本文關(guān)鍵詞：疏浚底泥制備免燒磚的結(jié)構(gòu)與性能研究　出處：《天津科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：我國疏浚行業(yè)每年產(chǎn)生大量的疏浚底泥,疏浚底泥廢棄物占地面積廣,易造成二次污染,急需處理,近年來有關(guān)疏浚底泥資源化利用的研究備受關(guān)注。本文致力于探索研究將疏浚底泥用于制備免燒磚,本課題不僅能有效解決疏浚底泥處理難題,符合國家政策導(dǎo)向,同時(shí)可以節(jié)能利廢,保護(hù)我國土地資源。目前,疏浚底泥制備免燒磚現(xiàn)有的工藝為疏浚底泥直接與膠凝材料混合攪拌,經(jīng)壓制成型、養(yǎng)護(hù)(蒸養(yǎng)、蒸壓、自然養(yǎng)護(hù))等步驟制成免燒磚,但所制免燒磚存在最大的問題是強(qiáng)度低、易水化、綜合耐久性差。本文在系統(tǒng)分析疏浚底泥理化性質(zhì)的基礎(chǔ)上,研究了免燒磚的強(qiáng)度成型機(jī)理,首次提出疏浚底泥免燒陶粒制備免燒磚工藝,測試并分析了疏浚底泥免燒陶粒對免燒磚結(jié)構(gòu)與性能的影響及機(jī)理。具體研究內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)研究了疏浚底泥制備免燒陶粒的工藝及最佳原料配比。以疏浚底泥不同初始含水率為原料,確定了兩種疏浚底泥制備免燒陶�？尚行怨に�。疏浚底泥制備免燒陶粒原料最佳配比為絕干疏浚底泥80%、水泥3%、生石灰3%、石膏3%、粉煤灰5%、水玻璃6%。結(jié)合粒徑分布、筒壓強(qiáng)度、堆積密度和吸水率測定表征疏浚底泥免燒陶粒性能,通過XRD、TG/DTG、SEM分析疏浚底泥免燒陶粒微觀結(jié)構(gòu)。(2)研究了疏浚底泥制備免燒磚的可行性工藝。疏浚底泥直接摻入法所制免燒磚強(qiáng)度低、極易水化。疏浚底泥免燒陶粒制備免燒磚工藝所制免燒磚強(qiáng)度大幅度提升,耐水性及綜合耐久性良好,為疏浚底泥制備免燒磚可行性工藝。(3)探索了疏浚底泥免燒陶粒制備免燒磚最佳原料配比。通過正交試驗(yàn)確定陶粒、水泥、復(fù)合膠凝材料摻量及陶粒顆粒級配對免燒磚強(qiáng)度影響關(guān)系,得出原料最佳配比為免燒陶粒54.17%、水泥12.5%、粉煤灰24.38%、生石灰6.97%、石膏1.99%。陶粒最佳顆粒級配為L1:5mm,67%;5-8mm,33%。(4)研究了疏浚底泥免燒陶粒對免燒磚結(jié)構(gòu)與性能的影響及機(jī)理。以粉煤灰免燒磚作對比,結(jié)合抗壓和抗折強(qiáng)度、接觸角、吸水率、密度、抗鹽凍、耐酸堿腐蝕的測定表征了疏浚底泥免燒陶粒對免燒磚性能的影響,通過XRD、TG/DTG、SEM分析了陶粒免燒磚微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明:陶粒免燒磚抗鹽凍、耐酸堿腐蝕性好,表現(xiàn)出良好的綜合耐久性,但需避免在低濃度鹽溶液環(huán)境中使用。陶粒免燒磚與粉煤灰免燒磚強(qiáng)度相近,表面均具有疏水性,耐水性好,微觀結(jié)構(gòu)相似,且陶粒免燒磚質(zhì)輕,內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為致密,內(nèi)部物料水化作用更充分。
[Abstract]:A large number of dredged sediment produced every year in China dredging industry, dredging waste covers an area wide, easy to cause two pollution, urgent treatment, in recent years research on dredged sludge resource utilization has attracted much attention. This paper is devoted to the exploration of the dredged sediment for preparation of brick, this paper not only can effectively solve the dredged sludge treatment the problem, in line with national policy guidance, and energy saving and waste, protection of land resources in our country. At present, dredging preparation of brick existing technology for dredged sediment directly with the cementitious material by mixing, compression molding, curing (steamed, autoclaved, natural curing) and other steps made of unburned brick, but the brick are the biggest problem is the low strength, hydration, comprehensive poor durability. Based on the systematic analysis of dredged sediment on the physical and chemical properties, mechanism of strength forming brick, thinning is put forward for the first time Sediment dredging unburned ceramisite preparation of brick process, test and analysis of dredged sediment unburned ceramisite effects on structure and properties of unburned brick and mechanism. The specific research contents and results are as follows: (1) the process of dredging preparation of unbaked ceramsite and optimum feedstock ratio. With different initial water content of dredged sediment as raw materials. Two kinds of dredged sediment preparation process was determined. The feasibility of unburned ceramsite dredged sediment preparation the best ratio of raw materials for the unburned ceramisite dry dredged in 80%, cement 3%, lime 3%, gypsum 3%, fly ash 5%, water glass 6%. with particle size distribution, cylinder compressive strength, the accumulation of dredged sediment measurement of unburned ceramisite performance. Density and water absorption rate by XRD, TG/DTG, SEM analysis of dredged sediment unburned ceramisite microstructure. (2) investigated the feasibility of technology of dredging preparation of brick. The direct incorporation of dredged sediment produced low strength brick, very Hydrated. Dredging unburned ceramisite preparation of brick by brick technology strength greatly improved, good water resistance and durability, for dredging preparation of brick feasibility process. (3) explored the dredged sediment unburned ceramisite preparation of brick. The best ratio of raw materials through orthogonal test to determine the aggregate, cement composite cementitious material content, and the influence of grain gradation strength of ceramsite brick, obtained the best ratio of the raw materials for unburned ceramisite 54.17%, cement 12.5%, fly ash 24.38%, lime 6.97%, gypsum ceramsite is L1 1.99%. the best particle size gradation of:5mm, 67%; 5-8mm, 33%. (4) studied the effect on dredging unburned ceramisite the structure and properties of unburned brick and mechanism. The fly ash unburned brick compared with compressive strength and flexural strength, contact angle, water absorption, density, frost and salt resistance, acid and alkali resistance of the measurement of sediment dredging on unburned unburned ceramisite Influence of brick performance by XRD, TG/DTG, SEM analysis of the ceramic brick structure. The results show that the ceramic unburned brick of frost and salt resistance, corrosion resistance, good durability, showed good performance, but the need to avoid the use of low concentration in salt solution. The brick with fly ash ceramsite brick strength have similar surface hydrophobicity, good water resistance, similar microstructure, and lightweight ceramsite brick, the internal structure is more compact, internal material hydration more fully.

【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU522.1;X703

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本文編號：1390094