不同龄期下偏高岭土与煤矸石改性水泥砂浆性能研究

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作者 李龙吉 《施工技术（中英文）》 CAS 2024年第18期141-146,共6页

在当前“双碳”背景下,对水泥砂浆中偏高岭土和煤矸石等替代材料的改性研究,可有效降低传统水泥砂浆碳排放量,减少对环境不良影响。通过偏高岭土、煤矸石取代5%,10%,15%,20%,30%的水泥制备胶砂试件,研究试件在不同掺量下随龄期变化其抗... 在当前“双碳”背景下,对水泥砂浆中偏高岭土和煤矸石等替代材料的改性研究,可有效降低传统水泥砂浆碳排放量,减少对环境不良影响。通过偏高岭土、煤矸石取代5%,10%,15%,20%,30%的水泥制备胶砂试件,研究试件在不同掺量下随龄期变化其抗压强度、火山灰活性指数、抗拉强度、硫酸钠侵蚀后强度及电阻率的影响。结果如下:偏高岭土掺量为20%时抗压强度提高最大,煤矸石掺量为30%时抗压强度降低最大,试件抗压强度随龄期增加而提高;随着龄期增加,火山灰活性指数随偏高岭土、煤矸石掺量提高呈下降趋势;掺偏高岭土会提高试件的抗拉强度,而掺煤矸石试件的抗拉强度则先降低后提高,偏高岭土掺量为15%,煤矸石掺量为10%,对抗拉强度的提高最大;试件侵蚀后强度随偏高岭土掺量增加而增加,掺煤矸石则相反,试件侵蚀1次以内时强度较大,而在2~4次侵蚀时强度较小;掺偏高岭土和煤矸石后,试件的电阻率随龄期增加大致呈增大趋势,偏高岭土掺量为20%时较大,而掺加煤矸石对电阻率影响较小。 展开更多

关键词 偏高岭土 煤矸石 水泥砂浆 龄期 抗压强度 电阻率

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碱激发偏高岭土制备土聚水泥的试验研究 被引量：24

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作者 王爱国 孙道胜 +1 位作者 胡普华 任小敏 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期617-621,共5页

文章讨论了高岭土的煅烧温度和保温时间、偏高岭土的细度、碱性激活剂的种类、工业水玻璃的掺量和模数以及养护条件对土聚水泥强度的影响。研究表明，煤系高岭土经750-850℃煅烧-保温2h，所得的无定性状态的偏高岭土经模数为1．0，掺量... 文章讨论了高岭土的煅烧温度和保温时间、偏高岭土的细度、碱性激活剂的种类、工业水玻璃的掺量和模数以及养护条件对土聚水泥强度的影响。研究表明，煤系高岭土经750-850℃煅烧-保温2h，所得的无定性状态的偏高岭土经模数为1．0，掺量为8％Na2O·nSiO2溶液的激发，在自然养护条件下制备出了具有早强、高强性能的新型胶凝材料。 展开更多

关键词 煤系高岭石 偏高岭土 碱性激发剂 土聚水泥

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煤系高岭土制备土聚水泥的正交优化设计 被引量：8

3

作者 胡普华 王爱国 孙道胜 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期150-152,156,共4页

以煤系高岭石为原料,经粉磨、煅烧活化后加入碱性激发剂,在常温常压条件下制备出了具有早强、高强性能的土聚水泥。正交优化设计了高岭土的煅烧温度和保温时间、Na2O.nSiO2溶液的掺量和模数等对土聚水泥抗压强度的影响。研究表明:煤系... 以煤系高岭石为原料,经粉磨、煅烧活化后加入碱性激发剂,在常温常压条件下制备出了具有早强、高强性能的土聚水泥。正交优化设计了高岭土的煅烧温度和保温时间、Na2O.nSiO2溶液的掺量和模数等对土聚水泥抗压强度的影响。研究表明:煤系高岭土经850℃煅烧、保温2h,所得的处于无定型状态的偏高岭土经模数为1.2、掺量为9%Na2O.nSiO2溶液的激发,可制备出4h抗压强度达87.5MPa、7d强度达137.6MPa的新型胶凝材料。 展开更多

关键词 煤系高岭石 偏高岭土 碱性激发剂 土聚水泥

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Na_2SO_4环境下CMK-水泥土强度机理的研究 被引量：7

4

作者 刘剑平 武涛 +1 位作者 郝羽婷 白晓红 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期7-10,共4页

通过测试5种煤系偏高岭土掺量下,在清水养护和不同质量浓度硫酸钠溶液养护环境中煤系偏高岭土水泥土的无侧限抗压强度,结合X射线衍射(XRD)物相分析技术和扫描电镜(SEM)微观图像,从化学反应、物相组成、微观结构等方面对煤系偏高岭土水... 通过测试5种煤系偏高岭土掺量下,在清水养护和不同质量浓度硫酸钠溶液养护环境中煤系偏高岭土水泥土的无侧限抗压强度,结合X射线衍射(XRD)物相分析技术和扫描电镜(SEM)微观图像,从化学反应、物相组成、微观结构等方面对煤系偏高岭土水泥土强度变化机理进行综合分析。结果表明,当硫酸钠溶液的质量浓度小于18 g/L时,随着硫酸钠溶液质量浓度的增加,生成的水化产物能促进煤系偏高岭土水泥土抗压强度的增加,硫酸钠溶液的质量浓度为18 g/L时达到最大值;当硫酸钠溶液的质量浓度大于18 g/L时,生成的水化产物产生较大的膨胀力,导致煤系偏高岭土水泥土抗压强度降低。 展开更多

关键词 硫酸钠 煤系偏高岭土 水泥土 物相分析 微观结构 抗压强度

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CMK水泥固化土的渗透性能研究 被引量：2

5

作者 王林浩 张炎飞 +2 位作者 杨永亮 王鹏云 白晓红 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期45-48,共4页

煤系高岭石常被当作矸石废弃,造成严重的环境污染。采用煤系高岭石煅烧形成的煤系偏高岭土部分替代水泥,探索其对水泥土抗渗性能的影响。对5种煤系偏高岭土含量的水泥土进行不同养护龄期的柔性壁渗透试验及部分试样的压汞试验。结果表明... 煤系高岭石常被当作矸石废弃,造成严重的环境污染。采用煤系高岭石煅烧形成的煤系偏高岭土部分替代水泥,探索其对水泥土抗渗性能的影响。对5种煤系偏高岭土含量的水泥土进行不同养护龄期的柔性壁渗透试验及部分试样的压汞试验。结果表明,煤系偏高岭土可有效改善水泥土的抗渗性能及孔隙结构,适当的煤系偏高岭土与水泥质量比是提高改善效果的关键。在水泥砂土中最有效的煤系偏高岭土与水泥质量比为1∶4。 展开更多

关键词 煤系偏高岭土 水泥 水泥土 渗透系数 压汞试验

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煤系高岭土固化拜耳法赤泥的强度机理研究 被引量：2

6

作者 刘剑平 卢仪思 +1 位作者 李贝宁 白晓红 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期103-106,共4页

通过测试不同煤系偏高岭土掺量下,煤系偏高岭土固化拜耳法赤泥形成复合体的抗压强度,发现煤系偏高岭土可有效固化拜耳法赤泥。结合X射线衍射(XRD)、微观扫描电镜(SEM)及煤系偏高岭土水化的化学反应方程式,对复合体的物相组成和微观结构... 通过测试不同煤系偏高岭土掺量下,煤系偏高岭土固化拜耳法赤泥形成复合体的抗压强度,发现煤系偏高岭土可有效固化拜耳法赤泥。结合X射线衍射(XRD)、微观扫描电镜(SEM)及煤系偏高岭土水化的化学反应方程式,对复合体的物相组成和微观结构进行分析,阐明了煤系偏高岭土固化拜耳法赤泥的强度机理,利用强度机理解释了随着煤系偏高岭土掺量变化,宏观抗压强度变化的原因。 展开更多

关键词 煤系偏高岭土 拜耳法赤泥 物相分析 微观结构

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轻烧煤系高岭土超细粉在耐火浇注料中的应用 被引量：1

7

作者 邓少霞 薛群虎 《煤炭工程》 北大核心 2010年第5期96-99,共4页

研究了煤系高岭土经雷蒙磨细磨至一定粒度后,入匣钵于950℃轻烧后的偏高岭土超细粉在耐火浇注料中的应用。研究结果认为用轻烧煤系高岭土超细粉完全可以取代氧化铝微粉生产莫来石质浇注料,可以制得莫来石含量高、热膨胀系数低、强度高... 研究了煤系高岭土经雷蒙磨细磨至一定粒度后,入匣钵于950℃轻烧后的偏高岭土超细粉在耐火浇注料中的应用。研究结果认为用轻烧煤系高岭土超细粉完全可以取代氧化铝微粉生产莫来石质浇注料,可以制得莫来石含量高、热膨胀系数低、强度高、使用时体积略有膨胀的高强低成本、长寿命耐火浇注料。这种替代可以大幅度降低耐火浇注料生产成本。 展开更多

关键词 煤系高岭土 偏高岭土超细粉 氧化铝微粉 耐火浇注料

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煤系偏高岭土固化赤泥的强度试验研究 被引量：5

8

作者 付鹏臣 刘剑平 +1 位作者 袁超 白晓红 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期63-66,共4页

通过煤系偏高岭土固化赤泥,实现对赤泥的处理,达到以废治废的目的。通过对7 d、14 d、21 d、28 d、60 d、90 d共6个龄期下,6种不同煤系偏高岭土掺量的煤系偏高岭土固化赤泥复合体(RM-CMK复合体)抗压强度的测试,探究了煤系偏高岭土掺量... 通过煤系偏高岭土固化赤泥,实现对赤泥的处理,达到以废治废的目的。通过对7 d、14 d、21 d、28 d、60 d、90 d共6个龄期下,6种不同煤系偏高岭土掺量的煤系偏高岭土固化赤泥复合体(RM-CMK复合体)抗压强度的测试,探究了煤系偏高岭土掺量和龄期对RM-CMK复合体强度的影响。研究表明:RM-CMK复合体的抗压强度随煤系偏高岭土掺量和龄期的增大而提高,基本符合线性关系。采用高斯-马尔科夫线性模型建立RM-CMK复合体抗压强度二元预测模型,建立RM-CMK复合体的抗压强度与龄期、煤系偏高岭土掺量两个因素的相关关系,实测值与预测值误差在5%左右。 展开更多

关键词 煤系偏高岭土 拜耳法赤泥 龄期 抗压强度 预测模型

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地聚合物固化淤泥强度增长影响因素及机制分析 被引量：37

9

作者 周恒宇 王修山 +2 位作者 胡星星 熊志奇 张小元 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2089-2098,共10页

针对传统固化剂碳排放及高能耗等问题,提出以煤系偏高岭土(CMK)地聚合物为固化剂稳固淤泥,首先通过无侧限抗压强度试验确定碱激发剂的配合比,并在此基础上研究碱固比、前驱物掺量、NaOH浓度、养护龄期、养护温度和矿渣掺量等因素对固化... 针对传统固化剂碳排放及高能耗等问题,提出以煤系偏高岭土(CMK)地聚合物为固化剂稳固淤泥,首先通过无侧限抗压强度试验确定碱激发剂的配合比,并在此基础上研究碱固比、前驱物掺量、NaOH浓度、养护龄期、养护温度和矿渣掺量等因素对固化淤泥力学特性的影响,最后通过扫描电镜试验和X射线衍射试验分析固化淤泥的微观结构。试验结果表明:地聚合物固化淤泥强度随Na2SiO3:NaOH增加而先升后降,合理的碱激发剂的配合比为Na2SiO3:NaOH=75:25;固化淤泥强度随碱固比、前驱物掺量和NaOH浓度提高而增强,而延长养护龄期、提高养护温度和掺入矿渣对固化淤泥强度提升更显著;微观结果表明,地聚合物固化淤泥中没有新矿物生成,随着碱固比、前驱物掺量、NaOH浓度、养护龄期、养护温度和矿渣掺量提高,无定形凝胶产物N-A-S-H和C-(A)-S-H增多,凝胶通过黏结作用增强了土颗粒间凝聚力,并能有效填充土颗粒间隙,使土体结构更密实,是固化淤泥强度提升的主要原因。 展开更多

关键词 煤系偏高岭土 地聚合物 淤泥 力学特性 微观结构

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煤矸石的活化过程及其胶凝活性 被引量：2

10

作者 王文宗 汪智勇 张文生 《中国建材科技》 2010年第6期32-36,共5页

研究了两种煤矸石在不同煅烧温度下的物相、活性SiO2和Al2O3含量及胶凝活性。研究表明,在700~800℃煅烧的煤矸石的物相中含有大量的偏高岭土,其活性SiO2和Al2O3含量处于较高水平,具有最佳的胶凝活性,煤矸石的最佳活化温度范围为700~800℃。

关键词 煤矸石 偏高岭土 胶凝活性

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煤系纳米偏高岭土对碱骨料反应的抑制作用分析 被引量：1

11

作者 李秋超 范颖芳 +1 位作者 祁妍紫 张贵波 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期455-462,共8页

为了探究煤系纳米偏高岭土(CNMK)对碱骨料反应的抑制作用,采用快速砂浆棒试验方法测量CNMK质量分数为1%、3%、5%、10%、15%时砂浆棒在不同浸泡时间下的膨胀率,利用超声波检测仪获得砂浆棒的相对动弹性模量,通过扫描电镜和能谱分析法从... 为了探究煤系纳米偏高岭土(CNMK)对碱骨料反应的抑制作用,采用快速砂浆棒试验方法测量CNMK质量分数为1%、3%、5%、10%、15%时砂浆棒在不同浸泡时间下的膨胀率,利用超声波检测仪获得砂浆棒的相对动弹性模量,通过扫描电镜和能谱分析法从微观层次分析CNMK对碱骨料反应的作用机制.结果表明,CNMK可延迟砂浆棒表面裂缝的出现及扩展.随浸泡时间的增加,CNMK对水泥砂浆内部碱骨料反应的抑制作用逐渐减弱.浸泡时间为7和52 d时,CNMK质量分数为15%的砂浆棒膨胀率较普通砂浆棒分别降低78.06%和53.72%.CNMK砂浆棒的相对动弹性模量随浸泡龄期的变化小于普通砂浆棒.CNMK细化了水泥基体内部孔结构,使碱骨料反应区更加密实,导致砂浆棒内部钠与硅的原子数比值下降,从而有效抑制了砂浆棒内部碱骨料反应. 展开更多

关键词 煤系纳米偏高岭土 碱骨料反应 砂浆棒 膨胀率 相对动弹性模量

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煤系偏高岭土稳定土用于路面基层的试验研究

12

作者 纪海军 王慧媛 +1 位作者 王世聪 郝红军 《山西建筑》 2023年第15期111-114,共4页

从煤矸石分类处理、多元化利用的思路出发,研究由富含高岭石的煤矸石煅烧制成的煤系偏高岭土代替部分水泥对路面基层稳定土结合料力学性能的影响。通过击实试验研究发现掺入偏高岭土可有效改善水泥稳定土的水敏性;通过无侧限抗压强度试... 从煤矸石分类处理、多元化利用的思路出发,研究由富含高岭石的煤矸石煅烧制成的煤系偏高岭土代替部分水泥对路面基层稳定土结合料力学性能的影响。通过击实试验研究发现掺入偏高岭土可有效改善水泥稳定土的水敏性;通过无侧限抗压强度试验发现采用煤系偏高岭土替代部分水泥可提高水泥稳定土的早期强度,但由于稳定土中水泥掺量较少,使得稳定土孔溶液碱性不足,煤系偏高岭土火山灰效应不能充分发挥,最终导致煤系偏高岭土水泥稳定土后期强度发挥不足。研究成果可为煤矸石用于路面基层结合料的设计提供理论参考。 展开更多

关键词 煤矸石 煤系偏高岭土 稳定土 力学特性

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