煤矸石膠凝活性的評價

時間：2014-05-09 14:53:03

作者：博鱼機器

煤矸石黏土礦物中的鋁多以六配位為主，與矽結合緊密、結構穩定，致使煤矸石膠凝活性無法發揮，因此，活化是煤矸石具備膠凝活性的必要條件。盡管煤矸石膠凝活性的評價方法目前尚無定論，但作為水泥的混合材，煤矸石需要具有活性SiO2和活性Al2O3，從晶體化學觀點來看，即要求煤矸石中有裂解的或可裂解的矽氧四麵體骨架，有可以和矽氧四麵體分離的鋁氧四麵體。

活性是綜合反映煤矸石中活性組分在水或濕熱養護條件下，與氧化鈣作用能力的指標。膠凝活性則是指煤矸石與生石灰、水混合後，經過物理作用與化學作用後，將其他散粒狀物料膠結為整體，並具有一定機械強度的能力。由於煤矸石的成因、化學成分、礦物組成、物理狀態（細度）、堆存時間等差異較大，很難建立一種準確、快速、便捷的膠凝活性評價方法。學者們提出了多種火山灰活性的評價方法，總體可分為三大類：化學法、物理法和機械法，但遺憾的是這三種方法之間的相關性並不好。

強度法是將火山灰質材料與其他膠凝材料（通常是指石灰）混合，以其硬化體所呈現的強度作為火山灰活性的指標。強度法是目前被普遍接受、應用較廣的評價方法。

強度評價的試驗方法強度試驗能夠綜合反映混合材在水泥中的作用，在《用於水泥中的火山灰質混合材料》GB2847中規定，抗壓強度法即測定摻入30%活性混合材的28天矽酸鹽水泥抗壓強度與純矽酸鹽水泥28天抗壓強度之比，比值大於0.65的，認為混合材存在火山灰活性。因為非活性材料磨細砂的抗壓強度比為0.65。該值越高，表明煤矸石的火山灰活性越大。對比樣品的膠砂加水量固定為238mL，而火山質水泥砂的加水量按跳桌流動度125~135mm時的水灰比計算。混合材要求含水率小於1%，細度要求在0.08mm方孔篩篩餘5%~7%，矽酸鹽水泥熟料安定性合格，強度標號為42.5以上。