硅藻土對(duì)硅酸鹽水泥力學(xué)性能和微觀(guān)結(jié)構(gòu)影響的研究.pdf

1、硅藻土是一種高活性的礦物，本質(zhì)是無(wú)定型 SiO2，非晶體結(jié)構(gòu)。目前高品質(zhì)的硅藻土已經(jīng)應(yīng)用到了建筑行業(yè)，低品質(zhì)的硅藻土還沒(méi)有被有效的利用起來(lái)，這樣不僅造成資源的浪費(fèi)還造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，所以把低品質(zhì)的硅藻土有效的利用起來(lái)成為當(dāng)務(wù)之急。
　　對(duì)于水泥摻合料的研究，前人做了大量的工作，從不同的角度研究摻合料對(duì)水泥或混凝土性能的影響，因此本人在前人的基礎(chǔ)上研究硅藻土對(duì)硅酸鹽水泥力學(xué)性能和微觀(guān)結(jié)構(gòu)的影響。本文主要在不同的溫度制度下探討了硅

2、藻土原料、粒徑及摻量對(duì)硅酸鹽水泥抗壓強(qiáng)度的影響，用灰色關(guān)聯(lián)度定量分析了粒度分布區(qū)間對(duì)水泥石強(qiáng)度的影響，以及研究了硅藻土-硅酸鹽水泥體系水化特性和孔隙微觀(guān)結(jié)構(gòu)特征。
　　在不同的養(yǎng)護(hù)制度下，一級(jí)硅藻土對(duì)硅酸鹽水泥應(yīng)各齡期抗壓強(qiáng)度相對(duì)空白試樣增長(zhǎng)明顯。A、B、C三種粒徑的硅藻土原料隨著摻量的增加，硅藻土-硅酸鹽水泥強(qiáng)度呈降低的趨勢(shì)，在20℃養(yǎng)護(hù)溫度下，2％和5%摻量試樣28d強(qiáng)度高于空白試樣；5℃養(yǎng)護(hù)溫度下，僅2%摻量試樣28d強(qiáng)度高

3、于空白試樣；-10℃養(yǎng)護(hù)溫度下，僅A粒徑2%摻量的試樣28d強(qiáng)度高于空白試樣。摻量為2%的A、B、C三種粒徑對(duì)硅藻土-硅酸鹽水泥體系的影響為：20℃、5℃養(yǎng)護(hù)溫度下，A、B、C三種粒徑硅藻土對(duì)強(qiáng)度都起到了增強(qiáng)作用，C粒徑對(duì)強(qiáng)度的增長(zhǎng)相對(duì)A、B粒徑更明顯；-10℃養(yǎng)護(hù)溫度下，相對(duì)空白試樣，A粒徑對(duì)強(qiáng)度起到增強(qiáng)的作用，B、C粒徑對(duì)強(qiáng)度反而起到減弱的作用。
　　一級(jí)硅藻土摻量為2%，當(dāng)養(yǎng)護(hù)溫度為20℃時(shí)，對(duì)7d、28d抗壓強(qiáng)度影響最大粒

4、徑區(qū)間分別是＞20μm、0~5μm；當(dāng)養(yǎng)護(hù)溫度為5℃時(shí)，對(duì)7d、28d抗壓強(qiáng)度影響最大粒徑區(qū)間分別是0~5μm、＞20μm；當(dāng)養(yǎng)護(hù)溫度為-10℃時(shí)，硅藻土摻量為2%，對(duì)7d、28d抗壓強(qiáng)度影響最大粒徑區(qū)間分別是15~20μm、10~15μm。
　　從微觀(guān)角度分析可知，摻一級(jí)硅藻土試樣相比摻二級(jí)硅藻土試樣，C2S和C3S主要特征峰減弱，水化產(chǎn)物的數(shù)量更多，密實(shí)度更高，一級(jí)硅藻土促進(jìn)水泥水化的效果更好；隨著硅藻土摻量的增加，C2S和C

5、3S主要特征峰減弱，到15%摻量主要特征峰增強(qiáng)，氫氧化鈣的數(shù)量逐漸減少，摻入硅藻土的水泥凈漿體相對(duì)空白試樣更加密實(shí)，15%摻量的試樣水化產(chǎn)物搭接不好，水化結(jié)構(gòu)比較疏松。
　　通過(guò)分析摻 A、B、C粒徑硅藻土試樣孔隙率發(fā)現(xiàn)，在20℃溫度養(yǎng)護(hù)下，7d齡期摻硅藻土試樣的孔隙率都低于空白試樣，隨著硅藻土0~5μm含量的增加，試樣孔隙率呈下降的趨勢(shì)。摻硅藻土的試樣對(duì)比空白試樣，硅藻土-硅酸鹽水泥體系中無(wú)害孔和少害孔的數(shù)量增加，有害孔和多害孔