碳酸鈉對(duì)堿礦渣水泥性能的影響研究.pdf

1、堿礦渣水泥是一種環(huán)境友好型膠凝材料，具有良好的物理力學(xué)性能及耐久性。然而，目前堿礦渣水泥的應(yīng)用研究的激發(fā)劑為 NaOH和水玻璃，用它們激發(fā)的水泥凝結(jié)時(shí)間短，而且應(yīng)用時(shí)需配制成溶液，這為堿礦渣水泥的實(shí)際應(yīng)用帶來極大不便。針對(duì)目前具有緩凝作用的固態(tài)堿組分研究較少的問題，本文從常見的4種鈉鹽中選擇了碳酸鈉，研究水膠比為0.45條件下，碳酸鈉、NaOH和水玻璃組成的復(fù)合堿組分堿礦渣水泥凝結(jié)時(shí)間、流動(dòng)性和強(qiáng)度。采用微量熱儀測(cè)試堿礦渣水泥水化放熱行

2、為，采用XRD及SEM測(cè)試分析復(fù)合堿組分堿礦渣水泥水化產(chǎn)物及微觀結(jié)構(gòu)，為堿礦渣水泥的應(yīng)用提供一個(gè)參考方向。結(jié)果如下：
　?、俟潭▔A當(dāng)量條件下，堿礦渣水泥的凝結(jié)時(shí)間與Na2CO3和NaOH(或水玻璃)的堿當(dāng)量比有關(guān)。隨著體系Na2CO3的摻量的增大，堿礦渣水泥凝結(jié)時(shí)間先增大后減小，存在凝結(jié)時(shí)間突變點(diǎn)。NaOH-Na2CO3堿礦渣水泥的突變點(diǎn)為 NaOH與Na2CO3堿當(dāng)量比為1:1時(shí)，而水玻璃-Na2CO3堿礦渣水泥的突變點(diǎn)為水玻璃

3、與Na2CO3堿當(dāng)量比為2:3時(shí)。同時(shí)， Na2CO3可以改善NaOH-堿礦渣水泥的后期抗壓強(qiáng)度。
　?、?0℃環(huán)境溫度下，固定3％NaOH摻量，Na2CO3摻量對(duì)堿礦渣水泥的凝結(jié)時(shí)間的影響規(guī)律與20℃時(shí)相似，但凝結(jié)時(shí)間突變點(diǎn)有一定偏差，出現(xiàn)在NaOH和Na2CO3的堿當(dāng)量比為1:1.17時(shí)。
　?、酃潭?%堿當(dāng)量條件下，Na2CO3對(duì)堿礦渣水泥的水化放熱行為有顯著的影響。在NaOH-Na2CO3堿礦渣水泥中，堿礦渣水泥的水

4、化放熱速率隨著Na2CO3摻量的增大而堿小，水化放熱峰向右移動(dòng)。在水玻璃-Na2CO3堿礦渣水泥中，當(dāng)Na2CO3摻量小于2%時(shí)，對(duì)堿礦渣水泥的水化速率幾乎沒有影響，當(dāng)Na2CO3摻量大于2%時(shí)，堿礦渣水泥的水化放熱速率隨著Na2CO3摻量的增大而堿小，水化放熱峰向右移動(dòng)。
　?、軓?fù)合堿組分堿礦渣水泥的水化產(chǎn)物與體系中各激發(fā)劑的相對(duì)含量有關(guān)。在凝結(jié)時(shí)間突變點(diǎn)組的堿礦渣水泥水化產(chǎn)物中，生成的單斜鈉鈣石或鈣水堿可能是導(dǎo)致凝結(jié)時(shí)間急增的