自燃煤矸石礦物摻合料對(duì)混凝土性能影響研究.pdf

1、煤矸石是在煤礦開(kāi)采、洗煤與選煤過(guò)程中排出的工業(yè)固體廢棄物，當(dāng)藏匿在煤矸石中的可燃物在大自然中自燃后就形成了自燃煤矸石。以自燃煤矸石為基材進(jìn)行磨細(xì)加工，達(dá)到一定細(xì)度可制備粉體材料—自燃煤矸石粉。本文針對(duì)國(guó)內(nèi)突顯出的優(yōu)質(zhì)混凝土摻合料短缺現(xiàn)狀，依托國(guó)家自然基金委員會(huì)與神華集團(tuán)有限公司聯(lián)合資助項(xiàng)目(U1261122)，研究自燃煤矸石粉作為混凝土摻合料的可行性以及對(duì)混凝土性能的影響，試圖開(kāi)發(fā)新品種混凝土摻合料，探索自燃煤矸石資源化應(yīng)用的新途徑。<

2、br>　　本文首先采用機(jī)械活化的方法，激發(fā)自燃煤矸石活性，根據(jù)自燃煤矸石粉-水泥膠砂流動(dòng)度和強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果，以及粉磨能耗確定自燃煤矸石的經(jīng)濟(jì)粉磨時(shí)間;在此基礎(chǔ)上，選擇自燃煤矸石粉摻量、減水劑品種和摻量三個(gè)影響因素，通過(guò)混凝土稠度和強(qiáng)度的正交試驗(yàn)，研究自燃煤矸石粉與減水劑的相容性問(wèn)題;最后，以自燃煤矸石粉為摻合料配制混凝土，研究自燃煤矸石粉摻量對(duì)混凝土抗氯離子滲透和抗凍融性能的影響，為自燃煤矸石粉礦物摻合料的工程應(yīng)用提供基礎(chǔ)保證。本文得出如

3、下結(jié)論:
　　(1)阜新清河門礦自燃煤矸石易磨指數(shù)較高，粉磨時(shí)間為4～6min時(shí)，其活性指數(shù)大于Ⅰ級(jí)粉煤灰，但稍遜S95礦粉及水泥，膠砂流動(dòng)度介于粉煤灰與礦粉之間，滿足作為混凝土礦物摻合料的基本要求。
　　(2)自燃煤矸石粉摻合料與不同品種減水劑復(fù)合雙摻時(shí)，相容性是不同的，相容程度為:聚羧酸系＞萘系＞木質(zhì)素系。其中自燃煤矸石粉與聚羧酸減水劑雙摻時(shí)更能表現(xiàn)出優(yōu)異的相容性能。
　　(3)比較不同自燃煤矸石粉摻量、不同品種減

4、水劑和摻量的混凝土稠度和強(qiáng)度規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn)，自燃煤矸石粉摻量對(duì)拌合物粘聚性和保水性有一定程度的改善，對(duì)初始坍落度及經(jīng)時(shí)損失影響不明顯，但與萘系減水劑雙摻時(shí)對(duì)混凝土7d抗壓強(qiáng)度有一定影響，特別是后期強(qiáng)度增長(zhǎng)幅度比純水泥混凝土大;減水劑的品種和摻量對(duì)自燃煤矸石粉摻合料混凝土的工作性和強(qiáng)度影響都不明顯。
　　(4)自燃煤矸石粉少量摻入，雖然降低了混凝土的前期強(qiáng)度，但有利于混凝土的后期強(qiáng)度發(fā)展及耐久性能的提高。自燃煤矸石粉的摻入減少了硬化體中