偏高嶺土改性高強混凝土的制備與性能.pdf

1、偏高嶺土來源廣泛，組成穩(wěn)定，作為混凝土礦物摻合料時的火山灰活性與硅灰類似，因此采用偏高嶺土取代硅灰制備高強高性能混凝土的潛力巨大。本文從高活性偏高嶺土的制備出發(fā)，利用正交設(shè)計的方法，研究了煅燒溫度、保溫時間、升溫和降溫速率對偏高嶺土活性的影響，并結(jié)合其它活性評價方法，探索了高嶺土的合理煅燒制度；采用材料復(fù)合的途徑，進行了粉煤灰、礦粉、偏高嶺土復(fù)摻以及偏高嶺土與改性高嶺土復(fù)摻兩種復(fù)合化研究，分析了偏高嶺土復(fù)合化對混凝土強度和工作性的改善機

2、理；在以上研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，結(jié)合高強混凝土的制備工藝，進行了強度為100MPa混凝土的制備試驗，并采用XRD、SEM和顯微硬度儀對摻偏高嶺土高強混凝土的顯微結(jié)構(gòu)進行了系統(tǒng)的研究。研究結(jié)果表明：
　　 (1)偏高嶺土的活性與高嶺土的化學(xué)組成和煅燒工藝有關(guān)，煅燒制度中各因素對偏高嶺土活性的影響從大到小依次為煅燒溫度、保溫時間、降溫速率和升溫速率，在試驗采用的煅燒制度中，煅燒溫度為700℃，保溫2h，急熱急冷條件下制得的偏高嶺土活性最

3、高。
　　 (2)偏高嶺土為層狀結(jié)構(gòu)，比表面積大，需水性大，提高混凝土強度的同時降低了混凝土的工作性。偏高嶺土與粉煤灰、礦粉復(fù)摻能有效改善砂漿的流動性，提高砂漿的強度，當(dāng)采用10％偏高嶺土、10％礦粉與5％粉煤灰復(fù)摻時，砂漿28d抗壓強度較空白樣提高了36.2％；采用聚合物A對高嶺土進行插層改性，分別以3％改性高嶺土和5％偏高嶺土取代水泥時，砂漿流動性良好，7d和28d抗壓強度較空白樣分別提高了32.9％和22.7％。
　

4、　 (3)偏高嶺土能有效提高混凝土的力學(xué)性能，采用0.25水膠比，偏高嶺土摻量為15％時，混凝土28d抗壓強度達100MPa，但混凝土工作性較差；采用10％偏高嶺土、10％礦粉和5％粉煤灰復(fù)摻時，混凝土坍落度達205mm，28d抗壓強度為105.4MPa。
　　 (4)偏高嶺土的摻入填充了混凝土各組分中顆粒間的空隙，降低了高強混凝土界面過渡區(qū)內(nèi)取向生長的Ca(OH)2晶體含量，提高了水化物相的密實度和強度，增強了水泥漿體與骨料