煤矸石加氣混凝土的性能研究.pdf

1、伴隨煤礦產(chǎn)業(yè)而生的煤矸石已成為我國(guó)現(xiàn)有排放量最大的固體廢棄物，由于煤矸石山的堆放引發(fā)了環(huán)境和社會(huì)方面的諸多問(wèn)題。近年來(lái)，許多國(guó)家為了高效地解決煤矸石堆放引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題，把大量的煤矸石應(yīng)用于建筑產(chǎn)業(yè)，得到了良好的效果。目前，加氣混凝土產(chǎn)業(yè)在我國(guó)蓬勃發(fā)展。利用煤矸石制備加氣混凝土砌塊對(duì)于我國(guó)的環(huán)境資源、社會(huì)資源和科學(xué)研究領(lǐng)域都具有重要的意義。
　　通過(guò)采用四因素三水平的正交試驗(yàn)，得到了試驗(yàn)范圍內(nèi)煤矸石加氣混凝土基體材料的最佳配合比為煤

2、矸石：生石灰：水泥：石膏=60:18.5:18.5:3，此時(shí)基體材料抗壓強(qiáng)度可達(dá)20.9MPa。
　　加氣混凝土料漿中的氣泡通過(guò)在漿體中上浮來(lái)促使?jié){體體積膨脹，氫氣泡的半徑r越大，且豎直方向的氣泡之間距離h越小時(shí)，更有利于實(shí)現(xiàn)單位質(zhì)量加氣混凝土料漿的體積增大。聚羧酸高性能減水劑能夠引起煤矸石加氣混凝土漿體的異常稠化，不適宜用來(lái)調(diào)節(jié)煤矸石加氣混凝土漿體的擴(kuò)展度。
　　在煤矸石加氣混凝土基體材料最佳配合比的基礎(chǔ)上，采用三因素三水

3、平的正交試驗(yàn)對(duì)元素的鈣硅比 C/S和鋁粉的最優(yōu)摻量進(jìn)行了確定，綜合考慮力學(xué)性能與物理性能，確定了煤矸石加氣混凝土的實(shí)驗(yàn)室最優(yōu)配合比為煤矸石：生石灰：水泥：石膏=54:23:20:3，鋁粉摻量為基體材料總量的1.3‰，水灰比為0.5，此時(shí)基體材料的鈣硅比為0.82。實(shí)驗(yàn)室確定的煤矸石加氣混凝土的養(yǎng)護(hù)制度為：在1.1MPa的真空壓力下恒溫187℃養(yǎng)護(hù)8h。XRD測(cè)試結(jié)果表明該蒸壓養(yǎng)護(hù)制度能夠使得大量煤矸石加氣混凝土的基體材料生成托勃莫來(lái)石型

4、CSH水化產(chǎn)物。
　　研究表明，煤矸石加氣混凝土中的孔主要介于0.5mm~2mm之間，并存在一定數(shù)量的連通孔。50次凍融循環(huán)使得煤矸石加氣混凝土試塊的質(zhì)量有所增加，為裂縫吸水和膠凝材料繼續(xù)水化的共同作用。硬脂酸鈣的加入能夠有效抑制加氣混凝土試塊早期的材料吸水，但會(huì)使抗壓強(qiáng)度顯著下降，對(duì)抗凍性能不利。穩(wěn)泡劑對(duì)提高煤矸石加氣混凝土的抗凍性能有利，使得50次凍融循環(huán)后試塊的抗壓強(qiáng)度顯著增加，擴(kuò)展度為250mm、290mm和320mm的試