等离子体改性岩沥青增强矿渣固化体力学性能的研究

发布时间：2021-09-24 18:47

　　矿渣在油气井工程中已有广泛应用,但其脆性较水泥石大,限制了其推广。为降低矿渣固化体的脆性并提高其力学性能,研究了不同掺量的等离子体改性岩沥青对矿渣固化体力学性能的改善效果,并使用扫描电镜、接触角测定仪、X射线光电子能谱分析等测试方法对矿渣固化体的润湿角、表面形貌、结构、性能进行了分析。结果表明:改性岩沥青加量为3%时矿渣固化体的性能最优,其抗拉强度最大提高了50%,抗压强度最大提高了26%;通过等离子改性,岩沥青增加了亲水基团;岩沥青增韧矿渣固化体的机理在于改性后岩沥青颗粒与矿渣固化体结合紧密,颗粒与水化产物形成良好的胶结。固化体受外力时,岩沥青颗粒起到增大裂缝间摩擦力,缓冲外部载荷的作用,进而提高了矿渣固化体的力学形变能力。 

【文章来源】：硅酸盐通报. 2020,39(02)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

矿渣加量对胶凝体抗压强度的影响

图1 矿渣加量对胶凝体抗压强度的影响图2中复配激活剂1的配方为6%JHQ+6%JHT,复配激活剂2的配方为6%JHQ+8%JHG,复配激活剂3的配方为为6%JHT+8%JHQ。由图可知,复配激活剂3对矿渣水硬活性的激活效果明显优于使用复配激活剂1和复配激活剂2,各种养护天数下的矿渣固化体的强度更高,早强发展更快,1 d强度高达23 MPa,3 d 强度超过25 MPa。图3为矿渣固化体养护7 d的SEM图,如图,水化产物与矿渣颗粒连成一片形成较为致密的结构,孔隙相对减少,但偶尔会发现水化反应未完全的矿渣颗粒。另外,固化界面上均发现了微裂缝,这可能是由于矿渣固化体脆性较大导致收缩而产生裂纹[1]。

图2中复配激活剂1的配方为6%JHQ+6%JHT,复配激活剂2的配方为6%JHQ+8%JHG,复配激活剂3的配方为为6%JHT+8%JHQ。由图可知,复配激活剂3对矿渣水硬活性的激活效果明显优于使用复配激活剂1和复配激活剂2,各种养护天数下的矿渣固化体的强度更高,早强发展更快,1 d强度高达23 MPa,3 d 强度超过25 MPa。图3为矿渣固化体养护7 d的SEM图,如图,水化产物与矿渣颗粒连成一片形成较为致密的结构,孔隙相对减少,但偶尔会发现水化反应未完全的矿渣颗粒。另外,固化界面上均发现了微裂缝,这可能是由于矿渣固化体脆性较大导致收缩而产生裂纹[1]。2.2 岩沥青增强型复配碱激活矿渣固化工作液性能探究

【参考文献】：
期刊论文
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[5]固态碱组分碱矿渣水泥激发剂研究[J]. 徐彬,蒲心诚.  山西建材. 1997(04)
[6]矿渣玻璃体分相结构与矿渣潜在水硬活性本质的关系探讨[J]. 徐彬,蒲心诚.  硅酸盐学报. 1997(06)
[7]玻璃分相中的若干问题[J]. 姜中宏,丁勇.  硅酸盐学报. 1989(02)



本文编号：3408259