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煤矸石胶凝活性的评价

时间:2014-05-09 14:53:03

作者:世邦机器

煤矸石黏土矿物中的铝多以六配位为主,与硅结合紧密、结构稳定,致使煤矸石胶凝活性无法发挥,因此,活化是煤矸石具备胶凝活性的必要条件。尽管煤矸石胶凝活性的评价方法目前尚无定论,但作为水泥的混合材,煤矸石需要具有活性SiO2和活性Al2O3,从晶体化学观点来看,即要求煤矸石中有裂解的或可裂解的硅氧四面体骨架,有可以和硅氧四面体分离的铝氧四面体。

活性是综合反映煤矸石中活性组分在水或湿热养护条件下,与氧化钙作用能力的指标。胶凝活性则是指煤矸石与生石灰、水混合后,经过物理作用与化学作用后,将其他散粒状物料胶结为整体,并具有一定机械强度的能力。由于煤矸石的成因、化学成分、矿物组成、物理状态(细度)、堆存时间等差异较大,很难建立一种准确、快速、便捷的胶凝活性评价方法。学者们提出了多种火山灰活性的评价方法,总体可分为三大类:化学法、物理法和机械法,但遗憾的是这三种方法之间的相关性并不好。

强度法是将火山灰质材料与其他胶凝材料(通常是指石灰)混合,以其硬化体所呈现的强度作为火山灰活性的指标。强度法是目前被普遍接受、应用较广的评价方法。

强度评价的试验方法强度试验能够综合反映混合材在水泥中的作用,在《用于水泥中的火山灰质混合材料》GB2847中规定,抗压强度法即测定掺入30%活性混合材的28天硅酸盐水泥抗压强度与纯硅酸盐水泥28天抗压强度之比,比值大于0.65的,认为混合材存在火山灰活性。因为非活性材料磨细砂的抗压强度比为0.65。该值越高,表明煤矸石的火山灰活性越大。对比样品的胶砂加水量固定为238mL,而火山质水泥砂的加水量按跳桌流动度125~135mm时的水灰比计算。混合材要求含水率小于1%,细度要求在0.08mm方孔筛筛余5%~7%,硅酸盐水泥熟料安定性合格,强度标号为42.5以上。

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