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碱激发锰渣矿渣胶凝材料的力学性能及水化过程研究
Research on the Mechanical Property and Hydration Process of Alkali-activated Manganese Slag and Slag Cementitious Material
2010年第3期
锰渣;碱激发;力学强度;化学结合水量;水化过程
Manganese slag; Alkali-activated; Mechanical strength; Chemically combined water content; Hydration process
2010年第3期
1000-4637(2010)03-09-04
国家“十一五”科技支撑计划合作项目(Z1201);苏州科技学院科研基金指令性项目
宋旭艳1,杨末丽2,韩静云1,郜志海1
1. 苏州科技学院土木工程学院,215011; 2. 上海中技桩业股份有限公司,200434

宋旭艳1,杨末丽2,韩静云1,郜志海1

浏览量:
1000
摘  要:利用基于水玻璃形成的复合碱组分SN和少量硅酸盐水泥共同激发锰渣-矿渣体系,制备出碱激发胶凝材料,并对该胶凝材料的力学性能及水化过程进行了探讨。结果表明:水化3~7d内是该碱激发胶凝材料中锰渣与矿渣的适应性由劣向好转变的关键。水化初期(3d前),随着矿渣替代锰渣量增加,碱激发胶凝材料中生成水化产物的程度变慢,抗压强度降低;水化7d后,碱激发锰渣-矿渣胶凝材料中随着矿渣替代量的增加,石英(SiO2)被剥蚀解体量增多,体系的溶解-聚合程度逐渐提高,水化产物逐渐增多,化学结合水量逐渐增大,抗压强度逐渐提高。Abstract:Withmanganeseslagandslagactivatedbycompoundalkalibasedonwaterglassandalittlecement,alkali-activatedcementitiousmaterialscanbemade.Andthemechanicalpropertyandhydrationprocessofalkali-activatedmanganeseslagandslagcementitiousmaterialsarestudied.Theresultsshowthat:athydrationageof3d~7d,theadaptabilityofmanganeseslagandslaginalkali-activatedcementitiousmaterialscanchangefromthepoortothebetter.Withthepercentageofslagincreasing,whichisinsteadofmanganeseslaginalkali-activatedcementitiousmaterials,atearlyageofhydration(before3d),moreslowlythedegreeofhydrationproductsgeneratedmaybeandthelowercompressivestrengthcanbe.After7d,disintegrationanderosionofquartzactgreatly,andthedegreeofsolutionandcombinationinthesystemcangraduallyincrease,andhydrationproductscanbeontheincrease,andtheamountofchemicallycombinedwatercanincreasegradually,andcompressivestrengthofalkali-activatedmanganeseslagandslagcementitiousmaterialscangraduallyrise.
英文名 : Research on the Mechanical Property and Hydration Process of Alkali-activated Manganese Slag and Slag Cementitious Material
刊期 : 2010年第3期
关键词 : 锰渣;碱激发;力学强度;化学结合水量;水化过程
Key words : Manganese slag; Alkali-activated; Mechanical strength; Chemically combined water content; Hydration process
刊期 : 2010年第3期
DOI :
文章编号 : 1000-4637(2010)03-09-04
基金项目 : 国家“十一五”科技支撑计划合作项目(Z1201);苏州科技学院科研基金指令性项目
作者 : 宋旭艳1,杨末丽2,韩静云1,郜志海1
单位 : 1. 苏州科技学院土木工程学院,215011; 2. 上海中技桩业股份有限公司,200434

宋旭艳1,杨末丽2,韩静云1,郜志海1

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:利用基于水玻璃形成的复合碱组分SN和少量硅酸盐水泥共同激发锰渣-矿渣体系,制备出碱激发胶凝材料,并对该胶凝材料的力学性能及水化过程进行了探讨。结果表明:水化3~7d内是该碱激发胶凝材料中锰渣与矿渣的适应性由劣向好转变的关键。水化初期(3d前),随着矿渣替代锰渣量增加,碱激发胶凝材料中生成水化产物的程度变慢,抗压强度降低;水化7d后,碱激发锰渣-矿渣胶凝材料中随着矿渣替代量的增加,石英(SiO2)被剥蚀解体量增多,体系的溶解-聚合程度逐渐提高,水化产物逐渐增多,化学结合水量逐渐增大,抗压强度逐渐提高。

Abstract:With manganese slag and slag activated by compound alkali based on water glass and a little cement, alkali-activated cementitious materials can be made. And the mechanical property and hydration process of alkali-activated manganese slag and slag cementitious materials are studied. The results show that: at hydration age of 3d~7d, the adaptability of manganese slag and slag in alkali-activated cementitious materials can change from the poor to the better. With the percentage of slag increasing, which is instead of manganese slag in alkali-activated cementitious materials, at early age of hydration (before 3d),more slowly the degree of hydration products generated may be and the lower compressive strength can be. After 7d, disintegration and erosion of quartz act greatly, and the degree of solution and combination in the system can gradually increase, and hydration products can be on the increase, and the amount of chemically combined water can increase gradually, and compressive strength of alkali-activated manganese slag and slag cementitious materials can gradually rise.

关键词:
锰渣;碱激发;力学强度;化学结合水量;水化过程
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(1)碱激发锰渣矿渣胶凝材料的力学强度分析结果表明:矿渣分别以10%、20%、30%取代锰渣时,体系的抗压强度均随龄期的增长有不同程度的提高。水化至3d时,随矿渣替代量的增加各试样抗压强度逐渐递减;水化至7d时,随矿渣替代量的增加,各试样的抗压强度逐渐增大,水化至中、后期(14d、28d),这种规律更为明显,其中30%矿渣替代时强度增长幅度较大,28d强度达64.85MPa。
(2)碱激发锰渣矿渣胶凝材料水化过程的化学结合水量变化规律表明:随着龄期的增加,碱激发锰渣矿渣胶凝材料中的化学结合水量在不断增加。其中,水化早期(3d),化学结合水量随着矿渣替代量的增加而逐渐减少;水化7d后,随着矿渣替代量的增加,体系的溶解-聚合程度逐渐提高,水化产物逐渐增多,化学结合水量逐渐增大。
(3)碱激发锰渣矿渣胶凝材料水化过程的XRD分析表明:随着水化龄期的延长,石英衍射峰峰强逐渐降低,废渣颗粒表面的Si-O共价键逐渐被溶液中的OH-离子剥蚀,进而参与体系的水化反应,这对体系的强度发展有所贡献。矿渣替代锰渣后,碱激发胶凝材料中的水化产物有所不同,水化至7d后,有Si(OH)x4-x、AlO45-、Ca2+、Ca(H2O)2+、Ca(H2O)(OH)+等离子共聚而成的沸石等复杂矿物生成。随着矿粉替代量的增加,SiO2被剥蚀量增大。
(4)在复合碱组分SN和少量硅酸盐水泥的作用下,3~7d龄期内是该碱激发胶凝材料中锰渣与矿渣的适应性由劣向好转变的关键。
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