單組份生/熟石灰與碳酸鈉激發(fā)礦渣膠凝材料的制備及其機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-20 20:17
目前,國內(nèi)外關(guān)于堿礦渣膠凝材料的研究中多采用NaOH、水玻璃為激發(fā)劑,獲得優(yōu)異強(qiáng)度的同時(shí),存在凝結(jié)時(shí)間短、收縮開裂嚴(yán)重、制備繁瑣、價(jià)格昂貴等諸多問題。預(yù)期采用生/熟石灰+碳酸鈉為激發(fā)劑的單組份堿礦渣膠凝材料具備凝結(jié)時(shí)間長、收縮小、抗裂性能好和低成本等優(yōu)點(diǎn),然而這方面的研究尚少。以NH(NaOH)為對照組,采用激發(fā)劑CNC(生石灰+碳酸鈉,摩爾比1:1)、CHNC(熟石灰+碳酸鈉,摩爾比1:1)和CCHNC(生石灰+熟石灰+碳酸鈉,摩爾比0.5:0.5:1)制備單組份堿礦渣膠凝材料。改變各類型激發(fā)劑的摻量(4%、5%、6%和7%,即CNC、CHNC和CCHNC反應(yīng)中生成NaOH與激發(fā)劑和礦渣質(zhì)量之和的比值),對漿體的表觀孔溶液pH值和凝結(jié)時(shí)間及砂漿的流動度、強(qiáng)度(抗壓、抗折)和自收縮開展研究。采用XRD、TG-DSC、MIP和ESEM-EDS微觀試驗(yàn)探測單組份堿礦渣膠凝材料水化產(chǎn)物類型、數(shù)量、形貌以及孔結(jié)構(gòu),揭示其水化機(jī)理。主要得到以下結(jié)論:1、同激發(fā)劑摻量下,漿體的表觀孔溶液pH為NH>CHNC>CCHNC>CNC,且CNC、CHNC和CCHNC中的C032-離子起到...
【文章來源】:福州大學(xué)福建省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:113 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 堿激發(fā)膠凝材料的研究現(xiàn)狀
1.2.2 堿激發(fā)劑的研究
1.2.3 堿礦渣膠凝材料凝結(jié)時(shí)間的研究
1.2.4 堿礦渣膠凝材料收縮的研究
1.2.5 生/熟石灰+碳酸鈉為激發(fā)劑的研究
1.3 特色與創(chuàng)新點(diǎn)
1.4 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第二章 試驗(yàn)原材料、試件的制備及試驗(yàn)方法
2.1 引言
2.2 原材料
2.2.1 礦渣
2.2.2 生石灰
2.2.3 熟石灰
2.2.4 碳酸鈉
2.2.5 氫氧化鈉
2.2.6 普通硅酸鹽水泥
2.2.7 骨料
2.2.8 水
2.3 試件的制備與養(yǎng)護(hù)
2.3.1 砂漿試件的制備與養(yǎng)護(hù)
2.3.2 凈漿試件的制備與養(yǎng)護(hù)
2.4 宏觀試驗(yàn)方法
2.4.1 表觀孔溶液pH值測試
2.4.2 凝結(jié)時(shí)間測試
2.4.3 砂漿流動度及經(jīng)時(shí)損失測試
2.4.4 砂漿強(qiáng)度測試
2.4.5 砂漿自收縮測試
2.5 微觀試驗(yàn)方法
2.5.1 試樣前期處理
2.5.2 激光粒度儀測試
2.5.3 X射線粉末衍射測試
2.5.4 同步熱分析測試
2.5.5 孔結(jié)構(gòu)測試
2.5.6 環(huán)境掃描電鏡-能譜測試
2.6 本章小結(jié)
第三章 生/熟石灰+碳酸鈉激發(fā)礦渣漿體表觀孔溶液pH值及凝結(jié)時(shí)間的研究
3.1 引言
3.2 配合比設(shè)計(jì)
3.3 表觀孔溶液pH值研究
3.3.1 激發(fā)劑摻量的影響
3.3.2 激發(fā)劑類型的影響
3.4 凝結(jié)時(shí)間研究
3.4.1 激發(fā)劑摻量的影響
3.4.2 激發(fā)劑類型的影響
3.5 早期表觀孔溶液pH值與凝結(jié)時(shí)間的關(guān)系
3.5.1 早期漿體表觀孔溶液pH值曲線擬合
3.5.2 早期孔隙液累積經(jīng)時(shí)堿度與凝結(jié)時(shí)間的關(guān)系
3.6 本章小結(jié)
第四章 生/熟石灰+碳酸鈉激發(fā)礦渣砂漿流動度、強(qiáng)度及自收縮的研究
4.1 引言
4.2 配合比設(shè)計(jì)
4.3 砂漿流動度及經(jīng)時(shí)損失研究
4.3.1 激發(fā)劑摻量的影響
4.3.2 激發(fā)劑類型的影響
4.4 砂漿強(qiáng)度研究
4.4.1 激發(fā)劑摻量的影響
4.4.2 激發(fā)劑類型的影響
4.5 砂漿自收縮研究
4.5.1 激發(fā)劑類型的影響
4.5.2 激發(fā)劑摻量的影響
4.6 本章小結(jié)
第五章 微觀試驗(yàn)
5.1 引言
5.2 X射線粉末衍射分析
5.3 同步熱分析
5. 3.1激發(fā)劑類型的影響
5.3.2 激發(fā)劑摻量的影響
5.4 孔結(jié)構(gòu)分析
5.4.1 激發(fā)劑類型的影響
5.4.2 激發(fā)劑摻量的影響
5.5 環(huán)境掃描電鏡-能譜分析
5.5.1 激發(fā)劑類型的影響
5.5.2 激發(fā)劑摻量的影響
5.6 本章小結(jié)
第六章 機(jī)理分析
6.1 引言
6.2 漿體表觀孔溶液pH值
6.3 漿體凝結(jié)時(shí)間
6.4 砂漿流動度及經(jīng)時(shí)損失
6.5 砂漿強(qiáng)度
6.6 砂漿自收縮
第七章 社會經(jīng)濟(jì)及技術(shù)性分析
7.1 引言
7.2 社會經(jīng)濟(jì)性分析
7.3 技術(shù)性分析
7.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國水泥工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢[J]. 李建梅,李國棟,蔡超. 廣州化工. 2013(17)
[2]測試混凝土孔溶液的pH值研究混凝土的碳化性能[J]. 黃利頻,鄭建嵐. 福州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(06)
[3]堿礦渣水泥的收縮與開裂特性及其減縮與增韌[J]. 顧亞敏,方永浩. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2012(01)
[4]礦渣活性激發(fā)過程中鋁硅酸鹽物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化的NMR探析[J]. 王冬冬,潘志華,李栓民,楊南如. 硅酸鹽通報(bào). 2009(03)
[5]堿-礦渣水泥緩凝劑的研究[J]. 張志強(qiáng),袁玉蘭,潘志華. 水泥技術(shù). 2009(02)
[6]堿-礦渣水泥緩凝物質(zhì)的選擇研究[J]. 張志強(qiáng),周棟梁,李付剛,潘志華,楊南如. 混凝土. 2008(08)
[7]礦渣–煤渣復(fù)合水泥激發(fā)劑及其作用機(jī)理(英文)[J]. 李順,文梓蕓. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2008(01)
[8]堿礦渣膠凝材料復(fù)合激發(fā)劑的研究[J]. 王培銘,金左培,張永明. 新型建筑材料. 2005(08)
[9]一類新的膠凝材料[J]. 楊南如. 水泥技術(shù). 2004(03)
[10]中國水泥工業(yè)及其供求現(xiàn)狀[J]. 曾學(xué)敏. 中國水泥. 2003(09)
博士論文
[1]堿激發(fā)礦渣微粉膠凝材料的組成、結(jié)構(gòu)和性能的研究[D]. 姜奉華.西安建筑科技大學(xué) 2008
碩士論文
[1]堿激發(fā)礦渣微結(jié)構(gòu)優(yōu)化及性能研究[D]. 楊凌艷.東南大學(xué) 2015
[2]水玻璃激發(fā)礦渣超細(xì)粉膠凝材料的形成及水化機(jī)理的研究[D]. 趙永林.西安建筑科技大學(xué) 2007
本文編號:2989715
【文章來源】:福州大學(xué)福建省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:113 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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中文摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 堿激發(fā)膠凝材料的研究現(xiàn)狀
1.2.2 堿激發(fā)劑的研究
1.2.3 堿礦渣膠凝材料凝結(jié)時(shí)間的研究
1.2.4 堿礦渣膠凝材料收縮的研究
1.2.5 生/熟石灰+碳酸鈉為激發(fā)劑的研究
1.3 特色與創(chuàng)新點(diǎn)
1.4 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第二章 試驗(yàn)原材料、試件的制備及試驗(yàn)方法
2.1 引言
2.2 原材料
2.2.1 礦渣
2.2.2 生石灰
2.2.3 熟石灰
2.2.4 碳酸鈉
2.2.5 氫氧化鈉
2.2.6 普通硅酸鹽水泥
2.2.7 骨料
2.2.8 水
2.3 試件的制備與養(yǎng)護(hù)
2.3.1 砂漿試件的制備與養(yǎng)護(hù)
2.3.2 凈漿試件的制備與養(yǎng)護(hù)
2.4 宏觀試驗(yàn)方法
2.4.1 表觀孔溶液pH值測試
2.4.2 凝結(jié)時(shí)間測試
2.4.3 砂漿流動度及經(jīng)時(shí)損失測試
2.4.4 砂漿強(qiáng)度測試
2.4.5 砂漿自收縮測試
2.5 微觀試驗(yàn)方法
2.5.1 試樣前期處理
2.5.2 激光粒度儀測試
2.5.3 X射線粉末衍射測試
2.5.4 同步熱分析測試
2.5.5 孔結(jié)構(gòu)測試
2.5.6 環(huán)境掃描電鏡-能譜測試
2.6 本章小結(jié)
第三章 生/熟石灰+碳酸鈉激發(fā)礦渣漿體表觀孔溶液pH值及凝結(jié)時(shí)間的研究
3.1 引言
3.2 配合比設(shè)計(jì)
3.3 表觀孔溶液pH值研究
3.3.1 激發(fā)劑摻量的影響
3.3.2 激發(fā)劑類型的影響
3.4 凝結(jié)時(shí)間研究
3.4.1 激發(fā)劑摻量的影響
3.4.2 激發(fā)劑類型的影響
3.5 早期表觀孔溶液pH值與凝結(jié)時(shí)間的關(guān)系
3.5.1 早期漿體表觀孔溶液pH值曲線擬合
3.5.2 早期孔隙液累積經(jīng)時(shí)堿度與凝結(jié)時(shí)間的關(guān)系
3.6 本章小結(jié)
第四章 生/熟石灰+碳酸鈉激發(fā)礦渣砂漿流動度、強(qiáng)度及自收縮的研究
4.1 引言
4.2 配合比設(shè)計(jì)
4.3 砂漿流動度及經(jīng)時(shí)損失研究
4.3.1 激發(fā)劑摻量的影響
4.3.2 激發(fā)劑類型的影響
4.4 砂漿強(qiáng)度研究
4.4.1 激發(fā)劑摻量的影響
4.4.2 激發(fā)劑類型的影響
4.5 砂漿自收縮研究
4.5.1 激發(fā)劑類型的影響
4.5.2 激發(fā)劑摻量的影響
4.6 本章小結(jié)
第五章 微觀試驗(yàn)
5.1 引言
5.2 X射線粉末衍射分析
5.3 同步熱分析
5. 3.1激發(fā)劑類型的影響
5.3.2 激發(fā)劑摻量的影響
5.4 孔結(jié)構(gòu)分析
5.4.1 激發(fā)劑類型的影響
5.4.2 激發(fā)劑摻量的影響
5.5 環(huán)境掃描電鏡-能譜分析
5.5.1 激發(fā)劑類型的影響
5.5.2 激發(fā)劑摻量的影響
5.6 本章小結(jié)
第六章 機(jī)理分析
6.1 引言
6.2 漿體表觀孔溶液pH值
6.3 漿體凝結(jié)時(shí)間
6.4 砂漿流動度及經(jīng)時(shí)損失
6.5 砂漿強(qiáng)度
6.6 砂漿自收縮
第七章 社會經(jīng)濟(jì)及技術(shù)性分析
7.1 引言
7.2 社會經(jīng)濟(jì)性分析
7.3 技術(shù)性分析
7.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國水泥工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢[J]. 李建梅,李國棟,蔡超. 廣州化工. 2013(17)
[2]測試混凝土孔溶液的pH值研究混凝土的碳化性能[J]. 黃利頻,鄭建嵐. 福州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(06)
[3]堿礦渣水泥的收縮與開裂特性及其減縮與增韌[J]. 顧亞敏,方永浩. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2012(01)
[4]礦渣活性激發(fā)過程中鋁硅酸鹽物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化的NMR探析[J]. 王冬冬,潘志華,李栓民,楊南如. 硅酸鹽通報(bào). 2009(03)
[5]堿-礦渣水泥緩凝劑的研究[J]. 張志強(qiáng),袁玉蘭,潘志華. 水泥技術(shù). 2009(02)
[6]堿-礦渣水泥緩凝物質(zhì)的選擇研究[J]. 張志強(qiáng),周棟梁,李付剛,潘志華,楊南如. 混凝土. 2008(08)
[7]礦渣–煤渣復(fù)合水泥激發(fā)劑及其作用機(jī)理(英文)[J]. 李順,文梓蕓. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2008(01)
[8]堿礦渣膠凝材料復(fù)合激發(fā)劑的研究[J]. 王培銘,金左培,張永明. 新型建筑材料. 2005(08)
[9]一類新的膠凝材料[J]. 楊南如. 水泥技術(shù). 2004(03)
[10]中國水泥工業(yè)及其供求現(xiàn)狀[J]. 曾學(xué)敏. 中國水泥. 2003(09)
博士論文
[1]堿激發(fā)礦渣微粉膠凝材料的組成、結(jié)構(gòu)和性能的研究[D]. 姜奉華.西安建筑科技大學(xué) 2008
碩士論文
[1]堿激發(fā)礦渣微結(jié)構(gòu)優(yōu)化及性能研究[D]. 楊凌艷.東南大學(xué) 2015
[2]水玻璃激發(fā)礦渣超細(xì)粉膠凝材料的形成及水化機(jī)理的研究[D]. 趙永林.西安建筑科技大學(xué) 2007
本文編號:2989715
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