高齡土的用途.doc

高齡土的用途質(zhì)純的高嶺土具有白度高、質(zhì)軟、易分散懸浮于水中、良好的可塑性和高的粘結(jié)性、優(yōu)良的電絕緣性能；具有良好的抗酸溶性、很低的陽離子交換量、較好的耐火性等理化性質(zhì)。因此高嶺土已成為造紙、陶瓷、橡膠、化工、涂料、醫(yī)藥和國(guó)防等幾十個(gè)行業(yè)所必需的礦物原料。有報(bào)道稱，日本還有將高嶺土用于代替鋼鐵制造切削刀具、車床鉆頭和內(nèi)燃機(jī)外殼等方面應(yīng)用。特別是最近幾年，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，使得高嶺土的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛，一些高新技術(shù)領(lǐng)域開始大量運(yùn)用高嶺土作為新材料，甚至原子反應(yīng)堆、航天飛機(jī)和宇宙飛船的耐高溫瓷器部件，也用高嶺土制成。目前，全球高嶺土總產(chǎn)量約為4000萬噸(該數(shù)據(jù)屬于簡(jiǎn)單的國(guó)與國(guó)產(chǎn)量的相加，其中沒有統(tǒng)計(jì)原礦的貿(mào)易量，包含較多的重復(fù)計(jì)算)，其中精制土約為2350萬噸。造紙工業(yè)是精制高嶺土最大的消費(fèi)部門，約占高嶺土總消費(fèi)量的60%。據(jù)加拿大Temanex咨詢公司提供的數(shù)據(jù)，2000年全球紙和紙板總產(chǎn)量約為31900萬噸，全球造紙涂料用高嶺土總用量為約1360萬噸。高嶺土在造紙工業(yè)的應(yīng)用十分廣泛。主要有兩個(gè)領(lǐng)域，一個(gè)是在造紙(或稱抄紙)過程中使用的填料，另一個(gè)是在表面涂布過程中使用的顏料。對(duì)于一般文化紙，填料量占紙重量的10-20%。對(duì)于涂布紙和紙板(主要包括輕量涂布紙、銅版紙和涂布紙板)，除了需要填料外，還需要顏料，填、顏料用的高嶺土所占比重為紙重的20-35%。高嶺土應(yīng)用于造紙，能夠給予紙張良好的覆蓋性能和良好的涂布光澤性能，還能增加紙張的白度、不透明度，光滑度及印刷適性，極大改善紙張的質(zhì)量。高齡土的工藝特性1白度和亮度 白度是高嶺土工藝性能的主要參數(shù)之一，純度高的高嶺土為白色。高嶺土白度分自然白度和煅燒后的白度。對(duì)陶瓷原料來說，煅燒后的白度更為重要，煅燒白度越高則質(zhì)量越好。陶瓷工藝規(guī)定烘干105為自然白度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，煅燒1300為煅燒白度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。白度可用白度計(jì)測(cè)定。白度計(jì)是測(cè)量對(duì)38007000 ?波長(zhǎng)光的反射率的裝置。在白度計(jì)中，將待測(cè)樣與標(biāo)準(zhǔn)樣(如BaSO4、MgO等)的反射率進(jìn)行對(duì)比，即白度值(如白度90即表示相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)樣反射率的90%)。 亮度是與白度類似的工藝性質(zhì)，相當(dāng)于4570 ?波長(zhǎng)光照射下的白度。 高嶺土的顏色主要與其所含的金屬氧化物或有機(jī)質(zhì)有關(guān)。一般含F(xiàn)e2O3呈玫瑰紅、褐黃色；含F(xiàn)e2+呈淡藍(lán)、淡綠色；含MnO2呈淡褐色；含有機(jī)質(zhì)則呈淡黃、灰、青、黑等色。這些雜質(zhì)存在，降低了高嶺土的自然白度，其中鐵、鈦礦物還會(huì)影響煅燒白度，使瓷器出現(xiàn)色斑或熔疤。2粒度分布 粒度分布是指天然高嶺土中的顆粒，在給定的連續(xù)的不同粒級(jí)(以毫米或微米篩孔的網(wǎng)目表示)范圍內(nèi)所占的比例(以百分含量表示)。高嶺土的粒度分布特征對(duì)礦石的可選性及工藝應(yīng)用具有重要意義，其顆粒大小，對(duì)其可塑性、泥漿粘度、離子交換量、成型性能、干燥性能、燒成性能均有很大影響。高嶺土礦都需要進(jìn)行技術(shù)加工處理，是否易于加工到工藝所要求的細(xì)度，已成為評(píng)價(jià)礦石質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。各工業(yè)部門對(duì)不同用途的高嶺土都有具體的粒度和細(xì)度要求。如美國(guó)對(duì)用作涂料的高嶺土要求小于2m的含量占9095%，造紙?zhí)盍闲∮?m的占7880%。3可塑性高嶺土與水結(jié)合形成的泥料，在外力作用下能夠變形，外力除去后，仍能保持這種形變的性質(zhì)即為可塑性。可塑性是高嶺土在陶瓷坯體中成型工藝的基礎(chǔ)，也是主要的工藝技術(shù)指標(biāo)。通常用可塑性指數(shù)和可塑性指標(biāo)來表示可塑性的大小?？伤苄灾笖?shù)是指高嶺土泥料的液限含水率減去塑限含水率，以百分?jǐn)?shù)表示，即W塑性指數(shù)=100(W液性限度-W塑性限度)?？伤苄灾笜?biāo)代表高嶺土泥料的成型性能，用可塑儀直接測(cè)定泥球受壓破碎時(shí)的荷重及變形大小可得，以kgcm表示，往往可塑性指標(biāo)越高，其成型性能越好。高嶺土的可塑性可分為四級(jí)。 可塑性強(qiáng)度可塑性指數(shù)可塑性指標(biāo) 強(qiáng)可塑性153.6 中可塑性7152.53.6 弱可塑性172.5 非可塑性1 4結(jié)合性 結(jié)合性指高嶺土與非塑性原料相結(jié)合形成可塑性泥團(tuán)并具有一定干燥強(qiáng)度的性能。結(jié)合能力的測(cè)定，是在高嶺土中加入標(biāo)準(zhǔn)石英砂(其質(zhì)量組成0.250.15粒級(jí)占70%，0.150.09mm粒級(jí)占30%)。以其仍能保持可塑泥團(tuán)時(shí)的最高含砂量及干燥后的抗折強(qiáng)度來判斷其高低，摻入的砂越多，則說明這種高嶺土結(jié)合能力就越強(qiáng)。通常凡可塑性強(qiáng)的高嶺土結(jié)合能力也強(qiáng)。5粘性和觸變性 粘性是指流體內(nèi)部由于內(nèi)摩擦作用而阻礙其相對(duì)流動(dòng)的一種特征，以粘度來表示其大小(作用于1單位面積的內(nèi)摩擦力)，單位是Pas。粘度的測(cè)定，一般采用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)，以在含70%固含量的高嶺土泥漿中的轉(zhuǎn)速來衡量。在生產(chǎn)工藝中，粘度具有重要意義，它不僅是陶瓷工業(yè)的重要參數(shù)，對(duì)造紙工業(yè)影響也很大。據(jù)資料表明，國(guó)外用高嶺土作涂料，在低速涂布時(shí)要求粘度約0.5Pas，高速涂布時(shí)要求小于1.5Pas。 觸變性指已經(jīng)稠化成凝膠狀不再流動(dòng)的泥漿受力后變?yōu)榱黧w，靜止后又逐漸稠化成原狀的特性。以厚化系數(shù)表示其大小，采用流出粘度計(jì)和毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)定。 粘性和觸變性與泥漿中礦物成分，粒度及陽離子類型有關(guān)，一般，蒙脫石含量多的，顆粒細(xì)的，交換性陽離子以鈉為主的，其粘度和厚化系數(shù)高。因此工藝上常用添加可塑性強(qiáng)的粘土、提高細(xì)度等方法提高其粘性和觸變性，用增加稀釋電解質(zhì)和水分等方法降低之。6干燥性能 干燥性能指高嶺土泥料在干燥過程中的性能。包括干燥收縮、干燥強(qiáng)度和干燥靈敏度等。 干燥收縮指高嶺土泥料在失水干燥后產(chǎn)生的收縮。高嶺土泥料一般在4060至多不超過110溫度下就發(fā)生脫水而干燥，因水分排出，顆粒距離縮短，試樣的長(zhǎng)度和體積就要發(fā)生收縮。干燥收縮分線收縮和體收縮，以高嶺土泥料干燥至恒重后長(zhǎng)度及體積變化的百分?jǐn)?shù)表示。高嶺土的干燥線收縮一般在310%。粒度越細(xì)，比表面積越大，可塑性越好，干燥收縮越大。同一類型的高嶺土，因摻合水的不同，其收縮也不同，多者，收縮大。在陶瓷工藝中，干燥收縮過大，坯體容易發(fā)生變形或開裂。 干燥強(qiáng)度指泥為干燥至恒重后的抗折強(qiáng)度。 干燥靈敏度指坯體干燥時(shí)，可能產(chǎn)生變形和開裂傾向的難易程度。靈敏度大，在干燥過程中容易變形和開裂。一般干燥靈敏度高的高嶺土(干燥靈敏度系數(shù)K2)容易形成缺陷；低者(干燥靈敏度系數(shù)K1)在干燥中比較安全。7燒結(jié)性 燒結(jié)性是指將成型的固體粉狀高嶺土坯體加熱至接近其熔點(diǎn)(一般超過1000)時(shí)，物質(zhì)自發(fā)地充填粒間隙而致密化的性能。氣孔率下降到最低值，密度達(dá)到最大值的狀態(tài)，稱為燒結(jié)狀態(tài)，相應(yīng)的溫度稱為燒結(jié)溫度。繼續(xù)加熱時(shí)，試樣中的液相不斷增加，試樣開始變形，此時(shí)溫度即稱轉(zhuǎn)化溫度。燒結(jié)溫度與轉(zhuǎn)化溫度的間隔稱燒結(jié)范圍。燒結(jié)溫度和燒結(jié)范圍在陶瓷工業(yè)中是決定坯料配方、選擇窯爐類型的重要參數(shù)。試料以燒結(jié)溫度低、燒結(jié)范圍寬(100150)為宜，工藝上可以用摻配助熔原料及將不同類型的高嶺土按比例摻配的方法控制燒結(jié)溫度及燒結(jié)范圍。8燒成收縮 燒成收縮性是指已干燥的高嶺土坯料在燒成過程中，發(fā)生一系列物理化學(xué)變化(脫水作用、分解作用、生成莫來石，易熔雜質(zhì)熔化生成玻璃相充填于質(zhì)點(diǎn)間的空隙等)，而導(dǎo)致制品收縮的性能，也分為線收縮和體收縮兩種。同干燥收縮一樣，燒成收縮太大，容易導(dǎo)致坯體開裂。另外，焙燒時(shí)，坯料中若混有大量的石英，它將發(fā)生晶型轉(zhuǎn)化(三方六方)，使其體積膨脹，也會(huì)產(chǎn)生反收縮。9耐火性 耐火性是指高嶺土抵抗高溫不致熔化的能力。在高溫作業(yè)下發(fā)生軟化并開始熔融時(shí)溫度稱耐火度。其可采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)溫錐或高溫顯微直接測(cè)定，也可用MA別茲別洛道夫經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。 耐火度t()=360+Al2O3-R2O/0.228 式中：Al2O3為SiO2和Al2O3分析結(jié)果之和為100時(shí)其中Al2O3所占的質(zhì)量百分比；R2O為SiO2和Al2O3分析結(jié)果之和為100時(shí)其它氧化物所占的質(zhì)量百分比。 通過此公式計(jì)算耐火度的誤差在50以內(nèi)。 耐火度與高嶺土的化學(xué)組成有關(guān)，純的高嶺土的耐火度一般在1700左右，當(dāng)水云母、長(zhǎng)石含量多，鉀、鈉、鐵含量高時(shí)，耐火度降低，高嶺土的耐火度最低不小于1500。工業(yè)部門規(guī)定耐火材料的R2O含量小于1.52%，F(xiàn)e2O3小于3%。10懸浮性和分散性 懸浮性和分散性指高嶺土分散于水中難于沉淀的性能。又稱反絮凝性。一般粒度越細(xì)小，懸浮性就越好。用于搪瓷工業(yè)的高嶺土要求有良好的懸浮性。一般據(jù)分散于水中的樣品經(jīng)一定時(shí)間的沉降速度來確定其懸浮性能的好壞。11可選性 可選性是指高嶺土礦石經(jīng)手工挑選，機(jī)械加工和化學(xué)處理，以除去有害雜質(zhì)，使質(zhì)量達(dá)到工業(yè)要求的性能。高嶺土的可選性取決于有害雜質(zhì)的礦物成分、賦存狀態(tài)、顆粒大小等。石英、長(zhǎng)石、云母、鐵、鈦礦物等均屬有害雜質(zhì)。高嶺土選礦主要包括除砂、除鐵、除硫等項(xiàng)目。12離子吸附性及交換性 高嶺土具有從周圍介質(zhì)中吸附各種離子及雜質(zhì)的性能，并且在溶液中具較弱的離子交換性質(zhì)。這些性能的優(yōu)劣主要取決于高嶺土的主要礦物成分，見表8。表8 不同類型高嶺土的陽離子交換容量 礦物成份特點(diǎn)陽離子交換容量 高嶺石為主25mg/100g 埃洛石為主13mg/100g 含有機(jī)質(zhì)（球土）10120mg/100g13化學(xué)穩(wěn)定性 高嶺土具有強(qiáng)的耐酸性能，但其耐堿性能差。利用這一性質(zhì)可用它合成分子篩。14電絕緣性 優(yōu)質(zhì)高嶺土具有良好的電絕緣性，利用這一性質(zhì)可用之制作高頻瓷、無線電瓷。電絕緣性能的高低可以用它的抗電擊穿能力來衡量。高嶺土是一種主要由高嶺石組成的粘土。長(zhǎng)石經(jīng)過完全風(fēng)化之后，生成高嶺土、石英和可溶性鹽類；再隨雨水、河川漂流轉(zhuǎn)于它處并再次沉積，這時(shí)石英和可溶性鹽類巳分離，即可得高嶺土。高嶺土在瓷坯中所占的份量最大，是生產(chǎn)瓷器的良好原料。高嶺土是一種重要的非金屬礦產(chǎn)，與云母、石英、碳酸鈣并稱為四大非金屬礦。煅燒高嶺土目前主要是指硬質(zhì)高嶺土（煤系高嶺土），原土沒有粘結(jié)性，不能直接作為造紙或耐火材料的原料，需煅燒以后應(yīng)用偏高嶺土(metakaolin ,簡(jiǎn)稱MK) 是以高嶺土(Al2O32SiO22H2O ,AS2H2) 為原料,在適當(dāng)溫度下(600900 ) 經(jīng)脫水形成的無水硅酸鋁(Al2O3 2SiO2 ,AS2) 。高嶺土屬于層狀硅酸鹽結(jié)構(gòu),層與層之間由范德華鍵結(jié)合,OH- 離子在其中結(jié)合得較牢固。高嶺土在空氣中受熱時(shí),會(huì)發(fā)生幾次結(jié)構(gòu)變化, 加熱到大約600 時(shí),高嶺土的層狀結(jié)構(gòu)因脫水而破壞,形成結(jié)晶度很差的過渡相偏高嶺土。由于偏高嶺土的分子排列是不規(guī)則的,呈現(xiàn)熱力學(xué)介穩(wěn)狀態(tài),在適當(dāng)激發(fā)下具有膠凝性。偏高嶺土及其反應(yīng)機(jī)理偏高嶺土是一種高活性的人工火山灰材料,可與Ca (OH) 2 (CH) 和水發(fā)生火山灰反應(yīng),生成與水泥類似的水化產(chǎn)物。利用這一特點(diǎn),在用作水泥的摻合料時(shí),與水泥水化過程中產(chǎn)生的CH 反應(yīng),可改善水泥的某些性能。偏高嶺土用作混凝土礦物摻合料時(shí),主要是AS2 、CH 與水的反應(yīng),隨AS2/ CH 的比率及反應(yīng)溫度的不同,會(huì)生成不同的水化產(chǎn)物,包括托勃莫來石(CSH - ) 、水化鈣鋁黃長(zhǎng)石(C2ASH8) 、水化鋁酸四鈣(C4AH13) 和水化鋁酸三鈣(C3AH6) 1 。不同AS2/ CH 比率下的反應(yīng)式如下: AS2/ CH= 0. 5 , AS2 + 6CH+ 9HC4AH13 + 2CSH (1)AS2/ CH= 0. 6 , AS2 + 5CH+ 3HC3AH6 + 2CSH (2)AS2/ CH= 1. 0 , AS2 + 3CH+ 6HC2ASH8 + CSH (3)處于介穩(wěn)狀態(tài)的偏高嶺土無定形硅鋁化合物, 經(jīng)堿性或硫酸鹽等激活劑及促硬劑的作用,硅鋁化合物由解聚到再聚合后,會(huì)形成類似于地殼中一些天然礦物的鋁硅酸鹽網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)。其在成型反應(yīng)過程中由水作傳質(zhì)介質(zhì)及反應(yīng)媒介,最終產(chǎn)物不像傳統(tǒng)的水泥那樣以范德華鍵和氫鍵為主,而是以離子鍵和共價(jià)鍵為主、范德華鍵為輔,因而具有更優(yōu)越的性能2 。根據(jù)這一礦物特征,作者稱這種經(jīng)激發(fā)得到的類似于水泥的產(chǎn)物為麥特林水泥(Metakaolin Cement) 。該水泥具有早期強(qiáng)度高的特點(diǎn),20 養(yǎng)護(hù)4 h 的抗壓強(qiáng)度達(dá)1520 MPa ,而且具有較強(qiáng)的耐腐蝕性和良好的耐久性,在5 %酸性條件下,其強(qiáng)度損失僅為硅酸鹽水泥的1/ 13 。型砂在砂型鑄造中用來造型的材料。型砂一般由鑄造砂、型砂粘結(jié)劑和輔加物等造型材料按一定的比例混合而成，也可用天然含粘土的硅砂。型砂在鑄造生產(chǎn)中的作用極為重要，因型砂的質(zhì)量不好而造成的鑄件廢品約占鑄件總廢品的3050。通常對(duì)型砂的要求是：具有較高的強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，以承受各種外力和高溫的作用。良好的流動(dòng)性，即型砂在外力或本身重力作用下砂粒間相互移動(dòng)的能力。一定的可塑性，即型砂在外力作用下變形，當(dāng)外力去除后能保持所給予的形狀的能力。較好的透氣性，即型砂孔隙透過氣體的能力。高的潰散性，又稱出砂性，即在鑄件凝固后型砂是否容易破壞，是否容易從鑄件上清除的性能。型砂按所用粘結(jié)劑不同，可分為粘土砂、水玻璃砂、水泥砂、樹脂砂等。以粘土砂、水玻璃砂及樹脂砂用的最多。粘土砂 由天然硅砂、粘土、輔加物和水混合而成。制造濕砂型的粘土砂所用粘土為膨潤(rùn)土，濕抗壓強(qiáng)度一般為0.050.1兆帕。含水量為3.55，透氣性為80以上，常用于機(jī)器造型，也可用于手工造型。制成的砂型不經(jīng)烘干可直接澆注金屬液，具有生產(chǎn)成本低和生產(chǎn)周期短等優(yōu)點(diǎn)。濕型用粘土砂在鑄造生產(chǎn)所用的型砂中約占60。由于濕砂中水分較高，強(qiáng)度和透氣性較低，鑄件易于產(chǎn)生氣孔、夾砂、粘砂、脹砂等缺陷，尺寸精度也較低，一般只用于生產(chǎn)中小型鑄鐵件及鑄造有色合金鑄件。制造干砂型的粘土砂所用粘土為普通粘土，其濕態(tài)水分較高。制成的砂型要在250400左右溫度下烘干后再合型澆注，一般用于鑄鋼件。干砂型由于能源消耗大，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，尺寸精度差，已逐漸被淘汰。水玻璃砂 由硅砂、水玻璃和輔加物混合配制而成。制成的砂型可吹以CO2實(shí)現(xiàn)化學(xué)硬化，也可采用加熱硬化或在硬化劑作用下自行硬化等方法。這種型砂可用于制造鑄鋼件和鑄鐵件的砂型。水玻璃砂有落砂困難和舊砂不易再生等缺點(diǎn)，應(yīng)用受到一定的限制。70年代以來，在舊砂再生方面的研究已取得一定的進(jìn)展。樹脂自硬砂 由硅砂、樹脂和硬化劑等混合配制而成。常用的樹脂有呋喃樹脂、甲階酚醛樹脂及尿烷樹脂。用這種型砂制成的砂型強(qiáng)度高、尺寸準(zhǔn)確、潰散性好、能源消耗少，可用于鑄鋼、鑄鐵及鑄造有色合金鑄件的生產(chǎn)，鑄件的表面質(zhì)量和尺寸精度高。樹脂自硬砂是一種很有發(fā)展前途的造型砂。粘土粘土這種柔可繞指的泥土在我國(guó)遠(yuǎn)古時(shí)期就被人們廣泛使用，至仰韶文化時(shí)代制陶工藝技術(shù)就已達(dá)到相當(dāng)成熟的水平。先民們利用粘土的塑性、焙燒性得到具有實(shí)用效果的抗水性的石質(zhì)性器物陶瓷器，它對(duì)人類的古代文明與文化發(fā)展曾起到相當(dāng)大的作用。粘土是一種含水鋁硅酸鹽產(chǎn)物，是由地殼中含長(zhǎng)石類巖石經(jīng)過長(zhǎng)期風(fēng)化和地質(zhì)的作用而生成的，在自然界中分成廣泛，種類繁多，藏量豐富，是一種寶貴的天然資源。粘土具有顆粒細(xì)、可塑性強(qiáng)、結(jié)合性好，觸變性過度，收縮適宜，耐火度高等工藝性能，因而，粘土是成為瓷器的基礎(chǔ)。它主要有瓷土、陶土和耐火土粘土等三類，據(jù)礦物的結(jié)構(gòu)與組成的不同，陶瓷工業(yè)所用粘土中的主要粘土礦物有高嶺石類、蒙脫石類和伊利石（水云母）等三種，另外還有較少見的水鋁石。粘土礦物的主體化學(xué)成分是硅鋁氧化物和水，其特征是與適量水結(jié)合可調(diào)成柔可繞指的軟泥，具有可塑性，將塑性成形的泥團(tuán)燒后會(huì)變成具有一定濕度的堅(jiān)硬燒結(jié)體。正是由于這種特性使它與人類生活發(fā)生了聯(lián)系。從久遠(yuǎn)的制瓷經(jīng)歷數(shù)萬年的發(fā)展直到今天，仍是制瓷胎的最基本的原料。粘土在引進(jìn)制瓷胎體過程中起了重要的作用：是粘土的可塑性使陶瓷坯泥賴以成形的基礎(chǔ)；是粘土使注漿泥料與釉料具有懸浮性與穩(wěn)定性；粘土一般呈細(xì)分散顆粒，同時(shí)具有結(jié)合性；粘土的出現(xiàn)使其成為陶瓷坯體燒結(jié)時(shí)的主體，形成瓷器中莫來石晶體的主要來源。偏高嶺土作混凝土摻合料的研究 高德虎 柯昌君 （） 1前言 我國(guó)高嶺土儲(chǔ)量很大，已探明的儲(chǔ)量就有數(shù)10億 t，目前被廣泛應(yīng)用于橡膠、陶瓷、搪瓷等行業(yè)。但我國(guó)的高嶺土資源尚未得到充分利用，尤其是在建筑行業(yè)中。近年來，國(guó)外對(duì)偏高嶺土作了較多的研究表明，用偏高嶺土作混凝土摻合料替代傳統(tǒng)的硅灰(量少，我國(guó)年產(chǎn)量?jī)H3萬 t；價(jià)高，2000元/t)可生產(chǎn)高性能混凝土。本文對(duì)偏高嶺土的制備及作為水泥摻合料進(jìn)行了研究。2實(shí)驗(yàn)材料 (1)偏高嶺土：按文獻(xiàn)1方法提純廣東某地原礦高嶺土后，經(jīng)700 、800 、900 保溫2 h制得的偏高嶺土分別標(biāo)記為KM1、KM2、KM3。所得偏高嶺土采用F774型振動(dòng)磨粉磨3 min后的顆粒級(jí)配見表1。表1 粉磨后的偏高嶺土顆粒級(jí)配粒度/m05510102020404060608080含量/%47.211.912.411.73.61.91.3 (2)水泥：525型硅酸鹽水泥。 (3)水：自來水。3實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論3.1高嶺土的差熱分析 高嶺土的差熱分析曲線見圖1。 圖1高嶺土的差熱分析曲線 從圖1可見，高嶺土吸熱峰值溫度為540 ；放熱峰值溫度為980 。吸熱谷的形成主要是高嶺土脫去羥基發(fā)生吸熱反應(yīng)所致，而放熱峰是由于一些物質(zhì)的晶型轉(zhuǎn)變或生成了新的物質(zhì)放熱而形成的。在吸熱反應(yīng)結(jié)束至放熱反應(yīng)開始的差熱曲線較為平緩，可認(rèn)為經(jīng)600950 熱處理后，偏高嶺土只在微觀結(jié)構(gòu)上作進(jìn)一步調(diào)整，而物質(zhì)的主要成分沒有大的變化。3.2XRD衍射分析 圖2是高嶺土經(jīng)初步提純后的XRD分析，從圖2中可看到結(jié)晶完好的高嶺石特征峰(d=0.718 nm、0.357 nm、0.149 nm)。圖3是KM2的XRD分析，從圖3中可看到高嶺石的特征峰不見了，峰形呈現(xiàn)彌散狀。KM1、KM3也有類似的圖譜。由此可見，經(jīng)保溫2 h熱處理后，高嶺石晶體結(jié)構(gòu)被破壞，生成的物質(zhì)主要以非晶態(tài)形式存在。圖2高嶺土的XRD分析圖3偏高嶺土的XRD分析表2是偏高嶺土的化學(xué)組成。表2 偏高嶺土的化學(xué)組成 %ILSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O其它0.7654.4042.541.130.100.120.230.091.39從表2可見，SiO2與Al2O3是偏高嶺土的主要成分，二者之和在95以上，其它組分特別是對(duì)水泥性能有害的組分含量較少： (1)堿量(以Na2O0.658K2O計(jì))含量較少，實(shí)驗(yàn)中以10偏高嶺土等量取代水泥所引入的堿量幾乎可以忽略不計(jì)。高嶺土中的鉀鈉主要來自云母類礦物，這從另一個(gè)方面反映了高嶺土中云母的含量較少。 (2)MgO的含量也較低。 (3)SO3雖未作測(cè)試，但從表中數(shù)據(jù)看其含量也不會(huì)高，所以使用偏高嶺土作水泥摻合料不會(huì)引入對(duì)水泥性能產(chǎn)生有危害的組分。3.3偏高嶺土對(duì)水泥部分性能的影響 表3是以偏高嶺土等量取代水泥的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從表3可見，以偏高嶺土等量取代水泥后，水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量有所增加，凝結(jié)時(shí)間變化不大，而3 d及28 d強(qiáng)度提高較多。其中經(jīng)800 保溫處理的KM2試樣強(qiáng)度提高幅度最大。表3 偏高嶺土對(duì)水泥部分性能的影響偏高嶺土取代水泥量/%水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量/%初凝/(hmin)終凝/(hmin)抗壓強(qiáng)度/MPa3 d28 d- KM1KM2KM3KM1KM2K M3KM 1KM2KM30 55510101015151525.7 25.926.526.327. 228.127.527.928.328.1137 1291401481591461 54143153159212 22021722521822123423 323122831.5 33.436.234. 536.338.036.135.338.136.259.8 60.761.960.564.868.06 5.261.868.166.9 摻入偏高嶺土可提高水泥膠砂強(qiáng)度是因?yàn)椋焊邘X土是層狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽粘土礦物，經(jīng)456960 脫水后，留下了許多孔隙，偏高嶺土的比表面積極大地增加；形成的偏高嶺土中原子排列不規(guī)則，呈現(xiàn)熱力學(xué)介穩(wěn)狀態(tài)；偏高嶺土形成過程中，產(chǎn)生了大量斷裂的化學(xué)鍵，表面能很大，而使偏高嶺土具有很強(qiáng)的火山灰活性?；鹕交一钚詸z驗(yàn)結(jié)果表明，偏高嶺土具有很強(qiáng)的吸收Ca(OH)2能力，水泥28 d膠砂抗壓強(qiáng)度比在100以上。以偏高嶺土等量取代水泥，它與水泥水化釋放出來的氫氧化鈣發(fā)生火山灰反應(yīng)，使氫氧化鈣在漿體中含量減少，CSH凝膠量增加。同時(shí)，水泥水化反應(yīng)的動(dòng)態(tài)平衡被破壞，加速了水泥的水化，所以水泥膠砂的抗壓強(qiáng)度有明顯提高。 不同熱處理方式所得的KM1、KM2、KM3活性不同，是因?yàn)樵谳^低溫度時(shí)，脫水反應(yīng)較慢，還有部分高嶺土尚未脫水生成偏高嶺土，隨溫度的提高，脫水趨于完全，活性增加。隨溫度的提高，所產(chǎn)生的偏高嶺土在結(jié)構(gòu)上作進(jìn)一步的調(diào)整，產(chǎn)生更多的結(jié)構(gòu)缺陷，表面能增大，因此，隨著保溫溫度的提高，偏高嶺土的火山灰活性也隨之提高。900 時(shí)，出現(xiàn)強(qiáng)度下降(與800 相比)，是因?yàn)楦邘X土脫水完全以后又開始了新的結(jié)晶趨勢(shì)，部分質(zhì)點(diǎn)調(diào)整重排，內(nèi)部的斷裂化學(xué)鍵有部分重新得到飽和。4結(jié)論 (1)熱處理高嶺土，可以獲得高火山灰活性的偏高嶺土。高嶺土比較適合的熱處理方式為800 下保溫2 h。 (2)偏高嶺土不引入對(duì)水泥性能有害組分，對(duì)水泥的凝結(jié)時(shí)間影響較小，以偏高嶺土取代一定量水泥可以明顯提高水泥膠砂強(qiáng)度。 (3)高嶺土在我國(guó)儲(chǔ)量大，熱處理所得偏高嶺土易超細(xì)化，以其作混凝土摻合料，對(duì)更好地利用資源，推動(dòng)我國(guó)高性能混凝土技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展意義重大。參考文獻(xiàn)1 劉宇等.高嶺土(巖)增白技術(shù)研究.焦作工學(xué)院學(xué)報(bào).1999，18(2):145149收稿日期：20001013聯(lián)系地址：廣州新市鎮(zhèn)叢云路283號(hào)陶粒對(duì)輕集料混凝土抗?jié)B性的影響摘要：研究了兩種吸水率的頁巖陶粒所配制的輕集料混凝土力學(xué)性能、抗?jié)B性能及陶粒微觀結(jié)構(gòu)。研究結(jié)果表明：隨著預(yù)濕程度的提高，吸水率大的頁巖陶?；炷翉?qiáng)度及強(qiáng)度發(fā)展都優(yōu)于吸水率小的頁巖陶粒混凝土。用吸水率較大頁巖陶粒的配制的混凝土，隨齡期的延長(zhǎng)，其抗?jié)B性能改善程度越大。吸水率較大頁巖陶?？梢猿浞值匕l(fā)揮其在混凝土中的“微泵”作用，從而獲得優(yōu)良的性能。關(guān)鍵詞：輕集料混凝土；頁巖陶粒；抗?jié)B性；吸水率；預(yù)濕程度.0前言 目前在標(biāo)準(zhǔn)中尚沒有對(duì)高性能陶粒的吸水率做出規(guī)定，所以高性能陶粒的吸水率成為工程界爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。一種觀點(diǎn)認(rèn)為，高性能輕集料必須具有與普通集料相近的極低的吸水率，施工時(shí)不須對(duì)輕集料飽和預(yù)濕就可實(shí)現(xiàn)泵送1；另一種觀點(diǎn)認(rèn)為，吸水率太小的輕集料其“微泵”作用有可能喪失，對(duì)改善界面結(jié)構(gòu)不利，且對(duì)其原材料及生產(chǎn)工藝的要求較高，勢(shì)必增加其成本和生產(chǎn)工藝的難度，所以主張24h吸水率應(yīng)不大于5%。 到底吸水率以多大為好，是否越小越好，還有待科學(xué)研究和工程實(shí)踐加以解決。本文采用了兩種不同吸水率的輕集料，研究其對(duì)所配制的輕集料混凝土力學(xué)性能、抗?jié)B性能的影響，以探究不同吸水率的輕集料對(duì)輕集料混凝土性能的影響規(guī)律，為制定輕集料混凝土有關(guān)規(guī)范提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 1. 原材料 水泥：哈爾濱生產(chǎn)的42.5級(jí)普通水泥。粉煤灰：哈爾濱三電廠級(jí)灰。細(xì)集料：普通河砂，視密度2.65g/m3，堆積密度1550kg/m3，細(xì)度模數(shù)2.45。粗集料：湖北宜昌生產(chǎn)的800級(jí)圓球型頁巖陶粒，最大粒徑20mm，1h吸水率為2.4，筒壓強(qiáng)度為7.8MPa，陶粒表面有一層近乎瓷質(zhì)的釉層，表面較光滑，見圖1。哈爾濱賓縣生產(chǎn)的800級(jí)圓球型頁巖陶粒，最大粒徑20mm，1h吸水率7.1，筒壓強(qiáng)度7.6MPa，陶粒表面有一層近乎陶質(zhì)層，表面有肉眼可見開放孔，表面粗糙，內(nèi)部含有大量連通的開放孔，見圖2。外加劑：UNF-5萘系高效減水劑和SJ-2引氣劑。 2. 試驗(yàn)方法 對(duì)吸水率小的陶粒只進(jìn)行了1h預(yù)濕處理，對(duì)吸水率大的陶粒進(jìn)行了1h及72h的預(yù)濕處理。采用水膠比相同的水泥砂漿，攪拌方式為先攪拌水泥砂漿，然后放入不同預(yù)濕處理的集料進(jìn)行攪拌，調(diào)整減水劑用量，保持工作性一致。 抗?jié)B性試驗(yàn)：采用清華大學(xué)研制的NEL法快速測(cè)定氯離子擴(kuò)散系數(shù)，評(píng)定輕集料混凝土抗?jié)B性； 3. 試驗(yàn)結(jié)果及分析 4.1兩種頁巖陶粒的吸水規(guī)律 對(duì)陶粒吸水速率進(jìn)行測(cè)定，湖北宜昌陶粒代號(hào)為RY， 哈爾濱賓縣陶粒代號(hào)為RY，結(jié)果見表1。 由表1可見，BY陶粒和RY陶粒浸水中后，10min吸水率分別為2.1%和5.5%，達(dá)1h吸水率的87.5%和77.5%，可見初期吸水速度極快；隨著時(shí)間延長(zhǎng)，陶粒的吸水速度逐漸變緩，但BY陶粒在24h后吸水率變化緩慢，5d達(dá)到飽和狀態(tài)；而RY陶粒吸水過程較長(zhǎng)，5d6d后變化極其緩慢，到25d達(dá)到飽和。盡管兩者的孔隙率相近，但吸水率發(fā)展出現(xiàn)不同變化規(guī)律，這與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)。從圖1和圖2可知BY陶粒內(nèi)部存在大量封閉球型孔，而RY陶粒內(nèi)部存在大量連通不規(guī)則的孔，因此，RY陶粒的吸水率高且吸水時(shí)間長(zhǎng)。 4.2 抗壓強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果見表2。 兩種陶粒隨著預(yù)濕程度的增加，早期(7d)強(qiáng)度降低，后期(56d)強(qiáng)度增加。但用吸水率小的陶粒所配制的混凝土B系列早期強(qiáng)度下降較大，B1較B0下降了12.1%；用吸水率大的陶粒所配制的混凝土R系列早期強(qiáng)度下降幅度相對(duì)較小，R1較R0下降了僅5.9%；普通混凝土(N2)早期和后期強(qiáng)度增長(zhǎng)率都是最低的。而且同是干陶粒，雖然B0陶粒的筒壓強(qiáng)度較R0陶粒略高，但R0混凝土強(qiáng)度明顯高于B0混凝土。出現(xiàn)這種結(jié)果的主要原因是由于兩者吸水率明顯不同，導(dǎo)致混凝土中陶粒界面處的水膠比不同，由于R0陶粒的吸水率高，使得R0混凝土界面處的凈水膠比小于B0混凝土陶粒界面處的凈水灰比，R0混凝土陶粒界面處水泥石密實(shí)度更高，其次B0陶粒與水泥石的界面機(jī)械嚙合力低于R0陶粒也導(dǎo)致了其強(qiáng)度降低。因此，不能單純以陶粒的筒壓強(qiáng)度來評(píng)價(jià)輕集料混凝土的抗壓強(qiáng)度，而應(yīng)以混凝土的合理強(qiáng)度來評(píng)價(jià)2。同時(shí)不能忽視陶粒表面與水泥漿間的水化反應(yīng)對(duì)輕集料混凝土強(qiáng)度的影響3, 4, 5。 對(duì)比未預(yù)濕陶?；炷料嗤g期的強(qiáng)度， R0早期和后期抗壓強(qiáng)度(56d)比B0的分別提高了13.7%和10.6%。這主要是由于吸水率大的頁巖陶粒，界面處水膠比降低幅度大，水泥石致密度高；其次后期自養(yǎng)護(hù)能力強(qiáng)，導(dǎo)致水泥石致密度進(jìn)一步提高；另外，其表面粗糙，也增加了集料和水泥石的黏結(jié)強(qiáng)度。從強(qiáng)度發(fā)展來看，高性能輕集料也不是像有人認(rèn)為的吸水率越低越好。本研究的結(jié)論證明1h吸水率為7.1%的陶粒混凝土強(qiáng)度及強(qiáng)度發(fā)展都優(yōu)于吸水率小的陶?；炷?。 4.3抗?jié)B性能 為與同強(qiáng)度等級(jí)普通混凝土作對(duì)比，增加一組配合比N1。抗?jié)B性試驗(yàn)結(jié)果見表3。 由表3可知：吸水率不同的頁巖陶粒，在相同的預(yù)濕處理?xiàng)l件下對(duì)抗?jié)B性能的影響不同。B系列陶粒混凝土抗?jié)B性比R系列陶?；炷恋牟?，且更接近普通混凝土N2 (為同體積配合比普通混凝土)。因此，就提高抗?jié)B性而言，配制混凝土?xí)r宜選用吸水性強(qiáng)的陶粒。 用預(yù)濕程度不同、吸水率不同的陶粒配制的混凝土隨養(yǎng)護(hù)齡期發(fā)展，對(duì)抗?jié)B性的影響規(guī)律明顯不同。R系列混凝土，隨預(yù)濕程度增加，28d抗?jié)B性降低，而隨養(yǎng)護(hù)齡期的延長(zhǎng)，陶?！拔⒈谩弊饔玫闹饾u發(fā)揮，抗?jié)B性明顯提高。如28d時(shí)R2的抗?jié)B性低于R0；而90d時(shí)R2的氯離子擴(kuò)散系數(shù)較28d的降低了60.8%，且R2抗?jié)B性超過了R0，說明預(yù)濕處理更有利于后期抗?jié)B性能提高，僅用28d的抗?jié)B性評(píng)價(jià)陶粒混凝土不能真實(shí)反映其抗?jié)B性。 在相同強(qiáng)度等級(jí)下，R1與N1比，28d時(shí)的氯離子擴(kuò)散系數(shù)降低42%，90d時(shí)氯離子擴(kuò)散系數(shù)降低64%，說明陶?；炷帘绕胀ɑ炷量?jié)B性好，且后期抗?jié)B性降低幅度大。在體積配合比相同的條件下，LC30陶?；炷?R1)比C60普通混凝土(N2)抗?jié)B性好。由此可見，頁巖陶粒預(yù)濕程度越高，其返水能力越強(qiáng)，隨養(yǎng)護(hù)齡期的延長(zhǎng)，集料與水泥石界面結(jié)構(gòu)改善更加明顯，其抗?jié)B性提高幅度越大，對(duì)提高抗?jié)B性越有利。 通過本試驗(yàn)研究得知，頁巖陶粒吸水率越小，其自養(yǎng)護(hù)能力越差，用陶粒所配制的混凝土的抗?jié)B性也較差，尤其是后期的抗?jié)B性提高幅度有限。本人認(rèn)為若從耐久性考慮，高性能陶粒應(yīng)當(dāng)具有5%的吸水率。 4. 結(jié)論 (1) 用吸水率大的陶粒配制的混凝土早期和后期抗壓強(qiáng)度都比用吸水率小的陶粒配制的混凝土高，且早期強(qiáng)度下降幅度小。 (2)預(yù)濕處理后的陶?；炷量?jié)B性降低；而高吸水率陶粒90d時(shí)抗?jié)B性，隨陶粒預(yù)濕程度提高而提高。 （3）對(duì)于用含水率高的陶粒配制的混凝土，僅以28d評(píng)價(jià)抗?jié)B性往往不能真實(shí)反映陶?；炷量?jié)B性能力。 （4）用吸水率大的陶粒配制的混凝土的抗?jié)B性比用吸水率小的陶粒配制的混凝土好。用適當(dāng)預(yù)濕處理的高吸水率的陶粒配制混凝土，可以充分發(fā)揮陶粒自養(yǎng)護(hù)能力,以確保陶?；炷辆哂袃?yōu)良的抗?jié)B性。 參考文獻(xiàn) 1.Y. Asai, Y. Itoh, S. Kanie, H. Seek. Study on the Characteristics of High-Strength Lightweight Concrete for Ice Waters Proceedings of the 4th International Offshore and Polar Engineering Conference. Osaka. Japan. 1994, 4: 363368 2.劉巽伯. 房材與應(yīng)用.輕集料強(qiáng)度和強(qiáng)度標(biāo)號(hào). 1999, 1: 610 3.S. L. Sarkar, S. Chandra, L. Berntsson. Cement and Concrete Composites. 1992, 14(3): 239248 4.M. H. Zhang, O. E. Gjrv. Cement and Concrete Research. 1990, (20): 884890 5.R. Wasserman, A. Bentur. Cement and Concrete Composites. 1996, 18(1): 6776廢棄石粉配制綠色高性能混凝土的試驗(yàn)研究摘 要：對(duì)原狀廢棄花崗巖石粉進(jìn)行了再加工處理，研究了廢棄石粉對(duì)高性能混凝土綜合性能的影響。試驗(yàn)研究表明：在合理的摻量范圍（15%）內(nèi)，經(jīng)過處理的廢棄石粉與硅灰復(fù)摻等量取代水泥，能夠配制出同時(shí)滿足高流動(dòng)性、高強(qiáng)度與高抗?jié)B的高性能混凝土。石粉與硅灰的合適摻配比例為15：（510%）。利用廢棄石粉作為綠色混凝土礦物摻合料，不僅滿足高性能要求，同時(shí)可以節(jié)約水泥、節(jié)約石材礦產(chǎn)資源，減少環(huán)境污染，具有環(huán)境保護(hù)與實(shí)現(xiàn)混凝土綠色化的雙重效益。關(guān)鍵詞：廢棄石粉；礦物摻合料；綠色高性能混凝土中圖分類號(hào)：TU528. 01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A0 引言隨著建筑裝飾石材加工行業(yè)發(fā)展迅速，我國(guó)石材加工企業(yè)每年產(chǎn)生了大量的廢漿。廢漿中水和石粉各約占50%，由于隨意排放，造成嚴(yán)重的粉塵污染和河流污染。據(jù)保守估計(jì)，福建省石材加工企業(yè)每年產(chǎn)生的廢棄石粉近千萬噸1，至今仍沒有很好的加以利用。因此，廢棄石粉的綜合利用已成為福建、廣東等石材大省環(huán)保領(lǐng)域急待解決的問題。另一方面，混凝土作為土木工程需求最大的結(jié)構(gòu)材料，為了可持續(xù)發(fā)展和改善自身性能，需要大量利用各種工業(yè)廢渣或固體廢棄物，目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)粉煤灰、磨細(xì)高爐礦渣、硅灰等活性礦物摻合料的研究已日臻成熟，但有關(guān)廢棄石粉用作混凝土礦物摻合料方面的報(bào)道并不多見。近年來，作者對(duì)廢棄花崗巖石粉開展了專門的試驗(yàn)研究。前期研究表明：在合理的摻量范圍內(nèi)，廢棄石粉能夠有效地改善混凝土拌和物的和易性，提高坍落度；對(duì)硬化混凝土的強(qiáng)度雖有負(fù)面影響，但是可以配制中等強(qiáng)度等級(jí)的商品混凝土2。作為一種新的資源，廢棄石粉能否配制綠色高性能混凝土？本文對(duì)廢棄石粉的再加工處理、摻配方式及其對(duì)高性能混凝土性能的影響進(jìn)行了進(jìn)一步的試驗(yàn)研究。1 試驗(yàn)原材料及其加工處理1.1 試驗(yàn)材料采用廈門“國(guó)道牌”P.O42.5 級(jí)普通硅酸鹽水泥，其密度3.10g/cm3，比表面積350m2/kg；九龍江河砂，密度2.63g/m3，堆積密度1434kg/m3，細(xì)度模數(shù)Mx=2.86；525mm的碎石，密度2.68g/m3，堆積密度1440kg/ m3，級(jí)配合格；廈門科之杰公司生產(chǎn)的“點(diǎn)石牌”FDN 萘系減水劑，黃褐色粉末，減水率為8%25%；礦物摻合料：a.粉煤灰：廈門嵩能粉煤灰開發(fā)有限公司生產(chǎn)的I級(jí)粉煤灰，過45m篩的篩余量為3%，比表面積504m2/kg。b.硅灰：成都東藍(lán)星科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)，平均粒徑0.115m，比表面積30100 m2/kg。c. 廢棄石粉：來源于漳州龍海角美板材廠，花崗巖材質(zhì)，從廢料池中鏟出，呈淤泥土塊狀，經(jīng)烘箱65烘干后稍加碾壓，過0.63mm方孔篩篩出雜物備用。1.2 廢棄石粉的加工處理本文采用的廢棄石粉系花崗巖材質(zhì)，是一種惰性的、非活性礦物質(zhì)粉體材料。經(jīng)檢測(cè)，未經(jīng)處理的原狀石粉通過0.080mm方孔篩的篩余（）為39.48%，比表面積S 比297.5m2/kg300m2/kg，顯然不適宜直接做混凝土的摻合料。因此，采用SM-500試驗(yàn)?zāi)?duì)其進(jìn)行了研磨加工。由表1 看出，隨著研磨時(shí)間的延長(zhǎng)，石粉的細(xì)度相應(yīng)增大，但增長(zhǎng)趨勢(shì)逐漸趨緩?？紤]到成本因素，確定研磨時(shí)間為18min，此時(shí)石粉的比表面積S 比549.5m2/kg，超過I級(jí)粉煤灰的細(xì)度。2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)混凝土按照高性能混凝土標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)目標(biāo)為：設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C50（28d的配制強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到59.87MPa）；滿足泵送施工要求，坍落度控制在16030mm；滿足高抗?jié)B要求，抗?jié)B等級(jí)P12。經(jīng)過試配得到的基準(zhǔn)配合比如下：膠凝材料：砂：石：水1：1.29：1.94：0.36。膠凝材料含水泥和礦物摻合料，后者包括粉煤灰、硅灰和石粉，采用等量、內(nèi)摻方式取代水泥，它們的摻量范圍是粉煤灰10%30%、硅灰5%10%、石粉10%25%。為了確定石粉的最佳摻入方式，分別采用單摻、與粉煤灰復(fù)摻、與硅灰復(fù)摻三種方案。試驗(yàn)過程中，固定膠凝材料總量、砂子、石子和水的質(zhì)量不變。為了滿足坍落度要求，各組外摻0.6%1.0%不等的萘系高效減水劑。具體試驗(yàn)方案詳見表2。3 試驗(yàn)結(jié)果及分析根據(jù)普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ552000）進(jìn)行混凝土成型、養(yǎng)護(hù)和工作性能、抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)；對(duì)普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法（GBJ8285）中抗?jié)B性試驗(yàn)方法進(jìn)行了修改。當(dāng)水壓加至1.2MPa 恒壓8h后無滲水現(xiàn)象時(shí)，采用劈裂法劈開試件，測(cè)量滲水高度，據(jù)此開展混凝土抗?jié)B性能試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見表3 和圖1所示。煤矸石活性激發(fā)方法探討【摘要】：煤矸石的活性對(duì)于水泥混凝土的性能有重要影響，如何更好激活煤矸石的潛在活性是研究者面臨的一個(gè)難題。本文介紹了熱激活、物理激活、化學(xué)激活、輻射激活和復(fù)合活化的機(jī)理及目前研究狀況，近而討論了提高煤矸石活性時(shí)應(yīng)注意的問題。 【關(guān)鍵詞】：煤矸石；物理活化；化學(xué)活化；熱活化；輻射活化，復(fù)合活化 我國(guó)每年由采煤而產(chǎn)生的煤矸石很多，不僅占用了大量的耕地，而且嚴(yán)重的污染了周邊環(huán)境。為了消除這種危害，變廢為寶，煤矸石已被用于填坑墊基，作為水泥混合材，混凝土骨料，制作少熟料水泥、空心磚、混凝土砌塊、瓷磚等，其摻量可以達(dá)到60。為了進(jìn)一步擴(kuò)大其應(yīng)用，對(duì)于摻煤矸石混凝土的耐久性也已經(jīng)進(jìn)行了一定的研究，發(fā)現(xiàn)摻入煤矸石后，混凝土密實(shí)度提高，具有較好的抗凍性、抗炭化能力、抗?jié)B性、抗硫酸鹽侵蝕、較低氯離子擴(kuò)散速度和護(hù)筋能力1-2，現(xiàn)在開