粉煤灰—脱硫石膏双掺水泥基材料水化研究及应用

作     者：王盛铭 

作者单位：长沙理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈瑜

授予年度：2012年

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] 

主      题：粉煤灰 脱硫石膏 水化机理 干混砂浆 路面混凝土 

摘      要：本论文依托“燃煤电厂工业固体废料脱硫石膏-粉煤灰综合开发及利用项目，微观检测与宏观试验有机结合，系统研究粉煤灰-脱硫石膏双掺水泥基材料及其在不同改性剂作用下的水化过程和水化机理，分析其影响因素;试验研究粉煤灰-脱硫石膏双掺干混砂浆和混凝土的主要技术性能，并介绍实体工程应用情况，取得了一系列研究成果，具有较重要的理论和实践意义。主要工作及结论如下： 1.通过微观试验检测，在对比粉煤灰-水泥基材料与粉煤灰-脱硫石膏双掺水泥基材料基本水化过程及其特征的基础上，研究提出了粉煤灰-脱硫石膏双掺水泥基材料水化机理。粉煤灰-脱硫石膏双掺水泥基材料的水化是水泥熟料水化、粉煤灰-脱硫石膏活性相互激发以及脱硫石膏自身析晶的综合过程。 2.理论研究碱性改性剂NaOH、硫酸盐改性剂NaSO、氯盐改性剂CaCl等各典型改性组分对粉煤灰-脱硫石膏双掺水泥基材料水化过程的影响，通过胶砂强度试验验证其作用效果，并据此提出改性剂复配方案。 3.通过微观试验与宏观试验相结合，分析水泥品种、粉煤灰-脱硫石膏掺量及比例、水胶比、养护温度等对粉煤灰-脱硫石膏双掺水泥基水化及材料性质的影响，为粉煤灰-脱硫石膏双掺水泥基材料的设计、制备和应用奠定基础。 4.开发了粉煤灰-脱硫石膏双掺复合水泥干混砂浆，粉煤灰-脱硫石膏掺量可达75%，其中砌筑砂浆满足M10等级要求，抹面砂浆满足M7.5等级要求，施工和易性优良，干缩率低于水泥基材料，抗裂性能优良，成功应用于实体工程。干混砂浆推荐配比为C：FA：FGD：S=0.15：0.60：0.25：3，水胶比为0.6，并掺入0.1%MC及0.4%纤维。 5.开发了粉煤灰-脱硫石膏路面混凝土。掺入20%～40%FA-FGD，水泥混凝土7d抗压强度为28.1～32.3MPa，抗折强度3.2～4.3MPa，28d抗压强度41.1～47.7MPa，强度达到C35以上，混凝土工作性，力学性能和体积稳定性优良,成功应用于路面铺筑。