钢渣-矿渣-脱硫石膏复合胶凝材料的制备及水化机理

作     者：栗东平 平浩岩 张凯帆 张苏花 荊牮霖 马锦涛 郑永超 翟玉新 刘枫 陈敬亮 李鑫 王长龙 LI Dong-ping;PING Hao-yan;ZHANG Kai-fan;ZHANG Su-hua;JING Jian-lin;MA Jin-tao;ZHENG Yong-chao;ZHAI Yu-xin;LIU Feng;CHEN Jing-liang;LI Xin;WANG Chang-long

作者机构：河北工程大学土木工程学院邯郸056038 邯郸市建业建设工程质量检测有限公司邯郸056000 北京建筑材料科学研究总院有限公司/固废资源化利用与节能建材国家重点实验室北京100041 中铁建设集团有限公司北京100040 中铁建设集团建筑发展有限公司保定074207 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFC1910605) 河北省自然科学基金(E2020402079) 河北省科技重大专项(21283804Z) 固废资源化利用与节能国家重点实验室开放基金(SWR-2020-004) 中铁建设集团有限公司科技研发计划(22-14b,22-11b) 邯郸市科学技术研究与发展计划(21422111260) 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2023年第23卷第6期

页      码：2558-2566页

摘      要：加速钢渣水化过程、胶凝活性激发对钢渣综合利用率的提高有重要意义。以矿渣和脱硫石膏为复合激发剂,基于交叉试验的设计方法,对复合胶凝材料的组成进行了优化,分析了复合胶凝材料的综合性能,采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electronic microscopy,SEM)、傅里叶变换红外光谱(Flourier transform-infrared spectroscopy,FT-IR)等测试方法表征了复合胶凝材料的组成及结构,并以此揭示复合胶凝材料协同优化的机理。复合胶凝材料配合比的交叉试验结果表明:钢渣30%、矿渣60%、脱硫石膏10%,水灰比为0.5,28 d抗压强度为40.4 MPa,其他各项性能指标满足GB/T1346—2011要求。通过多项测试手段可以判断出,矿渣在脱硫石膏的激发作用下不断水解,缩短了水化诱导前期和延长了诱导期,提升早期水化反应程度,释放大量热量,生成了generates ettringite(AFt)和C—S—H凝胶。而浆体的pH值上升,促进钢渣水化反应,加速了浆体由液相反应转为固相反应,证明了各原料之间存在协同反应。

主 题 词：钢渣 矿渣 复合胶凝材料 协同反应 

学科分类：08[工学] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0813[工学-化工与制药类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-1815.2023.06.039

馆 藏 号：203121070...