活化煤矸石粉对煤矸石粗骨料混凝土性能的影响

采用热活化方式制备活化煤矸石粉(CGP),将其作为矿物掺合料与煤矸石粗骨料(CGA)复掺形成煤矸石粗骨料混凝土.利用压汞法、氮吸附法及扫描电镜研究CGP掺量对不同煤矸石粗骨料取代率混凝土孔结构和微观形貌的影响.结果表明:煤矸石粗骨料混凝土的抗压强度受不同CGP掺量和CGA取代率的影响,当CGP取代率为15%、CGA取代率为100%时,全煤矸石粗骨料混凝土的抗压强度较基准组提升最大;CGP的掺入降低了煤矸石粗骨料混凝土的氯离子扩散系数,提高了试件的抗氯离子渗透性能;适配掺量下的CGP可以降低水化体系中碱离子的浓度,促进水泥熟料的水化反应,进而优化全煤矸石粗骨料混凝土内部孔隙结构.

活化煤矸石粉作为矿物掺合料对煤矸石混凝土性能的影响

为提高煤矸石的资源化利用率,将原状煤矸石块与活化煤矸石粉分别作为混凝土粗骨料和矿物掺合料制备煤矸石混凝土,分析了复掺原状煤矸石粗骨料、活化煤矸石粉下煤矸石混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度及抗氯离子渗透性能的变化,采用压汞法、氮吸附法及扫描电镜(SEM)探究不同活化煤矸石粉(CGP)取代率下煤矸石混凝土微观结构的变化规律。研究结果表明:CGP在适配取代率下可以提高煤矸石混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度及抗氯离子渗透性能;CGP通过二次水化反应生成C-S-H凝胶,填充了煤矸石混凝土原充水空间的孔隙裂缝,使煤矸石混凝土内部的有害孔减少,无害孔增加,孔隙率降低,进而提高了砂浆内部及砂浆与煤矸石粗骨料界面过渡区的密实度。

基于响应面法的无烟煤煤尘降尘剂配方优化

为了改善煤尘表面的润湿效果,添加表面活性剂以提高煤尘表面的润湿性,采用响应面分析法对降尘剂配方进行优化设计。选取非离子表面活性剂烷基糖苷APG(A)、阴离子表面活性剂SDBS(B)和阳离子聚丙烯酰胺PAM(C)作响应变量,以沉降时间t和透过率作为响应值,按照Box-Behnken中心组合实验设计原理,对无烟煤降尘剂进行了优化。结果表明,煤尘润湿性最好时各成分的最佳浓度为:0.15%APG,0.43%SDBS及0.03%CPAM,沉降时间预测值为10.7619 s,透过率预测值为89.8505%,可同时达到润湿和团聚的最佳状态。