【碩士】赤泥粉煤灰加氣混凝土新型自保溫墻體材料研究

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　　摘要：赤泥是氧化鋁冶煉工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中排出的大量固體廢渣，隨著氧化鋁生產(chǎn)規(guī)模的日益擴(kuò)大，赤泥的堆放量也是逐年增加，這不僅占用大量良田，還嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境，對(duì)資源也是一種浪費(fèi)。新型建筑材料的產(chǎn)生與發(fā)展，對(duì)大量堆存的工業(yè)廢渣的有效回收實(shí)現(xiàn)了環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。　　本文以拜耳法赤泥、低等級(jí)粉煤灰、干排法電石渣、激發(fā)劑等為原料制備加氣混凝土，開(kāi)發(fā)研究新型墻體材料。試驗(yàn)首先研究了赤泥加氣混凝土立方體抗壓強(qiáng)度和干密度與各膠凝材料摻量和料水比的線性相關(guān)性。研究結(jié)果表明：通過(guò)回歸分析得出，立方體抗壓強(qiáng)度和干密度與各膠凝材料摻量和料水比存在十分顯著的線性關(guān)系，并且加氣混凝土中的氣孔特點(diǎn)和水的分布形式使得料水比成為影響立方體抗壓強(qiáng)度的主要因素，而赤泥中的堿含量對(duì)漿體的堿度影響，以及對(duì)鋁粉發(fā)氣的影響使得赤泥摻量成為影響干密度的主要因素。在此基礎(chǔ)上，考慮赤泥的放射性影響，加氣混凝土中降低赤泥摻量的同時(shí)，加入強(qiáng)堿性工業(yè)廢料電石渣，有效地激發(fā)加氣混凝土中粉煤灰的火山灰效應(yīng)，并研究各因素水平對(duì)加氣混凝土制品性能的影響程度。研究結(jié)果表明：當(dāng)赤泥摻量控制在20％以下時(shí)，加氣混凝土放射性檢測(cè)，內(nèi)照射指數(shù)為0.76，外照射指數(shù)為1.13，達(dá)到GB6566-2001.《建筑材料放射性核素限量》要求。最后通過(guò)對(duì)制備的赤泥加氣混凝土立方體采取不同的養(yǎng)護(hù)工藝進(jìn)行比較分析，發(fā)現(xiàn)不同的養(yǎng)護(hù)工藝直接影響著制品的飽水抗壓強(qiáng)度、后期強(qiáng)度和干密度。通過(guò)對(duì)赤泥加氣混凝土熱工性能試驗(yàn)研究表明，赤泥加氣混凝土導(dǎo)熱系數(shù)為0.24W/m·K，熱阻值為1.00m2·K/W，密度為864kg/m3，與其他幾種常用保溫隔熱砌體材料相比，導(dǎo)熱系數(shù)最低，密度最小，說(shuō)明采用較小厚度的赤泥加氣混凝土砌體即可獲得較大的熱阻值，則赤泥加氣混凝土具有良好的保溫性能。最后通過(guò)對(duì)樣品SEM掃描電鏡分析顯示，赤泥加氣混凝土水化反應(yīng)生成的主要礦物是針棒狀的鈣礬石，也是赤泥加氣混凝土強(qiáng)度的主要貢獻(xiàn)者，同時(shí)還有纖維狀、網(wǎng)狀C-S-H膠凝水化產(chǎn)物?！　?

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