粉煤灰基水玻璃耐酸混凝土研制及性能探究

摘要

本文以粉煤灰以主要研究对象，通过对比胶黏剂的固化机理筛选出合适粉煤灰的胶黏剂---水玻璃，并参照均匀设计表设计实验过程。作为我国固体废弃物的最主要组成部分，粉煤灰的综合利用具有十分重要的意义，可以达到以废治废的目的。通过检测材料的质量损失和抗压强度，筛选出较优配方，得到满足相关国家标准的粉煤灰基耐酸胶凝材料，并结合XRD、SEM等分析检测方法，进一步分析材料耐腐蚀性的内部机理。
　　本研究主要内容包括：⑴粉煤灰基耐酸胶凝材料的较优配比为水玻璃∶氟硅酸钠∶粉煤灰∶细骨料＝1∶0.15-0.20∶1.4∶2.5（质量比）。较优配比条件下，粉煤灰基耐酸胶凝材料的抗压强度达16.98MPa，在酸液质量浓度为5％的模拟液中浸泡15天，抗压强度仍保持15.89MPa；⑵酸液浓度为15%（质量浓度）以下，经腐蚀试验后试块的抗压强度要低于空白样品强度；酸液浓度15%（质量浓度）以上，经腐蚀试验后试块的抗压强度要高于空白样品强度；在酸液浓度为3%时，试块强度损失最大，损失率为6.7%。⑶水玻璃模数和密度的增加都能使混凝土耐酸性和强度提高，但是凝结时间也会缩短，不利于施工，综合考虑各影响因素，水玻璃模数一般取2.6～2.8，密度取1.38～1.42g/ml为宜。⑷通过对样品进行扫描电镜及XRD分析得知，粉煤灰与水玻璃经过一系列较为复杂化学反应后形成了较为致密的网状内部结构，由于水玻璃混凝土本身在固化过程中会产生大量的硅氧化物，通过与粉煤灰中本身存在的硅氧键、铝氧键相结合，使得粉煤灰的耐酸腐蚀性能得到了一定的提高。

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第一章 绪论

1.1 粉煤灰的来源

1.2 粉煤灰形成过程

1.3 粉煤灰的化学组成

1.4 粉煤灰的矿物成分

1.5 粉煤灰的性质

1.6 粉煤灰现状

1.7 混凝土

1.8生态特种混凝土

1．9 耐酸混凝土

1.10 粉煤灰制作耐酸腐蚀混凝土可行性分析

1.11 研究的目的与意义

1.12 主要研究内容

第二章 实验部分

2.1 原料来源

2.2 实验材料和仪器

2.3 固化机理

2.4试验方案、方法设计

第三章 试验研究数据分析及讨论

3.1 引言

3.2原料筛选

3.3粉煤灰基胶凝材料试块的制备及处理

3.4 试验数据分析

3.5 性能对比

3.6 本章小结

第四章 粉煤灰基胶凝材料结构分析

4.1 引言

4.2 SEM检测

4.3 红外光谱

4.4 XRD检测

4.5 本章小结

结论与建议

参考文献

致谢

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