編號：CYYJ04103
篇名：磨細(xì)粉煤灰調(diào)控礦渣基充填材料配比優(yōu)化以及硬化機理研究
作者：滑懷田 王清亞
關(guān)鍵詞： 磨細(xì)粉煤灰 充填材料配比 硬化機理 流動性 抗壓強度
機構(gòu)： 山西工程技術(shù)學(xué)院礦業(yè)工程系 東華理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院
摘要： 為實現(xiàn)粉煤灰與高爐礦渣的高效利用,并研發(fā)低原料成本高性能的礦山用膠結(jié)充填材料,開展了一系列正交配比優(yōu)化試驗,探究了粉煤灰摻量、Ca(OH)2、Na2SO4與料漿質(zhì)量濃度等因素對礦渣基膠結(jié)充填材料的抗壓強度、流動性與凝結(jié)時間等性能的影響,并獲得了最優(yōu)的參數(shù)配比,同時利用熱重差熱分析以及掃描電鏡微觀分析研究了磨細(xì)粉煤灰對礦渣基材料的調(diào)控機制與硬化機理。結(jié)果表明:正交試驗中充填體7 d與28 d的抗壓強度分別大于2.6 MPa與6.8 MPa;Ca(OH)2的堿激發(fā)對提升3 d抗壓強度起到重要作用,而粉煤灰摻量對充填體各齡期的抗壓強度提升起到重要作用;充填材料最優(yōu)參數(shù)配比(Y樣品)為:磨細(xì)粉煤灰摻量30%、Ca(OH)2摻量15%、Na2SO4摻量5%與料漿質(zhì)量濃度80%。硬化機理分析表明:磨細(xì)粉煤灰的摻入,使礦渣基膠結(jié)充填材料110℃附近的C-S-H與鈣礬石等水化產(chǎn)物吸熱峰增大,Y樣品3 d與28 d的失重量分別為4.80%與4.96%,證明充填材料體系不斷反應(yīng),產(chǎn)生更多的C-S-H與鈣礬石,二者連接生長在一起,充填體的結(jié)構(gòu)比較密實且孔隙減少,提供較大的抗壓強度。
