基于堿渣地質聚合物的化學成分研究.pdf

1、地質聚合物作為一種新型的無機聚合膠凝材料具有優(yōu)秀的力學性能，并且性質穩(wěn)定。本文利用堿渣、粉煤灰兩大污染廢物作為主要原材料，得出了對堿渣、粉煤灰的基本物理化學性質，設計了兩步試驗：第一部分是利用堿渣粉煤灰為原材料制備拌合土用作路堤填墊上的化學成分的研究；第二部分是利用堿渣粉煤灰，在加入堿激發(fā)劑水玻璃后的地質聚合物的化學成分的研究。本研究分為兩個部分：
　?、叛芯苛藟A渣拌合土的化學成分。經(jīng)過對堿渣拌合土的FTIR分析，在962cm-1

2、處出現(xiàn)較強峰，說明生成了C-S-H凝膠；從放大后的SEM圖像可以看出在粉煤灰玻璃體周圍有纖維狀、長條狀顆粒和一些凝膠狀物質生成；分析堿渣拌合土EDS可以看出，平均Ca/Si隨著元明粉摻量的增多而增多，而且堿渣拌合土在配合好后，不進行預悶一晚要比預悶一晚效果更好；當加入膠凝材料元明粉時，試件的無側限抗壓強度，回彈模量和CBR均有所增高，表明元明粉對堿渣拌合土有膠凝固結作用，對堿渣拌合土的力學性能有所改善；由XRD分析得出隨著元明粉的加入，

3、晶體質量、無定形C-S-H凝膠質量、CaSO4(H2O)2的質量提高，呈逐漸遞增趨勢。
　?、蒲芯苛藟A渣制地質聚合物的化學成分。從地質聚合物FTIR分析結果可以看出970cm-1處有較強吸收峰，顯示其生成了地質聚合物；從XRD圖譜上可以明顯看出地質聚合物以30°為中心，鼓包整體向右偏移，同時，漫射峰低矮扁平（2θ角在14°~64°），同樣證明有新物質生成。從SEM圖像可以看出經(jīng)過28天的固化養(yǎng)護，反應生成的凝膠狀聚合物明顯增多，且

4、結合緊密無空隙；聚合物中的Si/A1控制著聚合反應的整個過程，Al的相對含量較高時，粉煤灰基地質聚合物材料初期強度增長較快，Si含量較高時，材料的后期強度增長明顯；從每一組的XRD分析表可以看出，隨著養(yǎng)護時間的增長，方解石晶體的結晶度增大，試件中的晶體總含量增多，并且主要無定形物質增多，判斷其為聚合硅鋁酸鹽的生成增加量；對SiO2晶體結晶度起主要作用的是渣灰比大小，粉煤灰摻入量越多，SiO2晶體結晶度越小，同時，養(yǎng)護時間越長SiO2晶體