人工防汛石材的碱激发制备及其抗冻性研究

大块石稀缺是黄河流域防汛抢险的关键问题,而黄河泥沙的资源化利用是解决该问题的重要途径。通过碱激发资源化利用黄河泥沙,采用室内压制成型、现场碾压成型制备人工防汛石材,并用快速冻融法研究人工防汛石材的抗冻性能。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和压汞(MIP)等微观测试方法,研究人工防汛石材形貌、组成和结构的变化,阐明其微观作用机理。研究表明:随着添加剂掺量的增加,人工防汛石材抗压强度呈先提高后降低的趋势;抗压强度、质量、相对动弹性模量随冻融次数的增加而降低,碱激发水泥基人工防汛石材的抗冻性好于碱激发非水泥基人工防汛石材的抗冻性,极限冻融循环次数分别为80和40次;冻融循环不会引起碱激发防汛石材物相的变化,但会导致孔隙率增加,最可几孔径增大。碱激发制备的人工防汛石材具有良好的抗压强度,满足防汛抢险的使用要求。