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水镁石纤维增强加气混凝土工艺研究

作　者: 马磊霞
导　师: 刘开平
学　校: 长安大学
专　业: 材料学
关键词: 加气混凝土水镁石纤维纤维增强活性激发
分类号: TU528.06
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

加气混凝土具有容重轻、保温隔热性能好、生产及运输能耗低等优点,是一种环保、节能的新型建筑材料,符合墙材革新的要求,具有非常广阔的发展前景。但是加气混凝土砌块在实际应用中存在强度偏低、收缩开裂等问题,而一些改善措施都需要高温、高压等复杂的工艺条件,设备投资大、能耗高,产品的生产成本高,阻碍了加气混凝土的推广应用。因此,研究更简单的加工工艺,更有效地利用各种品质的粉煤灰,便成为加气混凝土行业发展的一个新趋势。本试验探索研究在常温常压养护条件下制造出满足规范要求的加气混凝土砌块。在蒸压加气混凝土原材料配方的基础上,采用掺加水镁石纤维,增加水泥掺量,激发粉煤灰活性的方法,以期获得制作加气混凝土砌块的简单工艺。水镁石纤维资源丰富,弹性模量适中,在提高粉煤灰加气混凝土强度方面发挥了重要作用。粉煤灰是加气混凝土强度的主要来源,而粉煤灰的活性不容易发挥,本文研究了粉煤灰活性激发的方法和原理。通过对粉煤灰进行超细粉磨、预热处理、水热合成、碱性激发等方法激发粉煤灰的活性,使粉煤灰的活性得以充分发挥。对水镁石纤维增强加气混凝土进行了浇筑稳定性配合比设计、基准配合比设计、纤维配合比设计等。对影响浇筑稳定性的因素进行了分析,最终确定了最佳浇筑条件。对不同配合比基础上的体积密度和抗压强度的结果进行了回归分析:一般情况下,体积密度与抗压强度成正比关系,但是当料浆流动度较小时,抗压强度并不随体积密度的增大而增大。试验研究了发气方向对加气混凝土抗压强度的影响,平行于发气方向的抗压强度是垂直于发气方向抗压强度的77%。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章绪论  9-14
  1.1 加气混凝土简介  9-11
    1.1.1 混凝土的分类  9
    1.1.2 加气混凝土的性能特点件能特点  9-11
  1.2 国内外加气混凝土的发展动态  11-13
    1.2.1 国外加气混凝土的发展历史与现状  11-12
    1.2.2 我国加气混凝土的发展状况与前景  12-13
  1.3 研究内容及意义  13-14
    1.3.1 研究内容  13
    1.3.2 研究意义  13-14
第二章纤维增强加气混凝土的原材料  14-24
  2.1 纤维在混凝土中的作用  14-15
  2.2 水镁石纤维性能综述  15-17
    2.2.1 水镁石纤维的安全性  15
    2.2.2 水镁石纤维的规格  15-16
    2.2.3 水镁石纤维的耐碱性  16-17
    2.2.4 水镁石纤维的抗拉强度和弹性模量  17
  2.3 加气混凝土的原材料组成及作用  17-23
    2.3.1 石灰  17-18
    2.3.2 水泥  18-19
    2.3.3 硅质材料  19-21
    2.3.4 铝粉  21-22
    2.3.5 调节剂  22-23
  2.4 本章小结  23-24
第三章粉煤灰的活性激发研究  24-34
  3.1 粉煤灰的活性  24-25
    3.1.1 什么是粉煤灰的活性  24-25
    3.1.2 粉煤灰的火山灰反应  25
  3.2 粉煤灰的组成及对活性的影响  25-30
    3.2.1 粉煤灰的化学组成  26
    3.2.2 粉煤灰的矿物组成  26-28
    3.2.3 粉煤灰的颗粒组成  28-30
  3.3 粉煤灰的活性激发方法  30-32
    3.3.1 机械磨细法  30-31
    3.3.2 预热处理法  31
    3.3.3 水热合成法  31-32
    3.3.4 碱性激发法  32
  3.4 本章小结  32-34
第四章水镁石纤维增强加气混凝土配合比设计及工艺流程  34-43
  4.1 配合比设计  34-38
    4.1.1 试验配合比设计目标和原则  34-35
    4.1.2 配合比计算步骤和方法  35-36
    4.1.3 配合比设计方案  36-38
  4.2 试验仪器  38-39
  4.3 水镁石纤维增强加气混凝土工艺流程  39-42
    4.3.1 浇筑工艺  39-41
    4.3.2 试件制作  41-42
    4.3.3 水镁石纤维增强加气混凝土工艺流程图  42
  4.4 本章小结  42-43
第五章试验结果与分析  43-58
  5.1 浇筑稳定性试验结果与分析  43-46
  5.2 加气混凝土的抗压强度  46-50
    5.2.1 基准配合比正交设计方案试验结果  46-47
    5.2.2 外加剂设计方案试验结果  47-48
    5.2.3 铝粉设计方案试验结果  48-49
    5.2.4 纤维配合比设计方案试验结果  49-50
  5.3 孔隙率、体积密度对加气混凝土抗压强度的影响  50-55
    5.3.1 关于孔隙率与强度关系的理论  50-54
    5.3.2 关于体积密度与强度的关系式  54
    5.3.3 体积密度对抗压强度的影响  54-55
  5.4 含水率对加气混凝土抗压强度的影响  55-56
  5.5 发气方向对加气混凝土抗压强度的影响  56-57
  5.6 本章小结  57-58
第六章粉煤灰加气混凝土的结构形成机理研究  58-66
  6.1 粉煤灰加气混凝土的结构  58-59
    6.1.1 粉煤灰加气混凝土的孔间壁结构  58
    6.1.2 粉煤灰加气混凝土的气孔结构  58-59
  6.2 粉煤灰加气混凝土的结构形成机理  59-61
    6.2.1 料浆发气过程  59
    6.2.2 料浆膨胀、稠化、凝结的物理过程和化学反应  59-61
    6.2.3 坯体在养护时的水热反应过程  61
  6.3 水镁石纤维对加气混凝土的增强机理  61-66
    6.3.1 纤维间隔理论  62-64
    6.3.2 混合法则的运用  64-66
结论与建议  66-68
  1. 主要结论  66-67
  2. 建议  67-68
参考文献  68-70

水镁石纤维增强加气混凝土工艺研究

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