有机-无机复合激发剂对粉煤灰活性激发及微观结构研究
2013-09-26蔺喜强王栋民智艳飞
蔺喜强,王栋民,张 涛,霍 亮,智艳飞
(1.中国建筑股份有限公司技术中心,北京101300;2.中国矿业大学(北京),北京100083)
目前激发粉煤灰活性较为有效的方法主要有3种:一是物理活化,通过机械粉磨破坏凝聚状态的玻璃体使其更加分散,增加比表面积,进而促进粉煤灰的水化。物理粉磨并没有改变粉煤灰的本质结构,因此粉磨到一定细度时,强度就不会有所增长;二是化学活化,即通过化学激发剂来激发粉煤灰的活性,常用的粉煤灰激发剂有:碱激发(石灰、水玻璃等)、硫酸盐激发(CaSO4、Na2SO4等)、氯盐以及醇胺类有机物;三是热力激发法,热力激活是指粉煤灰在蒸汽养护的水热条件下,其玻璃体网络的结构更容易被破坏,[SiO4]4-四面体聚合体解聚成单聚体和双聚体;而且温度越高,破坏作用越强,玻璃体中可溶性的活性Al2O3、SiO2更加容易溶出,从而加快了矿物结构的转移和水化产物的形成[1]。本文通过对比研究了无机类和有机类激发剂对粉煤灰活性的激发强弱,以及无机-有机复合对粉煤灰活性激发的影响,并对它们对粉煤灰激发机理进行了分析研究。
1 试验原材料及方法
1.1 试验原材料
试验原材料包括:金隅42.5R硅酸盐水泥(其主要化学成分如表1)、山西平朔煤矸石发电厂Ⅰ级粉煤灰(其主要化学成分和物理力学性能指标如表2)、激发剂有以下几类:硫酸盐类:Na2SO4(S1)、CaSO4(S2);氯盐类:NaCl(L1)、CaCl2(L2);碱类:J1-NaOH、J2-KOH;有机类:C1-三异丙醇氨、C2-三乙醇胺。

表1 水泥的主要化学组成 /%

表2 粉煤灰的主要化学组成 /%
1.2 试验方法
按照GB175-2008标准,采用标准砂,按照粉煤灰内掺50%等量取代水泥,制作胶砂试块,将无机盐类激发剂都以1%的掺量、醇胺类有机物以0.03%的掺量掺加到砂浆中,研究这几种激发剂对不同掺量粉煤灰胶砂试块强度的影响。……
