【48812】影响碱-粉煤灰-矿渣基胶凝资料功能要素的讨论(1)

  论说了影响碱-粉煤灰-矿渣基胶凝资料功能的重要的要素，就粉煤灰矿渣比、碱的类型及掺量、粉煤灰的机械活化和碱激起的复合效果、早强剂及晶种等要素进行了体系的研讨。

  粉煤灰首要组成为玻璃态物质，其内能高，热力学上处于不稳定状况，具有潜在活性。但粉煤灰玻璃网络结构中［SiO4］4-聚合度高，以一般的碱激起矿渣方法来激起粉煤灰效果不大。依据粉煤灰的结构和水化特色，笔者就影响碱-粉煤灰-矿渣基胶凝资料功能的重要的要素进行了实验研讨，并取得了较好的效果。

  矿渣：扬州钢铁厂，粉磨至比外表积351.9 m2/kg；工业水玻璃：模数为2.31。作为碱性激起剂使用时，模数调整为1；化学纯NaOH；晶种：安徽繁昌天然沸石，为斜方沸石、丝光沸石的集合体，粉磨至比外表积686.5 m2/kg。早强剂N，为一种工业废渣。原资料化学成分见表1。

  以0、10%、20%、30%、40%、50%的矿渣替代粉煤灰，外掺3%、模数为1的水玻璃。为操控凝聚时刻处于正常范围内，别的掺0.5%～1%的Ca(OH)2。同组实验，Ca(OH)2掺入量相同(下同)。实验成果见表2。

  成果表明：因粉煤灰玻璃结构网络中［SiO4］4-聚合度高，较难为碱激活，因而纯粉煤灰试样C1表现在微观功能上硬化体强度不高。矿渣玻璃结构网络中［SiO4］4-?聚合度低，易被碱激起，水化速度较粉煤灰快，先期构成的水化产品对粉煤灰的水化有诱导效果，因而矿渣替代粉煤灰后，碱?粉煤灰矿渣体系硬化体强度有所添加。由表2亦可知，粉煤灰与矿渣最佳合作比为60∶40。?

  为讨论不一样、掺量的碱对碱-粉煤灰-矿渣基胶凝资料功能的影响，以粉煤灰矿渣最佳合作比，外掺不同份额的NaOH和模数为1的水玻璃，实验成果见表3。

  从表3可以精确的看出，碱-粉煤灰-矿渣基胶凝资料硬化体强度随NaOH或水玻璃掺量添加而添加，水玻璃较NaOH效果效果要好。这是由于水玻璃水解产品为NaOH和Si(OH)4，Si(OH)4呈胶体状况存在，胶体有吸附相同组份的功能，一方面Si(OH)4吸附液相中硅氧阴离子团和Ca2+?、Na+等，导致液相中简略聚体的缩聚，促进水化产品的构成；另一方面Si(OH)4有助于消除粉煤灰、矿渣周围硅氧阴离子团的过饱和现象，促进粉煤灰、矿渣的解聚进程。考虑掺量与效益联系，水玻璃掺量以3%为宜。

  粉煤灰中［SiO4］4-?聚合度高，在常温下受碱激起较难，因而用一般碱激活矿渣的办法对粉煤灰不完全有用，需要对粉煤灰进行活化处理。本实验选用机械活化和碱激起的复合效果。喷入0.05%助磨剂三乙醇胺的粉煤灰在球磨机中别离粉磨0 min、10 min、20 min、30 min、40 min，测得粉煤灰的比外表积别离为173.2 m2/kg、556.2 m2/kg、629.3m2/kg、686.1 m2/kg、732.9 m2/kg。取粉煤灰最佳合作比，再外掺3%、模数为1的水玻璃进行碱激起，实验成果见表4。

  从表4可以精确的看出，粉煤灰经机械活化和碱激起的复合效果后，能明显进步碱-粉煤灰-矿渣基胶凝资料硬化体的强度。这是由于粉煤灰经机械活化，其外表积ΔA添加，外表自由焓ΔG=γΔA(γ为粉煤灰外表自由能)添加，其活性进步；一起，机械活化，使粉煤灰外表缺点化，活化中心增多。再施以碱激起，进步了液相中OH-和SiO44-离子的浓度，使粉煤灰、矿渣玻璃结构网络加速解聚，液相中阴离子的浓度增大，聚组成水化产品的速度加速，因而碱-粉煤灰-矿渣基胶凝资料硬化体的强度明显进步。由表4亦可看出，粉煤灰粉磨时刻过长，前期强度虽有所进步，但后期强度增幅不大，因而粉煤灰的比外表积操控在550 m2/kg～600 m2/kg较为适宜。