低等级粉煤灰的活性激发试验研究-结构工程专业论文.docxVIP

目录 摘 要 I ABSTRACT II 第一章 绪论 1 1.1 课题背景 1 1.1.1 引言 1 1.1.2 粉煤灰的形成和类型 2 1.2 国内外研究发展现状 3 1.2.1 国外对粉煤灰的运用与发展3 1.2.2 我国对粉煤灰的运用与发展4 1.3 粉煤灰的资源化利用现状 6 1.3.1 生产水泥 6 1.3.2 在建筑工程方面的应用 7 1.3.3 用于道路工程 8 1.3.4 农业上的应用 9 1.3.5 在处理污水中的应用 10 1.4 小结 11 第二章 粉煤灰的活性激发机理探讨 12 2.1 粉煤灰的活性 12 2.1.1 粉煤灰的物理活性 12 2.1.2 粉煤灰的化学活性 14 2.2 粉煤灰的活性激发方法 15 2.2.1 物理活化 15 2.2.2 化学活化 16 2.2.3 物理化学活化 19 2.3 粉煤灰活性评价方法的研究 20 2.4 本章小结 21 第三章 低等级粉煤灰的物理化学活化试验研究 23 3.1 试验用原材料 23 3.2 试验思路与方法 23 3.2.1 试验思路 23 3.2.2 试验方案 24 3.3 激发剂的选取 24 3.3.1 试验方法 24 3.3.2 试验配合比 25 3.3.3 试验结果分析 26 3.4 本章小结 31 第四章 水热激发低等级粉煤灰的试验研究 32 4.1 试验目的 32 4.2 试验方法 32 4.3 试验结果分析 32 4.3.1 试验数据 32 4.3.2 预处理的影响 34 4.3.3 水热激发时间的影响 35 4.4 本章小结 38 第五章 蒸汽养护低等级粉煤灰胶凝材料的试验研究 39 5.1 试验目的 39 5.2 试验方法 39 5.3 试验配合比 39 5.4 试验结果分析 41 5.4.1 养护制度的影响 41 5.4.2 粉煤灰掺量的影响 42 5.4.3 水胶比的影响 43 5.4.4 化学激发剂的影响 44 5.5 本章小结 44 第六章 微观分析 46 HYPERLINK \l _TOC_250001 6.1 X─射线衍射(XRD)分析 46 6.1.1 试验准备及仪器说明 46 6.1.2 试验结果分析 47 HYPERLINK \l _TOC_250000 6.2 SEM 电镜扫描分析 50 6.2.1 试验思路 50 6.3 本章小结 52 第 七 章 结论与展望 53 7.1 主要结论 53 7. 2 值得进一步研究的问题 54 参考文献 55 致谢 60 攻读硕士学位期间发表的学术论文 61 I I 摘 要 本文介绍了粉煤灰的特点及其形成过程，对粉煤灰的物理性质和化学性质进 行了分析, 重点阐述了粉煤灰的活性激发及其激发机理。 采用水热激发和高温蒸养等方法激发低等级粉煤灰的活性，具体研究路线 为：首先以水泥砂浆为试验载体，优选单掺效果显著的化学激发剂，在此基础上， 考察各种激发剂的不同组合对粉煤灰活性激发的效果，得到较优复掺配方，随后 通过试验优化配方掺量，最终得到激发剂配方。然后将得到的最优配方采用水热 激发和高温蒸汽养护的方法最大限度地激发粉煤灰的潜在活性。同时借助于 X 射线衍射分析仪（XRD）及扫描电镜（SEM）对水泥浆体的主要组成成分及微 观结构进行了观测分析， 结果显示：活化后的硅酸盐水泥其性能有较大改变，粉煤灰掺量为 40%时， 3d 抗折强度和抗压强度分别提高 64.7%和 59.4%，说明早期强度有显著提高。通 过水热激发后 28d 强度得到非常明显的提高，粉煤灰掺量为 30%时强度提高最为 明显。激发剂有助于破坏粉煤灰玻璃体中部分结构，使之解聚成活性较高的小分 子结构，同时促使活性低的粉煤灰玻璃体出现断裂解聚，所得的高活性小分子消 耗大量的水泥水化产物 Ca(OH)2，生成具有早强性质的水化产物。这里主要是水 化硅酸钙、水化铝酸钙和钙矾石等。同时通过微观分析可以看到，钙钒石、Ca (OH)2 等水化产物大量出现和提前进行水化反应，3d SEM 显示结构紧密，为絮 状形貌。28d 时出现大量的水化产物，水化程度高。这与宏观试验研究中相应的 粉煤灰—水泥胶砂试块的早期和后期强度都有明显地提高的结论是相一致的。 关键词： 粉煤灰；机理；早期活性激发；水热激发；微观结构 II II Abstract This paper recommends the problems about the characteristic and concrete about Power Coal Ash by discussion from the form process of Power Coal Ash to its physical properties and chemical