碱激发烧结砖粉力学性能与水化机理研究

作     者：马祖旭 于基宁 杨华美 李丹 魏厚振 刘昊 MA Zuxu;YU Jining;YANG Huamei;LI Dan;WEI Houzhen;LIU Hao

作者机构：武汉科技大学城市建设学院湖北武汉430065 中铁第一勘察设计院集团有限公司陕西西安710043 中国长江三峡集团有限公司湖北武汉430010 中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉430071 

出 版 物：《人民长江》 (Yangtze River)

年 卷 期：2023年第54卷第6期

页      面：200-207页

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41877260) 

主　　题：烧结砖粉 碱激发 水化热 抗压强度 水化机理 

摘      要：废弃烧结砖约占城市建筑垃圾总量的50%,将其任意堆放与丢弃给环境造成极大负荷。为寻求废弃烧结砖的资源化利用新途径,以磨细的废弃烧结砖粉为原料,用水玻璃和NaOH为复合碱性激发剂制备碱激发胶凝材料,研究了水玻璃模数、Na_(2)O含量对碱激发烧结砖粉力学性能的影响,并结合水化热、X射线衍射和扫描电镜等测试技术,揭示了碱激发烧结砖粉的水化作用机理。结果表明:碱激发烧结砖粉抗压强度随水玻璃模数和Na_(2)O含量的增加均呈先增大后减小的变化趋势,当水玻璃模数为1.8、Na_(2)O含量3.0%时,试样28 d抗压强度最高,可达1.70 MPa,可做辅助胶凝材料使用。随着水玻璃模数减小或Na_(2)O含量增加,碱激发烧结砖粉浆体水化反应诱导期延长,加速期第二放热峰出现时间延后;放热总量随水玻璃模数减小而先增加后减小,随Na_(2)O含量增加而增加。碱激发胶凝材料微结构演变中,当水玻璃模数和Na_(2)O含量过高或过低时,均会阻碍水化产物N-A-S-H凝胶的生成,增加孔隙率,进而影响试样抗压强度的增长。