典型悬浮添加剂对高水材料力学性质影响的试验研究

作     者：吴美苏 刘长武 蒋源 冯波 

作者机构：四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065 四川大学水利水电学院四川成都610065 

出 版 物：《四川大学学报（工程科学版）》 (Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition))

年 卷 期：2017年第49卷第S1期

页      面：21-26页

核心收录：

学科分类：07[理学] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金煤炭联合基金重点资助项目(51134018 51369001) 

主　　题：高水材料 改性 粉煤灰 硅粉 抗压强度 微观结构 

摘      要：针对高水材料强度相对偏低、成本相对较高的问题,选取粉煤灰和硅粉两种材料作为添加剂,对高水材料进行改性研究。设置添加剂掺量梯度为5%、10%、15%和20%,采用四川大学电子万能试验机和扫描电镜(SEM)两种试验设备,进行添加剂对高水材料力学性质影响试验,探究添加剂对高水材料力学性质及微观结构的影响。试验结果表明,添加剂对高水材料力学性质和微观结构均有较大的影响:1)掺20%粉煤灰和掺10%硅粉均可使高水材料的抗压强度提高到0.36 MPa,与未掺添加剂高水材料相比,强度提高了20%,且能有效提高残余强度。2)添加剂的掺入改变了高水材料钙矾石晶体的发育形貌、直径大小及空间网状结构的致密程度,主要包括以下两个方面:粉煤灰的掺入使晶体形貌由短棒状发展为针棒状,大直径晶体数量增多,绒球状的水化硅酸钙及未反应完的残留物填充在晶体结构孔隙中,使晶体空间结构更为致密;硅粉的掺入使晶体形貌发展为枝网状,水化硅酸钙数量增加,起到了充填孔隙和增加晶体交错搭接牢固性的作用,枝网状的晶体和绒球状的硅酸钙共同形成了致密的网状结构。3)证明了抗压强度的大小是由晶体形貌、直径大小、晶体结构的搭接方式及网状结构的致密性共同影响的。