活化煤矸石-水泥凝胶体系对氯离子的结合能力和结合机理

2012-02-15刘杰

石家庄铁道大学学报(自然科学版) 2012年4期

关键词：能力

刘杰

(保定市交通运输局公路工程处，河北保定 071000)

煤矸石是煤矿生产过程中采煤和洗煤时被分离出来的废渣，是我国目前排放量最大的工业固体废弃物之一，目前累计已达70 多亿t［1-2］，大量堆存的煤矸石不仅严重污染环境，而且浪费日益枯竭的资源。因此，煤矸石的处置和资源利用已成为环境保护和可持续发展亟待解决的问题。目前，煤矸石除应用于煤矿填充、水泥工业、墙体材料外，更多的用于道路工程中的路基填料［3］。而通过煅烧增钙来激发煤矸石的活性并将其用作矿物掺合料，将成为高效利用这一废渣的发展途径，更便于用在道路工程和海工结构混凝土中［3-4］。在海工结构混凝土中，氯离子诱发钢筋锈蚀是其破坏的首要原因，为提高基建工程的服役寿命，在混凝土中掺加各种混合材料是降低氯离子扩散速率的有效途径之一。目前对掺硅灰、矿渣和粉煤灰抗氯离子渗透性能以及结合能力研究较多［5］，而对活化煤矸石掺量以及对氯离子结合能力的影响规律和结合机理尚未系统研究，这将很大程度上限制了煤矸石在重大工程中的应用。Tang et al［6］研究表明，骨料和浆体的界面过渡区对氯离子的结合无影响。基于此，采用化学滴定法系统研究了掺煤矸石净浆试件在氯盐侵蚀下对氯离子结合能力;并通过XRD、DSC 和TG-DTG 方法研究了其结合机理。