超細(xì)粉煤灰具有良好的活性效應(yīng)、微集料效應(yīng)和形態(tài)效應(yīng),并且生產(chǎn)成本低廉,正日益成為一種應(yīng)用廣泛的高性能水泥混凝土外摻料,但目前超細(xì)粉煤灰在固井水泥漿中研究應(yīng)用較少。固井水泥漿和高性能混凝土雖然在使用環(huán)境、性能要求與構(gòu)成組分上有很大區(qū)別,但是借助于已有的科研成果,再結(jié)合固井工程特點,分析比較超細(xì)粉煤灰在二者之中使用的差異,對其理化性能加以完善,使其能夠應(yīng)用于設(shè)計非常規(guī)密度固井水泥漿體系,這具有十分重大的意義。本文通過實驗優(yōu)選出品質(zhì)較好的筑成II級粉煤灰作為制備超細(xì)粉煤灰的原料,采用半終粉磨工藝制備出三種不同粒徑的超細(xì)粉煤灰FA2、FA1和UFA,經(jīng)過研究超細(xì)粉煤灰的粒徑分布、顆粒形貌、礦物組成等性能以及超細(xì)粉煤灰對常規(guī)密度水泥漿流變性和抗壓強(qiáng)度性能的影響,最后確定超細(xì)粉煤灰UFA具有最好的綜合性能,但其抗壓強(qiáng)度性能仍存在不足,而且存在摻量限制,需要加以完善。根據(jù)材料復(fù)合原理和緊密堆積理論,選擇礦渣和海泡石來改善超細(xì)粉煤灰的性能,以發(fā)揮優(yōu)勢互補(bǔ)效應(yīng),最終通過實驗確定出三者之間的最佳比例為UFA:礦渣:海泡石=3:4.125:0.375,并據(jù)此得到增強(qiáng)材料UB,其中位粒徑為6.33μm。根據(jù)混凝土設(shè)計技術(shù)原理,利用增強(qiáng)材料UB分別設(shè)計出密度為1.2g/cm3～1.4g/cm3的高強(qiáng)低密度水泥漿和密度為2.6 g/cm3的高溫高密度水泥漿,并分別評價了水泥漿的各項性能,實驗結(jié)果表明:高強(qiáng)低密度水泥漿具有較好的流變性、沉降穩(wěn)定性,水泥石強(qiáng)度發(fā)展快,48h抗壓強(qiáng)度全部超過14MPa,并且水泥石滲透率極低,稠化過渡時間短,具有良好的綜合性能;高溫高密度水泥漿流動度高,水灰比低,沉降穩(wěn)定性好,24h抗壓強(qiáng)度達(dá)到14MPa以上,稠化過渡時間短,具有良好的綜合性能。
【學(xué)位單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TQ536;TE256.6
【部分圖文】：

圖３－１崇輝灰３０００?

煤灰進(jìn)行水泥漿的性能測試，從中優(yōu)選出適合作為制備超細(xì)粉煤灰的原材料。??（１）顆粒形貌??ｎ??｜，的：?時＊？驗?Ｓ＾Ａ－ＳＥＩ?Ｃ？．？Ｍｒ２０ｉｅ?ＢＷ?｜｜?ＥＭＴ？２０００ＩＶ?Ｓ＾Ａ．ＳＥｌ?０？？?１４ｌｔｅ？１？?ｆｆｆｆｆ?＇??１?Ｗ０？?？５ｎｗｉ?Ｍａｇ？?３．００ＫＸ?ｒｎ＊?１６：３６２３?｜｜｜｜｜｜?卜？：?ＷＯ？？２０？ｎｍ?ｋｔａｇ－?５００ＫＸ?Ｔｋｍ：１４？２２２?［｜｜｜｜｜??圖３－１崇輝灰３０００?圖３－２筑成灰?５０００??圖３－１為崇輝灰放大３０００倍后的掃描電鏡圖，圖３－２為筑成灰放大５０００倍后的掃描電??１１??

工藝流程：首先將筑成灰直接送入氣流分級機(jī)，通過改變分級機(jī)的轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣量等??參數(shù)選出的合格細(xì)灰由布袋除塵器收集為成品，選出的粗灰再送入球磨機(jī)粉磨，出磨后??的粉煤灰再與原普通粉煤灰一道進(jìn)入分級機(jī)形成二次分選。其工藝流程如圖３－４所示。??＊ｉＳ４ｔｉｉ５３－Ｈｉ???選粉機(jī)緣??細(xì)粉吻?同??—￣?！??Ｗ?Ｅａ＿Ｊ?！??Ｙ?Ｘｊ?｜??＼?ｑ磨機(jī)［）〇ｎ??圖３－４超細(xì)粉煤灰制備工藝流程示意圖??３．２超細(xì)粉煤灰的基本性能研究??３．２．１粒度分布??表３－３為制備的三種超細(xì)粉煤灰的粒徑特征值，超細(xì)粉煤灰ＦＡ２、ＦＡ１和ＵＦＡ的粒??徑分布曲線依次分別見附錄４、附錄５和附錄６。??表３－３超細(xì)粉煤灰粒徑特征值??￣￣￣?粒徑區(qū)間體積分?jǐn)?shù)（％）??粒徑分布〇ｘｍ）????ＦＡ２?ＦＡ１?ＵＦＡ??０．１?？１?０?１．６７?１０．７９??１?？３．９?１．８２?２３．３５?７９．５４??３．９?？１０．１?３１．８６?４３．２０?９．１６??１０．１?？３４．３?５１．７６?２６．２４?０．５１??３４．３?？７７．３?１０．４６?２．９７?０．００??７７．３?？１５２．５?３．５４?１．４２?０．００??中位徑（Ｄ５〇，?ｐｍ）?１０．８?６．９９?２．０１??由以上實驗數(shù)據(jù)可知，制備出的三種超細(xì)粉煤灰ＦＡ２、ＦＡ１和ＵＦＡ的中位粒徑依次??分別為?１０．８｜ｉｍ、６．９９ｐｍ?和?２．０１ｎｍ，?Ｄ￡ｌ０｜ｉｍ?顆粒的含量依次為：３３．６８％、６８．２２％、??９９．４９％。而粉煤灰的活性與粉煤灰中１０嘩以下顆粒的含量呈正相關(guān)
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2864232