低温制备硅灰-偏高岭土-矿渣基地聚物砂浆试验及微观研究

编号：FTJS10337

篇名：低温制备硅灰-偏高岭土-矿渣基地聚物砂浆试验及微观研究

作者：吕炎 白二雷 王志航 孟欣 孙慧颖

关键词： 硅灰-偏高岭土-矿渣基地聚物砂浆 低温环境 早期力学性能 正交试验 配合比优化 微观结构

机构： 空军工程大学航空工程学院 中天西北建设集团有限公司

摘要： 为提升低温环境下矿渣基地聚物砂浆性能,通过掺加硅灰、偏高岭土实现对矿渣基地聚物砂浆的复合改性,并通过正交试验研究硅灰、偏高岭土、减水剂的掺量以及水玻璃与氢氧化钠溶液质量比对硅灰-偏高岭土-矿渣基地聚物砂浆(SMSGM)力学性能和工作性能的影响,并确定最佳配合比。在此基础上作对比验证试验,探究低(负)温对SMSGM力学性能的影响,并分析了低(负)温养护下地聚物砂浆的微观形貌、红外吸收性质、孔隙结构。结果表明:SMSGM的流动性及强度受水玻璃与氢氧化钠溶液质量比影响最大;正交试验中,硅灰掺量为10%、偏高岭土掺量为20%、减水剂掺量为0.8%、水玻璃与氢氧化钠溶液质量比为0.5是最优配合比,3 d抗压强度可达30.1 MPa;温度降低至-10℃后,SMSGM表面存在大量未参与反应的原材料,水化产物未充分胶结,孔隙量增大,毛细孔数目增多,宏观表现为强度降低,但水化反应释放的大量热可支持SMSGM早期强度的形成,验证了其在寒冷条件下使用的可行性,以期为寒区基础设施快速修复的应用提供理论依据和指导。