鋰渣復(fù)合渣混凝土研究.pdf

1、摻加活性礦物摻合料是制備高性能混凝土的必要條件之一。在混凝土中摻加礦物微粉,不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)效益,而且還能夠改善混凝土的工作性能、力學(xué)性能和耐久性。礦物摻合料是高性能混凝土中不可缺少的組分,粉煤灰、?；郀t礦渣和硅灰是我國(guó)常用的礦物細(xì)摻料,其在混凝土中的研究應(yīng)用已經(jīng)很多。研究如何在混凝土中充分利用這些廢渣、廢料以擴(kuò)大礦物摻料的來(lái)源成為當(dāng)前亟待解決的問(wèn)題。本課題以超磨細(xì)鋰渣為主要礦物摻合料,采用“雙摻”的技術(shù),研究單摻鋰渣的混凝土(LC

2、)、復(fù)摻鋰渣與硅灰的混凝土(LSC)、復(fù)摻鋰渣與粉煤灰的混凝土(LFC)、復(fù)摻鋰渣與礦渣的混凝土(LSC)的工作性能、力學(xué)性能及耐久性(抗Cl-滲透性、抗碳化性)。通過(guò)上述工作得到如下結(jié)果:①鋰渣是一種具有較高潛在火山灰活性的礦物摻合料,具有良好的易磨性,可以通過(guò)粉磨對(duì)其粉體粒子的表面進(jìn)行改性,增大其活性。原狀鋰渣經(jīng)34min磨細(xì)后,可制成比表面積可達(dá)14000 cm2/g超磨細(xì)鋰渣。將其摻入混凝土中對(duì)其工作性改善越明顯。但鋰渣粉磨后期

3、,比表面積增長(zhǎng)較慢,單純的增加粉磨時(shí)間并不可取,因此在制備混凝土?xí)r,選擇摻入磨細(xì)34min的鋰渣?；炷林心z結(jié)材摻量以600kg/m3到650 kg/m3之間為宜;②摻入超磨細(xì)鋰渣可以配制出工作性能優(yōu)良的混凝土。鋰渣在混凝土中的最佳單摻量為15％。固定鋰渣摻量15%后,硅灰最佳復(fù)摻量為5%,粉煤灰最佳復(fù)摻量為30%,礦渣最佳復(fù)摻量為25%;③單摻入鋰渣,混凝土3d強(qiáng)度隨其摻量的增加逐漸降低,但降幅不明顯。摻量小于15%時(shí),混凝土初期和后

4、期強(qiáng)度均優(yōu)于空白混凝土。綜合各齡期混凝土抗壓強(qiáng)度,鋰渣在配制混凝土中的最優(yōu)摻量為15%,此摻量下除初期3d強(qiáng)度外,各齡期強(qiáng)度均優(yōu)于空白混凝土;④硅灰具有明顯的增強(qiáng)效應(yīng),其與鋰渣復(fù)摻復(fù)合效應(yīng)良好。在固定摻入15%超磨細(xì)鋰渣后,硅灰的最佳復(fù)摻量為5%。早期3d、28d以及后期的90d強(qiáng)度,復(fù)摻硅灰組抗壓強(qiáng)度較對(duì)比單摻組增長(zhǎng)都比較明顯。超磨細(xì)鋰渣與粉煤灰及礦渣同樣具有良好的復(fù)合效應(yīng)。固定超磨細(xì)鋰渣摻量15%后,粉煤灰的最佳復(fù)摻量為20%,礦渣

5、的最佳復(fù)摻量為15%。在混凝土后期強(qiáng)度方面,復(fù)摻組均優(yōu)于單摻鋰渣組;⑤由掃描電鏡實(shí)驗(yàn)和X射線衍射實(shí)驗(yàn)可知,摻入超磨細(xì)鋰渣等摻合料,混凝土中的水化產(chǎn)物C-S-H凝膠增多,Ca(OH)2含量減少,且晶粒細(xì)化,同時(shí)由于磨細(xì)鋰渣以及其它礦物細(xì)摻料的緊密堆積作用,可以很好的改善混凝土密實(shí)性,從而提高其強(qiáng)度;⑥混凝土中單摻入超磨細(xì)鋰渣可以有效地改善其抗氯離子滲透性能,復(fù)摻入鋰渣和硅灰,可以大幅的改善混凝土抗氯離子滲透性能,其氯離子擴(kuò)散系數(shù)降幅達(dá)60