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作者:王盼盼;孙津津;张培冉;杨琦;万星;封旭;王志华;丁建文;
单位:中国水利水电第七工程局有限公司;南京工业大学交通运输工程学院;东南大学交通学院;
摘要:以南京某渣土处理场的盾构渣土为基材,采用全流程“湿料湿作”模式,结合注浆成型与标准养护技术制备了盾构渣土基免烧陶粒。通过堆积密度、吸水率、筒压强度试验,研究了硫酸盐激发剂(石膏)、碱性激发剂(水玻璃)及改性剂(硫酸钠+三乙醇胺、硫铝酸钙、聚丙烯纤维)等外加剂对免烧陶粒物理力学性能的影响规律。试验表明,石膏与水玻璃的最优掺量(质量分数)分别为2%~6%与5%~7%,改性剂最优配比(质量分数)为1.0%硫酸钠+0.050%三乙醇胺。通过减小土灰比与泡沫体积比,并采用优化后的外加剂配比(7%石膏、4%水玻璃、1.0%硫酸钠+0.050%三乙醇胺)制备了高强盾构渣土基免烧陶粒,高强免烧陶粒的堆积密度为821 kg/m~3,筒压强度可达9.6 MPa,1 h吸水率仅为4.2%,符合900密度等级高强轻粗集料标准。微观测试结果表明,高强免烧陶粒内部生成了水化硅酸钙/水化硅铝酸钙凝胶与膨胀性的钙矾石,它们是免烧陶粒强度的主要来源。研究可为盾构渣土的资源化利用提供理论与技术参考。
关键词:盾构渣土;;免烧陶粒;;外加剂;;性能优化;;微观分析
基金资助:国家自然科学基金(52508386,52378330)