【摘要】：本論文采用水化熱、電阻率等方法研究了礦渣-水泥混合漿體中礦渣稀釋作用、晶核作用以及火山灰活性等對水泥水化的影響。結(jié)合SEM、TG/DSC等手段研究了氫氧化鈣-礦渣堿激發(fā)體系的反應(yīng)特點(diǎn),以此來分析礦渣在混合漿體中二次反應(yīng)過程。本論文分析了早齡期(3d內(nèi))礦渣-水泥混合漿體水化熱、電阻率、收縮等水化特性參數(shù)的發(fā)展規(guī)律,并對不同水化性能之間的相關(guān)性進(jìn)行了分析,論文主要研究結(jié)論如下:(1)兩個指標(biāo)被提出來表征礦渣在水泥基材中的作用效果。對于0.5水膠比不同礦渣摻量(10%、20%、30%)的礦渣-水泥混合漿體試樣,礦渣72h時的稀釋效應(yīng)指數(shù)依次為1.03、1.11、1.13,晶核效應(yīng)指數(shù)依次為1.01、1.04、1.10,礦渣稀釋效應(yīng)指數(shù)和晶核效應(yīng)指數(shù)均隨著礦渣摻量的增加而增加。增加礦渣摻量相當(dāng)于增大了水灰比,為水泥水化產(chǎn)物沉積提供了更大的面積,促進(jìn)了水泥水化過程。(2)礦渣完全反應(yīng)時消耗氫氧化鈣的量為0.058g/g~0.14g/g,氫氧化鈣質(zhì)量為礦渣質(zhì)量的5%時便可有效激發(fā)礦渣的水化活性,氫氧化鈣含量的增加促進(jìn)了礦渣的反應(yīng)過程,反應(yīng)產(chǎn)物主要為纖維狀的C-S-H凝膠。(3)摻加礦渣使得混合漿體溶解期內(nèi)電阻率增加、硬化期內(nèi)電阻率減小,摻加礦渣不利于硬化期內(nèi)漿體孔隙率的降低。摻加礦渣同時也使得電阻率微分曲線兩個峰值點(diǎn)的出現(xiàn)滯后,延遲了漿體進(jìn)入硬化減速期的時間。采用電阻率方法計算得到0.5水膠比的礦渣-水泥混合漿體初始孔隙曲折度高于水泥漿體,當(dāng)?shù)V渣摻量達(dá)到20%時混合漿體初始孔隙曲折度最大,達(dá)到1.25,此時膠凝材料堆積狀態(tài)最好。(4)漿體電阻率與累計水化熱存在良好的相關(guān)性,可采用對數(shù)關(guān)系式表達(dá):Q=kln(ρ)+b。k值隨著礦渣摻量從152.3先增加至170.2后減小至147.9,而(7值隨著礦渣摻量的增加從37.93增加至82.31。k值與混合漿體中水化過程密切相關(guān),主要受礦物摻合料化學(xué)性質(zhì)影響。(7值主要與漿體拌和時的狀態(tài)相關(guān),主要受礦物摻合料物理性質(zhì)影響。(5)水膠比為0.3和0.4時,試樣72h時的自收縮值隨著礦渣摻量的增加而減小,30%礦渣摻量試樣與水泥漿體試樣相比自收縮值分別減小了25.44%和15.18%。水膠比為0.5時,試樣72h時的自收縮值隨著礦渣摻量的增加而增加,30%礦渣摻量試樣與水泥漿體試樣相比自收縮值增加了23.46%。摻加礦渣使得同水膠比下試樣72h時的干燥收縮值減小,水膠比為0.3、0.4、0.5時,30%礦渣摻量試樣與水泥漿體試樣相比干燥收縮值分別減小了23.86%、28.49%、38.73%。
【圖文】：

使用 FBT-9 型全自動比表面積測定儀測得及高溫處理后礦渣的比表面積分別為 404 m2/kg、465/kg。使用 BT-9300H 型激光粒度分布儀，，以無水乙醇泥、礦渣以及高溫處理后礦渣的平均粒徑分別為為 17、12.4 μm。水泥、礦渣及高溫處理后礦渣粒徑分布X 射線衍射結(jié)果如圖 2-2 所示。

水泥、礦渣及高溫處理后礦渣粒徑分布X 射線衍射結(jié)果如圖 2-2 所示。圖 2-1 水泥、礦渣顆粒粒徑分布Fig.2-1 The particle size distribution curves of cement and slag
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ172.1

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本文編號：2677636