大掺量混合材复合水泥活性激发技术研究.pdf

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1、1O低温建筑技术2011年第12期(总第162期)大掺量混合材复合水泥活性激发技术研究王伟(大庆油田昆仑集团有限公司．黑龙江大庆163453)【摘要】研究了在混磨工艺下，掺不同种类激发剂对大掺量混合材复合水泥强度发展的影响。结果表明：纯碱、烧碱、明矾石、元明粉单掺或混掺时均使大掺量混合材复合水泥的凝结时间明显缩短，标准稠度用水量增大。各种激发剂对大掺量复合水泥的增强效果主要表现在早期，对水泥后期强度影响较小。【关键词】矿物混合材；复合水泥；激发剂；强度发展【中图分类号】TQ172【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2011)12—0010一O2传统硅酸盐水泥存

2、在早期水化放热量大、容易开2结果与分析裂和耐久性差等缺点，同时带来巨大的资源、能源2．1凝结时间与标准稠度用水量的浪费与环境污染问题，因此，充分利用大量工业表2不同激发剂对复合水泥强度发展废渣作为矿物混合材替代水泥熟料是目前水泥行业实现可持续发展的主要技术途径。激发方案空白ABCDEF由于各类混合材的活性普遍较低，复合水泥的早初凝~lh]／min2382o420822523021320330％期强度往往随混合材掺量的增加而显著降低，从而不混合材终凝时间／min2932482582662舳263253利于各类工业废渣的高效利用。目前，用于激发复标准稠度用水量／％2g．129

3、．O29．730．630．631．031．4合水泥中混合材活性的主要技术途径分为机械力活初凝时间／nlin2532362282252402282O844％化和化学激发两大类，而化学激发活性的方法具有操混合材终凝时间／min310228276273288278258作简单，投入成本低等优点。因此，文中研究几种标准稠度用水量／％30．230．930．730．830．630．831．6不同种类化学激发剂对大掺量混合材复合水泥强度在混合材掺量分别为30％和44％条件下，掺不同发展的影响规律，具有重要的实际意义。激发剂后复合水泥的凝结时间和标准稠度用水量如1原材料与实验方案表2所示

4、。对于30％混合材水泥来说，使用A、B、C、采用吉林辽源金刚水泥集团生产的硅酸盐水泥D、E、F激发剂使水泥的初凝时间分别提前34、30、l3、熟料，鞍山钢铁集团公司生产的粒状高炉矿渣，大庆8、25、35min，终凝时间分别提前45、35、27、l3、30、油田自备电厂产干排粉煤灰，山东枣庄生产的天然石40min；同时，各激发剂使复合水泥的标准稠度用水量膏。所采用的4种化学激发剂均为化学纯试剂：纯碱增大0．9％一3．3％，其中A对用水量的影响最小为(耵)、元明粉(NS)、烧碱(sJ)、明矾石(MF)。0．9％，而F对用水量的增加最多为3．3％。对于44％表1复合水泥活性激发

5、实验方案混合材水泥来说，使用A、B、c、D、E、F激发剂使水泥的初凝时间分别提前17、25、28、13、25、45min，终凝时问分别提前22、34、37、22、32、52rain；同时，使复合水泥的标准稠度用水量增大0．4％～1．5％，其中D对用水量的影响最小为0．4％，而F对用水量的增加值最多根据实际生产经验和前期研究结果，考虑生产为1．5％。因此，各激发剂使大掺量混合材复合水泥42．5、32．5两个强度等级的复合水泥，分别确定矿物的凝结时间均有所缩短，其中元明粉和明矾石复合时掺合料总量为30％和44％的两配方复合水泥：①水泥(F)的影响最为显著，而元明粉和纯碱复合(

6、D)对凝熟料：粉煤灰：矿渣：石膏=64：20：10：6；②水泥熟料：结时问的影响最小。另外，激发剂对复合水泥标准稠粉煤灰：矿渣：石膏：50：29：15：6。在固定粉磨时间和度用水量的影响程度随混合材总量的增加而减弱。助磨剂相同不变条件下，掺人不同种类和掺量的活性2．2水泥强度发展激发组份，具体如表1所示。所有磨制的水泥样品均图1、图2为混合材掺量为30％时各种激发剂对按照GBI75—2007《通用硅酸盐水泥》进行标准稠度水泥3d和28d强度的影响规律。可见，掺入各类激发用水量、凝结时间和力学强度等基本性能测试。剂后，复合水泥的抗折和抗压强度均有不同程度的提王¨；：大掺量混

7、合材复合水泥活性激发技术研究高。特别是3d龄期时，掺A、B、C、D、E、F激发剂分别0．3MPa；到28d时，不同激发剂对水泥强度的影响规使水泥抗压强度提高4．7、4．4、5．4、1．6、3．0和律基本相同，但是其增大幅度远远小于3d龄期。因4．2MPa，抗折强度分别提高0．6、0．4、0．6、0．1、0．4和此，各激发剂对复合水泥的增强效果主要表现在早期。善髓憩幽辖∞∞∞∞加m0∞如∞如∞mo∞凸一宴、罨瞬戆幽辖堰激发剂种类激发剂种类图1混合材为30％时各水泥的抗压强度图2混合材为30％时各水泥抗折强度、08642O0864