第32卷第7期硅酸盐通报
Vol．32No．72013年7月
BULLETIN OF THE CHINESE CEＲAMIC SOCIETY
July ，2013
沥青及聚丙烯纤维增韧粉煤灰-矿渣基
地质聚合物的制备
王
晶，张耀君，
王亚超（西安建筑科技大学材料与矿资学院，西安710055）
摘要：本文采用双掺沥青和聚丙烯纤维对碱激发粉煤灰-矿渣基地质聚合物进行了强化增韧研究。结果表明当沥青及聚丙烯纤维掺量分别为1wt%和0．6wt%时，地质聚合物28d 龄期表现出9．7MPa 的最高抗折强度。XＲD 物相分析结果表明，双掺沥青和聚丙烯纤维对该地质聚合物的物相结构没有造成影响。SEM 结合断裂韧度计算结果发现纤维与地质聚合物基体结合紧密，纤维的拔出长度较长，表明聚丙烯纤维可以提高试件的断裂韧度，达到增韧效果。
关键词：碱激发；粉煤灰-矿渣地质聚合物；沥青；聚丙烯纤维；抗折强度中图分类号：TU528
文献标识码：A
文章编号：1001-
1625（2013）07-1432-06Preparation of Fly Ash and Slag Based Geopolymer Toughened by
Asphalt and Polypropylene Fiber
WANG Jing ，ZHANG Yao-jun ，WANG Ya-chao
（School of Materials and Mineral Ｒesources ，Xi＇an University of Architecture and Technology ，Xi＇a n 710055，China ）
基金项目：陕西省教育厅科研计划项目资助（12JK0579）作者简介：王
晶（1988-），女，硕士研究生．主要从事固体废弃物资源化利用．E-
mail ：798555674@qq．com Abstract ：The double doped asphalt and polypropylene fiber were used to reinforce toughness of alkali activation of fly ash-slag based geopolymer．When the contents of asphalt and polypropylene fiber were 1wt%and 0．6wt%，respectively ，the geopolymer showed the highest flexural strength of 9．7MPa in curing time of 28d．XＲD results indicated that double doped asphalt and polypropylene fiber had no effect on the phase composition of the geopolymer．SEM combining with fracture toughness calculation results indicated that the fibers and geopolymer matrix linked closely each other．It was revealed that the fracture toughness of specimen can be improved due to longer pullout length of polypropylene fiber．Key words ：alkali activation ；fly ash and slag based geopolymer ；asphalt ；Polypropylene fiber ；flexural strength
1引言
基于地质聚合物硬化快、抗压强度高、
耐酸碱腐蚀、固化核废料及重金属离子等优异性能，国内外学者对其进行了大量的研究报导［1-5］。研究发现地质聚合物受力时，表现出较大的脆性［6］。为了改善地质聚合物
的力学性能，
加快其工程化进程，近年来有关有机高分子及纤维对地质聚合物的强化增韧研究有诸多报导
［7-21］
。Zhang 等［7-9］采用短的聚乙烯醇（PVA ）纤维对粉煤灰-偏高岭土基地质聚合物进行强化增韧，该复合
材料显示出较好的韧性；同时，该研究小组还报道了采用可溶性的有机高分子聚丙烯酸钠、聚丙烯酸、聚丙烯
第7期王晶等：沥青及聚丙烯纤维增韧粉煤灰-矿渣基地质聚合物的制备1433
酰胺、聚乙烯醇用于高岭土地质聚合物的增韧研究，发现聚丙烯酸和聚丙烯酸钠在养护温度为40 90?时，对该地质聚合物的力学性能有贡献。王亚超等［10］发现聚丙烯酸树脂对粉煤灰基地质聚合物力学性能的提高有贡献。Sun等［11］发现PVA纤维能够改善粉煤灰基地质聚合物的脆性增强其韧性；聚丙烯纤维对焙烧过的高岭土-粉煤灰基的地质聚合物具有强化作用［12］；同时，玄武岩纤维及碳纤维对改善地质聚合物力学性能也具有一定的促进作用［13-16］；Dias等［12］研究了玄武岩纤维增强地质聚合物混凝土的断裂韧度，并将其与玄武岩纤维增强普通硅酸盐水泥混凝土进行对比研究，发现地质聚合物混凝土的断裂韧度优于普通硅酸盐混凝土断裂韧度。李为民等［17-19］研究表明，玄武岩纤维增强普通硅酸盐水泥凝土具有较高的冲击强度与韧性。有机高分子树脂乳液对地质聚合物具有保水及成膜功效，高分子乳液不仅能够加速地质聚合物的水化进程，而且能够与地质聚合物的刚性硅铝网络形成互穿的网络结构，增强地质聚合物的韧性［20，21］。
然而，采用沥青和聚丙烯纤维对粉煤灰-矿渣基地质聚合物的增韧研究尚未见文献报道。本文将矿渣和粉煤灰按一定配比混合，在碱性激发剂作用下，形成碱激发粉煤灰-矿渣基地质聚合物胶凝材料，探讨了沥青及纤维掺量对地质聚合物力学性能的影响，通过XＲD和SEM对各组样品进行形貌及微观结构进行了表征。
2实验
2．1实验原料
粉煤灰来自于韩城热电厂，其化学组成如表1所示，经粉磨后检测其密度为2．48?103kg/m3，比表面积470m2/kg，平均粒径11．71μm，其主要的矿物相为硅线石、莫来石、石英、钙硅石等。矿渣来自于莱芜钢铁股份有限公司，化学组成如表1所示，球磨后检测其密度为2．84?103kg/m3，比表面积680m2/kg，平均粒径17．30μm，其主要结构为无定形矿物相。
激发剂采用天津耀华化学试剂有限责任公司生产的分析纯硅酸钠，Na2O/SiO2=1．03。纤维为山西三维集团提供的长度为6mm的聚丙烯纤维。沥青为中海A-90#阳离子乳化剂的基质沥青（固含量57%）。
表1原料的化学组成
Tab．1Chemical composition of the raw material/wt% Composition CaO SiO2Al2O3MgO Na2O TiO2K2O SO3Fe2O3LOI
Fly ash3．5639．2626．390．470．261．121．570．434．5922．35
Slag36．4825．4911．366．570．400．710．522．400．5615．51
2．2地质聚合物的制备及表征
将粉磨后的粉煤灰与矿渣按质量比为3?7配料，激发剂掺量为粉煤灰与矿渣质量的11wt%，水灰比为0．30。将粉煤灰与矿渣混合料1400g倒入SJ-160型胶砂搅拌机中，再将溶有固体激发剂，同时分散0．2wt%的聚丙烯纤维的水溶液倒入进行搅拌，然后加入1wt%的沥青，待搅拌均匀后装入40?40?160（mm3）的三连磨具，ZT-96型胶砂振实台振实，在室温条件下养护1d后脱模，养护至不同龄期，从而制备出沥青掺量1wt%、聚丙烯纤维掺量为0．2wt%的碱激发粉煤灰-矿渣基地质聚合物胶凝材料。依照上述制备方法，分别制备出沥青掺量为1wt%，聚丙烯纤维掺量分别为0wt%、0．4wt%和0．6wt%的碱激发粉煤灰-矿渣基地质聚合物胶凝材料。
采用YAW-300型全自动压力机检测试件3d、7d和28d不同龄期的抗压强度；采用DKZ-5000型电动抗折仪三点弯曲法对试件不同龄期的抗折强度进行表征；采用日本理学公司D/MAX/2000型X-射线衍射仪对样品进行晶相分析，Cu Kα靶，管电压40kV，管电流40mA；采用美国FEI公司生产的Quanta200型扫描电镜对样品进行微观形貌分析，工作参数：20kV，真空度8?10-5Torr，观察距离10 10．5mm。
3结果与讨论
3．1增韧剂沥青掺量的确定
图1是掺入不同量沥青的矿渣-粉煤灰基地质聚合物试样不同龄期的抗折强度曲线。从图1可以看出，
1434试验与技术硅酸盐通报第32卷
掺入沥青后，
矿渣-粉煤灰基地质聚合物的抗折强度随龄期的延长而增加，在不同龄期内，掺入沥青的试样的抗折强度几乎都高于0wt%试样的抗折强度，3d 龄期时，掺量为1wt%的试样呈现出最大的抗折强度，7d 龄期时，掺量为4wt%试样呈现最大的抗折强度，达到10．1MPa ，比0wt%掺量提高了38．3%，掺量1wt%试样
达到9．6MPa ，比0wt%掺量提高了31．5%
。
图1掺入不同量沥青的试样抗折强度
Fig．1
The flexural strength of mixed with different amounts of asphalt
specimens
图2掺入不同量沥青的试样抗压强度Fig．2
The compressive strength of mixed with different
amounts of asphalt specimens
图2是掺入不同量沥青的矿渣-粉煤灰基地质聚合物试样不同龄期的抗压强度曲线。从图2可以看出，掺入沥青后，矿渣-粉煤灰基地质聚合物的抗压强度随龄期的延长而增加，在同一龄期内，掺入沥青的试样的抗折强度均低于0wt%试样的抗压强度，但掺量1wt%试样相对而言与0wt%试样的抗压强度相差较小，
3d 抗压强度为61．8MPa ，7d 抗压强度为68．0MPa 。3．2
沥青和聚丙烯纤维对地质聚合物的强化增韧作用
图3不同聚丙烯纤维掺量试件的抗折强度Fig．3
The flexural strength of different polypropylene
fiber fraction specimens
图3是沥青掺入为1wt%时，分别掺入不同量的
聚丙烯纤维的粉煤灰-矿渣基地质聚合物试样在不同龄期的抗折强度曲线。从图中可见，掺入不同量的聚丙烯纤维后，随着龄期的延长，粉煤灰-矿渣基地质聚合物的抗折强度有所增加，其中养护3d 到7d 的抗折强度增加幅度较大，而7d 以后的抗折强度增幅较小。从图3同时可以看出，当沥青掺入为1wt%，纤维掺量为零时，该试件3d 的抗折强度低于掺纤维试件的抗折强度，但7d 及28d 的抗折强度均高于纤维掺量为0．2%及0．4%的试件。当沥青掺量为1wt%，纤维掺量为0．6%时，该试件的抗折强度高于其它所有试件，表明适量的纤维掺量能对地质聚合物起到强化增韧作用。
本文中采用三点弯曲法测试试件的抗折强度，试件断裂即应力达到其断裂韧度
［22］
。
K S IC =
1．5（F max +
m g 2
?10－2）?10－3·S ·a 1/2
c th 2
f （α）
式中：f （α）=
3．675［1－0．12（α－0．45）］
（1－α）3/2
，α
=a c h K S IC -断裂韧度；F max -最大荷载；
第7期王晶等：沥青及聚丙烯纤维增韧粉煤灰-矿渣基地质聚合物的制备1435
t-试件厚度；
h-试件高度；
ɑ
c
-有效裂缝长度；
S-试件两支座间的跨度
m-楔形加载架的质量（若楔形加载架固定在试验机上则不计入）；
g-重力加速度；
在本实验中，试件几何尺寸及质量相同，且试件中部有效裂缝长度近似于常数500μm。因此，上式又可简化为：
K S
IC =（1．3F
max
+6．3?10－3）?10－6
从上式可以看出地质聚合物的断裂韧度只与最大载荷F max有关。从实验结果中可以知道，加入纤维能有效的改善地质聚合物的断裂形式，从而提高F max，增加断裂韧度，达到改善地质聚合物韧性的目的。不同聚丙烯纤维掺量试件的断裂韧度及抗折强度如表2所示。
表2不同纤维掺量的地质聚合物的断裂韧度
Tab．2The fracture toughness of different fiber content geopolymer
Fibre content/wt%Fracture toughness K S IC?10－6/MPa Flexural strength/MPa
011．7639．5
0．26．3038．3
0．49．2938．5
0．613．8439．
7
图4不同聚丙烯纤维掺量试件的抗压强度Fig．4The compressive strength of different polypropylene
fiber fraction
specimens
图5不同聚丙烯纤维掺量试件28d的XＲD图谱Fig．5The28d XＲD patterns of different polypropylene
fiber content specimens
图4是沥青掺入为1wt%时，分别掺入不同量的聚丙烯纤维的粉煤灰-矿渣基地质聚合物试样在不同龄期的抗压强度曲线。从图4可以看出，掺入不同的聚丙烯纤维后，随着龄期的延长，粉煤灰-矿渣基地质聚合物的抗压强度亦随着增加，在3d和7d龄期内，掺入聚丙烯纤维的试件的抗压强度均小于只掺沥青的试件，而28d龄期时仅聚丙烯纤维掺量0．6wt%试件的抗压强度低于0wt%试件的抗压强度，这可能是沥青在地质聚合物基体与纤维之间形成了界面相，界面相有“松粘层”的作用，当基体裂纹扩展到结合强度适中的界面区时，界面发生解离，并使裂纹偏转，从而调节界面应力，阻止越过纤维扩展［23］。只掺入沥青的试件由于沥青的存在承担了部分压力，提高了试件的抗压强度，少量纤维的掺入也能承担部分压力，当纤维掺量增加到0．6wt%时形成过多的界面，使得试件抗压强度降低。
3．3双掺沥青和聚丙烯纤维地质聚合物物的相结构
图5是沥青掺量1wt%，不同掺量聚丙烯纤维的碱激发粉煤灰-矿渣基地质聚合物28d的XＲD图谱。图5中的e、f、g三个衍射峰分别为莫来石、石英和硅线石的晶相峰，可以看出不同掺量聚丙烯纤维的试样28d
1436试验与技术硅酸盐通报第32卷
的XＲD图谱与只掺1wt%沥青粉煤灰-矿渣基地质聚合物的XＲD谱图基本相同，没有产生新的衍射峰，表明掺入聚丙烯纤维对粉煤灰-矿渣基地质聚合物胶凝材料矿物相组成几乎没有影响。
3．4双掺沥青和聚丙烯纤维地质聚合物物的相结构
图6是掺入1wt%沥青的碱激发粉煤灰-矿渣基地质聚合物不同龄期的SEM照片。从图6可以看出，掺入沥青的试样表面随龄期的延长变得越来越致密，试件抗折强度随着龄期的延长而增大。
图7是掺入聚丙烯纤维试样不同龄期的SEM照片。从图中可以看出加入聚丙烯纤维对地质聚合物试样不同龄期水化没有明显的影响。但随着龄期的延长，地质聚合物的结构越来越密实［24，25］，聚丙烯纤维与地质聚合物基体的结合也进一步紧密，纤维的拔出需要消耗更多的能量，表现为试件抗折强度的提高，由7．6MPa增加到9．2MPa。
图6沥青掺量1wt%试件不同龄期SEM照片（a）3d（2500?）（b）7d（2500?）（c）28d（2500?）
Fig．6The SEM photos of asphalt dosage1wt%specimens in peers period
图7聚丙烯纤维掺量0．4wt%试样不同龄期SEM照片（a）3d（300?）（b）7d（300?）（c）28d（300?）
Fig．7The SEM photos of polypropylene fiber content0．4wt%specimens in peers period
4结论
（1）力学性能结果表明：聚丙烯纤维对粉煤灰-矿渣基地质聚合物能起到增韧作用。同时掺入1wt%沥青和0．6wt%聚丙烯纤维试样的断裂韧度为13．843?10-6MPa，在不同龄期时均出现最高的抗折强度，28d 达到9．7MPa；
（2）XＲD结果表明：掺入的沥青及聚丙烯纤维并没有影响矿渣-粉煤灰基地质聚合物的矿物相组成；
（3）SEM结果表明：地质聚合物硬化浆体结构致密，随着龄期的延长，地质聚合物的结构变得更加致密，同时可以看出纤维与地质聚合物基体结合较紧密，纤维的拔出长度较长，有良好的增韧效果。
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聚氨酯与高聚物改性沥青防水涂料的区别和对比： 1、聚氨酯防水涂料分双组份，单组份两种。双组份分甲、乙两组， 甲组份是以聚醚树脂和二异氰酸酯等原料，经过聚合反应制成 的含有二异氰酸酯基（-NOC)的巨氨基甲酸酯预聚物；乙组份 是胶联剂、促进剂、增韧剂、增粘剂、防霉剂、填充剂和稀释 剂等混合加工而成。单组份是利用混合聚醚进行脱水，加入二 异氰酸酯与各种助剂进行环氧改性制成。双组份与单组份均为 沥青基环保型材料。 高聚物改性沥青防水涂料high polymer modifided bituminous waterproof paint：以沥青为基料，用合成高分子聚合物进行改 性，配制成的水乳型或溶剂型防水涂料。 屋面防水怎么做？只靠瓦是否可以： 2、屋面防水分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级防水。 Ⅰ级防水：特别重要或对防水有特殊要求的建筑，防水层合理使用年限：25年。设防要求：三道或三道以上防水设防。 防水层选用材料：宜选用合成高分子防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、金属板材、合成高分子防水涂料、细石防水砼等材料。 Ⅱ级防水：重要建筑和高层建筑，防水层合理使用年限：15年。设防要求：二道防水设防。 防水层选用材料：宜选用高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、金属板材、合成高分子防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料、细石防水砼、平瓦、油毡瓦等材料。
Ⅲ级防水：一般的建筑，防水层合理使用年限：10年。设防要求：一道防水设防。 防水层选用材料：宜选用高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、三毡四油沥青防水卷材、金属板材、高聚物改性沥青防水涂料、合成高分子防水涂料、高细石防水砼、平瓦、油毡瓦等材料。 Ⅳ级防水：非永久性建筑，防水层合理使用年限：5年。设防要求：一道防水设防。 防水层选用材料：可选用二毡三油沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水涂料等材料。 瓦材单独使用为一道防水，达到Ⅲ级防水要求。现在普通别墅坡屋面一般要求达到二级防水，这就需要在瓦下增设一道防水层。 各级防水的防水层厚度下限都有规定，Ⅱ级防水规定： 合成高分子防水卷材不应小于1.2mm, 高聚物改性沥青防水卷材3.0mm, 自粘聚酯胎改性沥青防水卷材2.0mm, 自粘橡胶沥青防水卷材1.5mm, 高聚物改性沥青防水涂料3.0mm， 合成高分子防水涂料、聚合物水泥防水涂料1.5mm Ⅱ级防水一般做法：1、结构屋面+2、水泥砂浆找平层+3、防水层+4、保温层+5、找平层或保护层+6、水泥砂浆贴瓦或挂瓦 要求高点可以在2上面做防水砂浆，4、5之间或5、6之间加一道防水层，5做35mm厚细石砼内配双向钢筋。
关于粉煤灰作用的调研报告 粉煤灰是火力发电厂的废渣，数量很大。若处理不当，会造成大气、水体污染，世界各国都把粉煤灰的综合利用列为国家环保、建材部门的大事。我国是世界生产粉煤灰最多的国家，也是受粉煤灰污染最严重的国家。 粉煤灰是怎样形成的呢？首先煤灰在锅炉中燃烧后形成细灰，可被排出的烟气携带，一般称这种烟灰为“飞灰”，而粉煤灰是指被除尘器所收集的那部分飞灰。粉煤灰基本上是由低铁玻璃珠、高铁玻璃珠，多孔玻璃体和多孔碳粒等颗粒组成，玻璃体占粉煤灰总量40%到80%。我国现在排放的大部分是低钙粉煤灰。其中玻璃体含量较低，往往只有50%左右。而粉煤灰的品质主要取决于这些颗粒的大小及组合比例。早期，我国的粉煤灰利用率较低，但近几年，国家政策的改革，使得粉煤灰利用率大大提高。一般可达到50%至60%之间。现在，粉煤灰已广泛的用于建材、建工、化工、冶金等工业领域。有时，还用于造田，改良土壤等农业领域。本次实践主要是参观与了解粉煤灰在建材领域的应用。 首先，我们先来了解一下粉煤灰在混凝土领域的应用。随着我国建筑行业施工技术不断提高，大体积混凝土被广泛应用。大体积混凝土一般是指结构断面最小尺寸大于80cm、水化热引起混凝土内的最高温度与环境温度之差预计超过25摄氏度的混凝土。大体积混凝土施工的技术难度是：水泥水化热放热引起的混凝土内部温升以及随温度差产生的温度应力，最终造成混凝土开裂。而粉煤灰应用于大体积混凝土中，可以抑制大体积混凝土内部的温升，从而减小内外温差，控制大体积混凝土温度裂缝的产生。那么粉煤灰的掺入占百份几最能有效的提高混凝土的性能？据工厂技术人员介绍，随粉煤灰掺量增加，混凝土的水化热降低，掺量越大，降低越明显。但是粉煤灰掺量的线性增加，并没有引起水化热的线性降低，而是比线性值更低，这是因为粉煤灰起到一定的扩散作用，分散了水泥颗粒，一定程度上减缓了水化反应，降低水热化。粉煤灰在混凝土中掺量在60%以内，能明显降低混凝土水热化，但不宜超过60%，因为过多的粉煤灰会降低混凝土的强度。故以60%的掺量最为合适。
粉煤灰、矿渣粉的双掺在高性能混凝土中的作用 1 高性能混凝土基本概念 1.1 什么是高性能混凝土高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土。它以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，对下列性能重点予以保证：耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。耐久性混凝土属于高性能混凝土的范畴，国家对高性能混凝土没有定义。一般认为，高性能混凝土是高工作性、高耐久性。 1.2 什么结构物是高性能混凝土根据《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》，混凝土结构设计使用年限级别 2 为什么现代混凝土结构不耐久 ①水泥质量—过细、水化过快（C3A）；②水泥用量—过多；③水灰比—过大；④混凝土早期强度—过高；⑤外加剂—过乱；⑥施工质量—较差。 3 如何实现混凝土的高性能化 ①增加混凝土的密实性；②增加钢筋的保护层厚度；③防止混凝土开裂；④改善粗骨料与水泥浆体间的薄弱界面和微结构；⑤阻挡和延缓各种有害物质侵入混凝土内部。 4 与普通混凝土相比，高性能混凝土具有如下独特的性能
4.1 高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗能力，但不一定具有高强度，中、低强度亦可。 4.2 高性能混凝土具有良好的工作性，混凝土拌和物应具有较高的流动性，混凝土在成型过程中不分层、不离析，易充满模型；泵送混凝土、自密实混凝土还具有良好的可泵性、自密实性能。 4.3 高性能混凝土的使用寿命长，对于一些特护工程的特殊部位，控制结构设计的不是混凝土的强度，而是耐久性。能够使混凝土结构安全可靠地工作50～100年以上，是高性能混凝土应用的主要目的。 4.4 高性能混凝土具有较高的体积稳定性，即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。 5 粉煤灰、矿渣粉的双掺在高性能混凝土中的作用 5.1 混凝土工作性能提高混凝土拌合物的和易性，流动性提高，塌落度保持性较好。混凝土粗、细骨料形成混凝土的骨架，其间有大量的空隙，这部分空隙在不使用掺和料时由水泥颗粒来填充，尽管水泥颗粒很小，但仍有空隙。在掺入矿渣粉和粉煤灰后，由于它们的粒径与水泥颗粒粒径形成粒径梯度，颗粒之间相互填充，因此可以进一步减少细集料颗粒间的空隙，使其更加密实，并且可以使得水泥颗粒间的水分得以释放，形成自由水,提高混凝土的流动性，这是矿渣粉和粉煤灰的微集料效应。 另外粉煤灰的形态效应也使得混凝土的流动性很好，粉煤灰的矿物组成是海绵玻璃体和铝硅玻璃体微珠，这些球形玻璃体表面光滑，颗粒
粉煤灰水泥 粉煤灰水泥，全称粉煤灰硅酸盐水泥。凡由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰（粉煤灰的掺量为20～40％）、适量石膏共同磨细而制成的水硬性胶凝材料称为粉煤灰水泥。按现行国家标准，粉煤灰水泥的强度等级有：32.5、32.5R；42.5、42.5R；52.5、52.5R。 我国大多数粉煤灰的化学成分如下：40～60%SiO2;0.5～2.5%MgO；15～40%Al2O3；< 2%SO3；3～10%Fe2O3; >60%SiO2+Al2O3; 25%CaO;1～20%烧失量；1～6%未燃物（属于有害部分）。 粉煤灰中含玻璃相约50～80%，也有少量的晶体矿物及未燃尽的碳粒。玻璃体是粉煤灰具有活性的主要组成部分，可以认为，在其它条件相同时，玻璃体含量越多，活性越高。即，粉煤灰的活性决定于活性Al2O3 、SiO2的含量。但CaO对粉煤灰的活性极为有利。所以说粉煤灰是高度玻璃化并含少量晶质组分的硅铝质产品。生产原理 粉煤灰是发电厂燃烧煤粉时得到的一种灰渣，也称飞灰属于火山灰质混合材。由于目前世界上的粉煤灰产量很大，约达到数十亿吨，而利用率还不够高，所以它是一种令人日益关心的工业副产品。特别是当电厂可使用的油、气燃料日益减少时，粉煤灰的产量还会增加。 粉煤灰水泥的水化和硬化过程，与火山灰水泥的水化硬化过程极为相似，主要是熟料的水化反应，以及粉煤灰与Ca(OH)2之间相互交错的两级反应。即，硅酸盐水泥熟料水化生成的C-S-H和Ca(OH)2，被吸附在粉煤灰颗粒的表面，由于粉煤灰中高度分散的活性氧化物吸收Ca(OH)2，进而相互反应而形成以水化硅酸钙为主体的水化产物，水化硅酸钙凝胶和水化铝酸钙凝胶，这就是所谓的Ca(OH)2和粉煤灰进行的二次反应（也可称为火山灰反应）。 在粉煤灰颗粒表面上产生的大量的水化物结晶体，它们相互交叉连接，形成了很高的粘结强度，以致在劈裂时，即使粉煤灰颗粒被劈开，但粘结区还能保持完好，因而能达到相当高的力学强度。 此外，在粉煤灰水泥中除了火山灰反应以外，还有同其它矿物细粉一样的作用，那就是也可以进入水泥颗粒构成的絮凝结构中，使水化物析出的有效空间增大，从而加速了水泥的水化，这也叫做“微分效应”。 性能及用途 性能特点 粉煤灰水泥实质上也是一种火山灰水泥，虽然，它们之间有很多相似的性能，如比重小、水化热较低、抗腐蚀性较强等。但是由于粉煤灰的化学组成和物理结构特征与其它火山灰质混合材料有一定的差异，比如，从矿物内部结构上分析，粉煤灰是一种密实的玻璃质球，结构比较致密且稳定，内比表面积小，对水的吸附能力小，不易水化。所以，粉煤灰水泥就具有了一系列的性能特点。 由上可知，粉煤灰水泥具有一般火山灰水泥的共性，但与表面粗糙、多孔的火山灰质混合材的水泥相比，在性质上确有更为显著的特点。它不仅结构比较致密，内比表面积较小，而且对水的吸附能力小得多，同时水泥水化的需水量又小，所以粉煤灰水泥的干缩性就小，抗裂性也好。此外，与一般掺活性混合材的水泥相似，水化热低，抗腐蚀能力较强等，抗冻性也好于其它火山灰水泥。 材料应用 长期以来，粉煤灰水泥广泛用于工业与民用建筑，尤其适用于大体积水工混凝土、水工建筑、海港工程等。但应注意，粉煤灰水泥混凝土泌水较快，容易引起失水裂缝。施工过程中，要适当增加抹面次数，在硬化早期宜加强养护，以保证粉煤灰水泥混凝土强度的正常发展。
高聚物改性沥青防水卷材施工工艺 高聚物改性沥青防水卷材的找平层施工、保温层施工、收头处理、天沟、檐沟、檐口等细部施工以及排汽屋面施工，均与改性沥青防水卷材施工相同。 范围： 本工艺标准适用于工业与民用建筑工程屋面采用高聚物改性沥青防水卷材 热熔法施工防水层的工程。 材料准备： 1.合成高分子防水卷材施工所需的基层处理剂、基层胶粘剂，卷材胶粘剂一般 由生产厂家提供，施工时应按厂家规定的配合比和要求在现场配制使用，并应存放在通风、干燥、远离火源的室内。 2.高聚物改性沥青防水卷材：是合成高分子聚合物改性沥青油毡；常规的有SBS 改性沥青油毡。
3. 配套材料： 1.氯丁胶沥青胶粘剂：由氯丁橡胶加入沥青和溶剂等配制而成，为黑色液体。 2.橡胶沥青嵌缝膏：即密封膏，用于细部嵌固边缘。 3.保护层料：石片、各色保护涂料。 70 号汽油、二甲苯，用于清洗受污染的部位。 高聚物改性沥青防水卷材施
施工工艺流程： 冷粘法施工： 基层清理→涂刷基层处理剂→附加层施工→卷材与基层表面涂胶→→卷材铺贴→卷材收头粘结→卷材接头密封→蓄水试验→做保护层 冷粘法铺贴高聚物改性沥青防水卷材是指用高聚物改性沥青胶结剂或冷玛蹄脂粘贴于涂有冷底子油的屋面基面上。高聚物改性沥青防水卷材的施工不同于沥青防水卷材多层做法，通常只是单层或双层设防，因此，每幅卷材必须铺贴位置准确，搭接宽度符合要求。其施工应符合以下要求： 1.根据防水工程具体情况，确定卷材铺贴顺序和铺贴方向，并在基层上弹出基 准线，然后以基准线铺设卷材。 2.复杂部位如；管根、水落口、烟囱底部等易发生渗漏的部位，可在其中心200mm 左右范围先均匀涂刷一遍改性沥青胶粘剂，厚度1mm 左右；涂胶后随即粘贴一层聚脂纤维无纺布，并在无纺布上再涂刷一遍厚度为1mm 左右的改性沥青
东莞地区粉煤灰市场调研报告 第一章东莞地区粉煤灰产业发展概述 一、东莞地区粉煤灰生产情况分析 据统计，在2009年，东莞市主要工业固体废物种类依次为粉煤灰、炉渣、其他废物、危险废物和煤矸石。其中粉煤灰产生154.26万吨，占工业固废总量的48.45，综合利用了151.12万吨，综合利用率为97.96%。火电厂和造纸企业依然是工业固废的产生大户。排名前5位的主要工业固废产生企业分别为沙角C电厂、沙角A电厂、理文造纸企业、沙角B电厂和玖龙纸业。 主要工业固体废物种类 主要工业固废产生企业（前5位）（单位：吨）
二、东莞地区粉煤灰应用现状分析 东莞地区，粉煤灰主要用于配制高性能混凝土、路基材料、粉煤灰水泥、粉煤灰砖、粉煤灰硅酸盐砌块、粉煤灰加气混凝土及其他建筑材料。 三、东莞地区粉煤灰技术水平分析 东莞地区发电厂(包括热电厂、纸厂)的锅炉类型较多,但根据锅炉排渣形式不同,可以将它们分成三大类:固态排渣普通煤粉锅炉、液态排渣锅炉和循环流化床锅炉。不同类型的锅炉,由于炉内的燃烧温度不同、形成炉底渣和粉煤灰的工艺过程不同,所以粉煤灰的品质也不相同。但以固态排渣普通煤粉锅炉产出的粉煤灰品质最好。 第二章东莞地区粉煤灰市场发展格局分析
一、东莞地区粉煤灰市场需求分析 东莞地区市场需求2011年比2010年应有所下降，经东莞市环保局及相关的统计数据，本人预计东莞2011年粉煤灰的需求量约280万吨。从拜访过的客户中了解到，2009年、2010年由于全球金融危机，国家大量投入振兴经济政策，上了许多大型基础工程，造成粉煤灰需求量大增，产品供不应求。粉煤灰市场是客户向供应商抢货源，曾听说为抢货源需求方之间大打出手的故事。 但进入2011年粉煤灰市场状况发生改变，上半年，粉煤灰市场清淡，已拜访过的磨粉厂生意并不好，而一些承包商和贸易商更是在叹生意难做。 二、东莞地区粉煤灰市场销售形势分析 2011年上半年，东莞地区市场销售形势趋于平衡，略供大于求，其中以优质电厂灰如沙角A电厂、沙角B电厂、沙角C电厂的1 、2级粉煤灰,目前利用率几乎达到100%,甚至供不应求,主要送往搅拌站用于配制高性能混凝土、路基材料。而多数中小锅炉和磨粉厂生产出的低品质粉煤灰，则市场需求量大减，出现严重的供大于求，区内的磨粉厂大部份处于半停工状态。 第三章东莞地区粉煤灰行业集中度分析 一、东莞地区粉煤灰市场集中度分析 东莞地区粉煤灰的市场比较分散，主要供应给各镇区的混凝土搅拌站生产商品混凝土，销往各个建筑工地及重点工程。如高速公路、轨
1)混凝土拌和料和易性得到改善掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性，使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型，并可减少坍落度的经时损失。(2)混凝土的温升降低掺加粉煤灰后可减少水泥用量，且粉煤灰水化放热量很少，从而减少了水化放热量，因此施工时混凝土的温升降低，可明显减少温度裂缝，这对大体积混凝土工程特别有利。(3)混凝土的耐久性提高由于二次水化作用，混凝土的密实度提高，界面结构得到改善，同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低，因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等.同时由于粉煤灰比表面积巨大，吸附能力强，因而粉煤灰颗粒可以吸咐水泥中的碱，并与碱发生反应而消耗其数量。游离碱数量的减少可以抑制或减少碱集料反应。通常3既的粉煤灰掺量即可避免碱集料反应。(4)变形减小粉煤灰混凝土的徐变低于普通混凝土。粉煤灰的减水效应使得粉煤灰混凝土的干缩及早期塑性千裂与普通混凝土基本一致或略低，但劣质粉煤灰会增加混凝土的干缩。(5)耐磨性提高粉煤灰的强度和硬度较高，因而粉煤灰混凝土的耐磨性优于普通混凝土。但混凝土养护不良会导致耐磨性降低。(6)成本降低掺加粉煤灰在等强度等级的条件下，可以减少水泥用量约10%～15%，因而可降低混凝土的成本。
两者的允许掺量不同：粉煤灰在水泥中的允许掺加量为20－40%，但在混凝土中最大掺量一般不超过35%；磨细矿粉在水泥或混凝土中的掺加量则可达20－70%。一些欧洲国家甚至允许掺到85%。 两者在混凝土中的掺加方式不同：粉煤灰一般采用“超量”取代水泥方式以保证混凝土强度达标；磨细矿粉则通常采用“等量”取代水泥方式配制混凝土，其强度仍然可以满足设计要求。 1、“单掺”矿粉时，可按等量取代原则并根据以下方法确定矿粉的合适掺量： (a)对于地上结构以及有较高早期强度要求的混凝土结构，掺量一般为20-30%； (b)对于地下结构、强度要求中等的混凝土结构，掺量一般为30-50%； (c)对于大体积混凝土或有严格温升限制的混凝土结构，掺量一般为50-65%； (d)对于有较高耐久性能要求的特殊混凝土结构（如海工防腐蚀结构、污水处理设施等），掺量可达 50-70%。 2、采用“双掺”粉煤灰和矿粉时，由于受粉煤灰掺量和质量波动的影响很大，只能根据上述基本原则，通过具体试验确定各组份正确的掺加量。
2）技术指标 依据我国现行国标GB 1596—2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》规定，粉煤灰用作拌制混凝土的掺合料，其质量标准要求如表5.18。 （1）细度 粉煤灰细度与其对混凝土强度的贡献有明显的相关性，因为细度愈细的粉煤灰一般活性愈大，所以细度是粉煤灰分级的一项重要指标。粉煤灰的细度以45μm方孔筛的筛余量表示。 （2）需水量比 需水量比是指在相同流动度下，粉煤灰的需水量与硅酸盐水泥的需水量之比。需水量比小的粉煤灰掺入混凝土中，可增加其流动度，改善和易性，提高强度。 （3）烧失量 烧失量是指粉煤灰在高温灼烧下损失的质量。烧失部分主要为未烧尽的固态碳，这些碳成分的增加，即意味有效活性成分的减少。同时，还会导致粉煤灰的需水量增加，因此要加以控制。 （4）SO3含量与游离CaO含量 粉煤灰中SO3含量超过一定限量，可使混凝土后期生成有害的钙矾石，导致危害。游离CaO的水化速度很慢，且生成的Ca（OH）2体积膨胀，致使水泥石开裂。因此，为保证体积安定性应控制粉煤灰中SO3与游离CaO的含量，同时，可以采用雷氏夹标准法试验进行评价。 拌制水泥混凝土用粉煤灰的分级表表5.18 注：F类粉煤灰是由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰，C类粉煤灰是由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰。 1.硅酸盐水泥的技术标准 按我国现行国标（GB 175—2007）的有关规定，将硅酸盐水泥的技术标准汇总于表4.7。 硅酸盐水泥的技术标准表4.7 注：①如果水泥经压蒸试验安定性合格，则水泥中氧化镁的含量允许放宽到6.0%； ②水泥中碱含量按Na2O+0.658K2O计算值来表示。若使用活性骨料，用户要求提供低碱水泥时，水泥中碱含量
粉煤灰项目 投资分析报告 泓域咨询 规划设计/投资分析/产业运营
报告说明— 粉煤灰中含有硅、铝、铁、碳、镓、锗等多种有用元素，利用粉煤灰为原料提取相关有价元素，是未来实现粉煤灰高附加值利用的重要途径。目前，粉煤灰选碳和选铁技术已比较成熟，分离提取氧化铝、白炭黑、金属镓等技术也已取得重要进展。国外也有研究人员根据当地的粉煤灰特点在从事粉煤灰提取磷、镁等元素的相关研究工作。提取有用元素后的粉煤灰还可以用于建材生产，进行综合利用，避免粉煤灰残渣形成二次污染。目前产业化应用方面，粉煤灰提取氧化铝仅大唐国际再生资源开发有限公司年产20万吨氧化铝生产线稳定运行。 该粉煤灰项目计划总投资18358.03万元，其中：固定资产投资14712.31万元，占项目总投资的80.14%；流动资金3645.72万元，占项目总投资的19.86%。 达产年营业收入26555.00万元，总成本费用20187.81万元，税金及附加341.27万元，利润总额6367.19万元，利税总额7586.69万元，税后净利润4775.39万元，达产年纳税总额2811.30万元；达产年投资利润率34.68%，投资利税率41.33%，投资回报率26.01%，全部投资回收期5.34年，提供就业职位371个。 火电行业是粉煤灰最主要的产生来源，据中国电力联合会数据显示，2017年1-6月份，全国规模以上电厂火电发电量22215亿千瓦时，同比增
长7.1％，增速比上年同期提高10.2个百分点。根据2016年度中国粉煤灰行业发展报告，2016年中国粉煤灰产生量约为5.65亿吨，可以推测2017年中国粉煤灰产生量约为6.0亿吨，较2016年略有增长。
广州南沙国际物流园区4#仓库工程A标段 屋 面 防 水 组 织 施 工 方 案 广州爱迪斯建筑材料有限公司 2014/11/15
第一章编制依据及编制说明 第一章编制依据 1、现行国家建筑安装工程施工与验收规范（规程）、质量检验评定标准； 2、广东省标准《建筑防水工程技术规程》（DBJ 15-19-2006）； 3、国家标准《屋面工程防水技术规范》（GB 50108-2001）； 4、国家标准《屋面防水工程质量验收规范》（GB 50208-2002）； 5、本工程特点，施工现场环境、自然条件等。 第二章编制说明 一、本设计施工建议书只适用于广州南沙国际物流园区4#仓库工程A标段屋面防水工程。 二、下文中“本工程”指本次防水工程所包含的施工内容。 第三章工程概况及特点 第一章工程概况 现其广州南沙国际物流园区4#仓库工程A标段屋面防水工程屋面防水部位拟做防水施工。根据我公司技术人员现场考察建议采用1.5厚的高聚物改性沥青防水涂料。根据我司多年防水工程设计和施工经验，特拟定本施工组织方案供业主及相关人员参阅。 第二章产品介绍和施工工艺 高聚物改性沥青防水涂料 一、产品简介: HC-16高聚物改性沥青防水涂料是以石油沥青为基料，以SBS橡胶为改性剂，以天然纳米材料为填料，并辅高分子聚合物经科学配方生产而成的水性防水涂料。具有优良的施工性能和使用性能，涂膜弹塑性、低温柔韧性及抗老化性优良；高聚物改性沥青防水涂料，不但具有优良的耐水性、抗渗性，且涂膜柔软、具有高档防水卷材的功效，又有施工方便，潮湿基层可固化成膜、粘结力强、可抵抗压力渗透、特别适用于复杂结构，可明显降低施工费用，用于各种材料表面，为新一代环保防水涂料。 二、产品特点: 1、冷施工，无毒、无味、无污染；、能厚涂，省工节时； 2、施工安全方便，能在潮湿基层施工，对混凝土、木材、石棉板都有优异的粘结性； 3、低温延伸性特优，能良好地适应基层变形，确保工程防水质量； 4、耐高温、耐腐蚀、耐老化。 三、技术指标：产品质量满足JC/T408-2005标准要求： 四、适用范围： 1、各种预制、现浇混凝土结构的厂房、仓库、桥梁、民用建筑等屋面及接缝防水； 2、底层住户的地面永久性防湿及厨卫间、阳台的长期防水、地下室墙面、基底及水池的防水防渗； 4、维修老沥青油毡屋面、石棉瓦屋面及各种结构的天沟、泛水等漏水； 5、管道构件的防腐，也可涂刷在自防水刚性构件表面，起抗渗及防止构件粉化腐蚀作用。 五、基层要求： 基层质量直接关系到防水层的使用寿命，因此，基层必须符合以下要求： 1、水泥砂浆或混凝土标号必须符合设计要求； 2、基层要坚实、平整、无凹凸麻面、无起砂等； 3、与突出屋面结构的连接处及基层的转角处均应做成圆弧形，其半径不宜小于50mm； 4、分格缝与板端缝对齐，缝宽20mm； 5、若有保温层，每10~40m2开设一个排气孔。 六、施工顺序及方法： 施工顺序应先作节点，附加层，然后再进行大面积涂刷； 七、注意事项：
粉煤灰项目 立项报告 规划设计/投资分析/产业运营
粉煤灰项目立项报告 粉煤灰中含有硅、铝、铁、碳、镓、锗等多种有用元素，利用粉煤灰为原料提取相关有价元素，是未来实现粉煤灰高附加值利用的重要途径。目前，粉煤灰选碳和选铁技术已比较成熟，分离提取氧化铝、白炭黑、金属镓等技术也已取得重要进展。国外也有研究人员根据当地的粉煤灰特点在从事粉煤灰提取磷、镁等元素的相关研究工作。提取有用元素后的粉煤灰还可以用于建材生产，进行综合利用，避免粉煤灰残渣形成二次污染。目前产业化应用方面，粉煤灰提取氧化铝仅大唐国际再生资源开发有限公司年产20万吨氧化铝生产线稳定运行。 该粉煤灰项目计划总投资10607.24万元，其中：固定资产投资8915.18万元，占项目总投资的84.05%；流动资金1692.06万元，占项目总投资的15.95%。 达产年营业收入12734.00万元，总成本费用10180.45万元，税金及附加184.98万元，利润总额2553.55万元，利税总额3090.74万元，税后净利润1915.16万元，达产年纳税总额1175.58万元；达产年投资利润率24.07%，投资利税率29.14%，投资回报率18.06%，全部投资回收期7.04年，提供就业职位276个。
报告根据项目产品市场分析并结合项目承办单位资金、技术和经济实力确定项目的生产纲领和建设规模；分析选择项目的技术工艺并配置生产设备，同时，分析原辅材料消耗及供应情况是否合理。 ...... 2017年，继续受建筑建材行业下行，水泥行业去产能，煤炭价格波动等因素影响，我国粉煤灰综合利用遭遇严峻挑战，几乎全国范围内粉煤灰市场都出现了量价齐降的问题。与此同时，2018年1月1日环境保护税法即将实施、新修订的国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596-2017发布，对粉煤灰的综合利用造成了巨大挑战。
聚合物改性沥青生产工艺 摘要：聚合物改性沥青生产设备是我公司根据聚合物改性沥青性能结合实际制作安装经验研发的新型聚合物改性沥青生产设备：该聚合物改性沥青生产设备采用先进的研磨剪切机，一次过磨即可将改性剂剪切至1um左右的细度，粉碎效率高；设备自动精确配比，自动化程度高；可生产多种改性沥青。 聚合物改性浙青是以基质沥青为原料，加入一定比例的SBS改性剂，通过搅拌、剪切、研磨等方法使SBS均匀地分散于沥青中，形成SBS与基质沥青的共混材料，利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理；它通过把聚合物掺入到基质沥青中而改善其使用性能。改性沥青能显著延长路面寿命、提高路面的抗疲劳能力；有较好的抗车辙能力；有很好的耐高温、抗低温能力；能明显改善路面遇水后的抗拉能力；粘结能力强，提高了路面的抗滑能力；增强了路面的承载能力等。 聚合物改性沥青的生产是一个较为复杂的过程，生产过程中涉及到基质沥青、改性剂SBS、相容剂、稳定剂、生产设备及工艺等诸多因素，存在着发育时间长、生产成本高、产品质量不稳定等诸多问题。其产品质量除了受生产配方、基质沥青原料影响外，生产工艺与工艺条件对产品质量也有着极为重要的影响。 一、聚合物改性沥青相溶性机理 聚合物改性沥青是由高分子聚合物改性剂作为分散相，用物理共混和化学交联的方法以一定的粒径均匀地分散到粒径连续相重新构成的体系。物理共混过程是指通过搅拌、剪切等物理方法将SBS改性剂均匀分散于沥青中，SBS与沥青没有明显的化学反应，只是物理意义上的共存共融。SBS与沥青的物理共混过程可以，将SBS投入沥青中，由于强剪切场的剪切作用，SBS被打碎成小块，并由于对流作用，SBS小块被均匀地分散到沥青中；若SBS小块没有在沥青中进行充分扩散，那么从微观来看，SBS和沥青仍没有充分混合，仍是两种物质的微粒各自聚集在一起，这相当于A~c阶段；沥青中的软组分继续向SBS扩散，SBS被逐渐溶胀，边缘模糊起来，随扩散过程的进行，直到两种物质达到暂时性的稳定混合。 化学交联过程是指通过加人稳定剂方式，使SBS与沥青之间发生交联、接枝等化学反应，形成网络化整体结构。因此，经过物理共混过程和化学交联过程的SBS改性沥青能从根本上解决热储存稳定性问题，大幅度提高SBS改性沥青的性能。 若聚合物之间存在部分的吸附，极易发生两相之间的离析。相溶性好是指作为分散相的聚合物以一定的径粒，均匀分布在沥青相中，改性效果显著。所以，SBS改性沥青的生产问题就是沥青与SBS的相溶性问题。如果两者的相融性不好，则沥青会发生离析，使改性沥青的技术指标受到很大的影响。 二、生产聚合物改性沥青的原料 生产聚合物改性沥青的原料包括基质沥青、SBS改性剂和稳定剂等。 1、基质沥青的选择 聚合物改性沥青是在基质沥青中掺加少量的热塑性橡胶，通过一定的工艺加工而成，改性沥青的性质与基质沥青密切相关。因此要生产符合规范要求的改性沥青，选择基质沥青是关键。 （1）基质沥青与改性剂SBS的相配性 石油沥青的组成和性质差异，归根到底是由原油的组成和性质差异。研究表明，沥青是复杂的混合物，在环境温度时呈现弹性型。优质沥青由于其含有适宜的饱和烃、芳香烃、胶质、沥青质组成比例，掺入改性剂时由于足够的软相沥青质、芳香族溶解，形成沥青/体系均匀结构的混合物。但是沥青的三大指标并不能完全反映沥青功能的组分性质。因此我们在生产
恩施灰、渣利用情况预测分析 恩施正加快建设步伐，努力将恩施打造成为武陵山区中心城市和武陵山区开放前沿城市。按照建设规划，到2030年，恩施市城区面积将由2011年的25平方公里扩展到120平方公里，市区人口由现在的40万增加到100万。在此形势下，可以预见，恩施的基础设施、道路交通、住房等方面的建设速度与规模。 一、粉煤灰利用展望 1、水泥行业 建设离不开水泥，而电厂粉煤灰是水泥绝佳的活性原材料。目前恩施境内没有火电厂，粉煤灰要到距离恩施250公里以外的宜昌、荆门等地采购。因运输成本高，到厂的粉煤灰价格高达130~200元/吨。水泥厂为降低成本，自制或采购当地石煤煅烧剩下的灰渣（称为煤矸石干渣）加以利用。此种灰渣采购价格为40元/吨，但还需经研磨、筛分等，且石煤煅烧排放SO2、烟尘等污染物，为环保所不允。所以，恩施的水泥行业非常期盼用上当地的粉煤灰。 走访腾龙水泥总经理及销售科长，了解到腾龙水泥厂年产水泥150万吨，年需粉煤灰40~50万吨。粉煤灰约占水泥原料的30%。 离电厂厂址60公里以内有三家较大的水泥厂，年总产水泥350万吨。可消耗粉煤灰105万吨/年。
2、商砼行业 恩施有5家商砼厂，年生产100万方商砼。在生产C20~C40的商砼，最多可添加30%的粉煤灰。保守预测，恩施商砼市场年需粉煤灰20万方，合16万吨。销售价格不低于150元/吨。 3、建筑砌块 恩施地处山区，喀斯特地貌居多，石头多粘土少。目前市场上建筑用的砖主要有两种：一种是红砂标砖，一种是水泥砌块。因环保、节能要求，随着技术进步，红砂砖必将逐步退出市场。利用粉煤灰生产粉煤灰加气砌块或粉煤灰蒸砂砖大有可为。 根据恩施市房产交易统计，城区每年成交的商品房面积约为20万平米。按每平米耗标砖170块计，恩施市城区目前每年建房需标砖约为3400万块，约为5万立方米。需粉煤灰约3万吨，渣8万吨。 二、渣的利用展望 CFB的底渣平均粒度较大，比表面积小，渗透性较好，由于在流化床的运行过程中，要加入石灰石脱硫，从而使得底渣中氧化钙的含量较高，水硬活性较差。CFB脱硫灰渣因为具有较强的自硬性，是性能优异的首选回填材料，在国外已经被广泛应用。 在恩施山区范围，渣的用途以修路、回填及生产砌块为主。
一、辅助性胶凝材料 现代混凝土的组分中通常都掺有辅助性胶凝材料（SCM）。这些材料通常都是其它工业生产过程中产生的副产品或者天然材料。其中，有一部分材料需要进行深加工处理才能适合用于混凝土。这些材料中有些本身就具有胶凝特性；另外，还有部分材料本身不具有胶凝特性，我们称之为火山灰材料。 二、矿渣粉与粉煤灰的化学组分以及成分稳定性 矿渣粉和粉煤灰是混凝土行业应用最广泛的两种辅助性胶凝材料。现如今，大多数混凝土的生产过程中都掺加了其中一种或两种材料。正因如此，它们的性能也被混凝土技术人员频繁进行相互比较，以此寻求最佳的混凝土配比。 虽然，这些材料在化学组分上存在相似性，但它们对混凝土性能的影响仍然存在较大差异。这种差异主要是基于每种材料组分中氧化物的比例不同（表1）。 表1不同胶凝材料中的主要氧化物组成 图1 不同胶凝材料中的氧化物三元相图 如图1三元相图所示，矿渣粉的化学成分相比于粉煤灰更接近硅酸盐水泥。这也是矿渣粉之所以能大掺量应用于混凝土中的原因之一。矿渣粉和粉煤灰都可
以部分取代硅酸盐水泥应用于混凝土中。在普通混凝土中，矿渣粉的掺量可以高达50%（在一些特殊应用中，比如大体积混凝土，矿渣粉的掺量可以达到80%）。而粉煤灰的掺量通常控制在20%~30%之间。 矿渣粉是炼铁过程中产生的一种副产品，整个工艺受到严格控制，所以即使原材料来源有所波动，其化学组分仍能保持相对稳定。而粉煤灰是燃煤电厂煤粉燃烧后产生的副产品，原材料的差异则会直接导致粉煤灰化学成分的波动。三、矿渣粉与粉煤灰对混凝土性能影响的异同 与粉煤灰相比，矿渣粉的化学组分波动更小。因此，掺矿渣粉混凝土的质量稳定性要比掺粉煤灰混凝土的质量稳定性更优。 1、两者对塑性混凝土性能的影响 1）减水性：使用这两种材料均会减少混凝土达到指定流动性能所需的用水量。矿渣粉之所以具有减水作用是因为它可以影响到浆体特性及其吸附性能。（微神新材：矿渣粉的颗粒级配合理，掺量合适的情况具有一定的减水作用。这是因为矿渣粉的微观形状为不规则的玻璃体，对水的吸附性相比硅酸盐水泥更小，表现出一定的减水性。）而对于粉煤灰来说，则主要是因为其具有较好的形态效应及尺寸效应（微神新材：粉煤灰的形态为球状玻璃微珠，起到滚珠轴承的作用，从而表现出一定的减水性）。因此，这就使得这两种材料对于混凝土拌合物具有一定程度的减水作用。 2）含气量：有多种不同因素会影响到混凝土的含气量。粉煤灰中碳含量的差异是导致混凝土含气量波动的一个主要因素。矿渣粉中不含碳，所以不会影响混凝土含气量的稳定性。 3）凝结时间：混凝土中的掺入矿渣粉和粉煤灰均会影响到混凝土的初凝时间。掺矿渣粉混凝土的凝结时间比掺粉煤灰混凝土的凝结时间更短（图2）。
摘要 本论文以钢渣、矿渣、砂子为主要原料，采用压制成型的方法，制备钢/矿渣基地质聚合物试样。该试样消耗大量废渣，制备过程中不需要高温煅烧，几乎不排放CO2，是一种典型的绿色建筑材料。但是，限制地质聚合物材料应用的最主要因素是泛碱问题。因此，研究粉煤灰与沸石粉对地质聚合物材料泛碱的抑制作用至关重要。 本论文采用正交试验和单因素变量法，研究了粉煤灰与沸石粉对钢/矿渣基地质聚合物的泛碱、力学性能及耐久性能的改善作用。得出以下结论：地质聚合物的最佳原料配比为：钢渣23.3%、矿渣23.3%、砂子33.3%、粉煤灰15%、沸石粉5%；加水量10%；激发剂为5%NaOH；成型压力20MPa；在恒温(20℃)恒湿(相对湿度为90%)的养护室进行养护。在此配比下，其试样浸出液的的pH值(11.31)相较于单掺15%粉煤灰的降低1.7%，碳酸根离子浓度(1105.7mg/L)相较于单掺15%粉煤灰的降低23.8%，对地聚物试样泛碱的抑制效果最显著；力学性能最佳，28d的抗压强度可达152MPa；耐水性能较佳，软化系数为0.89，1d的吸水率为2.95%；耐碱性能较好，在质量分数分别为0.5%、1%、3%NaOH溶液中浸泡7d，质量损失率分别为1.31%，1.44%，1.24%，抗压强度不仅没减少反而有一定程度的增大。 关键词：钢渣；矿渣；地质聚合物；泛碱
ABSTRACT In this paper, a kind of geopolymer blocks was prepared by slag, sand and steel slag as main raw materials through the compression method to molding. The geopolymer, which can consume a lot of waste, preparation process does not require high temperature calcination, emits virtually no CO2, is a typical green building materials. However, the most important factor of the restriction on apply of geopolymer material is efflorescence problem. Therefore, it is very crucial that we probe the measures about efflorescence suppressed of geopolymer material. Orthogonal test and univariate variables method were used in this paper, Study on the fly ash and zeolite powder on steel / slag based geopolymer efflorescence, mechanical properties and durability improvement were conducted. The results show that, 23.3% steel slag, 15% fly ash, 23.3% pulverized blast furnace slag, 33.3% sand,5% zeolite powder 10% water and activator with 5% NaOH is the optimum formula of the raw materials for the geopolymer. The optimal molding pressure is 20MPa and it should be cured in the curing room.In this ratio, compared to a single mix with 15% fly ash, pH value of the specimen leaching solution (11.31) samples decrease by 1.7% .Compared to a single mix with 15% fly ash, carbonate ion concentration is (1105.7mg/L) ,it was reduced by 23.8%. ,which have a greatest extent efflorescence inhibition of geopolymer.Its 28d compressive strength were best, up to 152MPa. The water and alkali resistance of the samples is better. Softening coefficient is 0.89.Water absorption rate for 1d is 2.95%. When it soaks for 7 days at 0.5wt%, 1wt%, 3wt% NaOH solution,its mass loss rate is 1.31%, 1.44%, 1.24% respectly .And its compressive strength is not only not reduced but increased to some extent. It has a better alkali resistance. Keywords: steel ; slag ; geopolymer; efflorescence
高分子聚合物改性沥青防水涂膜 倒置式防水屋面施工方案 班级: ____________________ 姓名：__________ 周凡 学号: ____________________ 指导教师：________________ 成都农业科技职业学院建筑园林分院
目录 一、-------------------------- 工程概况1 二、--------------------------- 施工准备工作 1 1、材料准备-------------------------- 2 2、作业条件准备---------------------- 2 3、施工机具准备---------------------- 3 三、-------------------------- 工艺流程3 1、屋面施工工艺流程-------------------- 3 2、找坡层施工工艺流程-------------------- 3 3、找平层施工工艺流程-------------------- 3 4、防水层施工工艺流程-------------------- 4 5、保温层施工工艺流程-------------------- 4 6、隔离层施工工艺流程-------------------- 4 7、保护层施工工艺流程-------------------- 4 四、----------------------------- 施工操作方法及要点------------------------ 4 1、结构层施工施工操作方法及要点-------------- 4 2、找坡层施工施工操作方法及要点-------------- 5 3、找平层施工施工操作方法及要点-------------- 7 4、防水层施工施工操作方法及要点-------------- 9 5、保温层施工施工操作方法及要点-------------- 12 6、隔离层施工施工操作方法及要点-------------- 13 7、保护层施工施工操作方法及要点-------------- 14
粉煤灰项目 可行性研究报告xxx实业发展公司
粉煤灰项目可行性研究报告目录 第一章概况 一、项目名称及建设性质 二、项目承办单位 三、战略合作单位 四、项目提出的理由 五、项目选址及用地综述 六、土建工程建设指标 七、设备购置 八、产品规划方案 九、原材料供应 十、项目能耗分析 十一、环境保护 十二、项目建设符合性 十三、项目进度规划 十四、投资估算及经济效益分析 十五、报告说明 十六、项目评价 十七、主要经济指标
第二章背景和必要性研究 一、产业政策及发展规划 二、鼓励中小企业发展 三、宏观经济形势分析 四、区域经济发展概况 五、项目必要性分析 第三章产品及建设方案 一、产品规划 二、建设规模 第四章选址方案评估 一、项目选址原则 二、项目选址 三、建设条件分析 四、用地控制指标 五、用地总体要求 六、节约用地措施 七、总图布置方案 八、运输组成 九、选址综合评价 第五章项目工程设计
一、建筑工程设计原则 二、项目工程建设标准规范 三、项目总平面设计要求 四、建筑设计规范和标准 五、土建工程设计年限及安全等级 六、建筑工程设计总体要求 七、土建工程建设指标 第六章风险评价分析 一、政策风险分析 二、社会风险分析 三、市场风险分析 四、资金风险分析 五、技术风险分析 六、财务风险分析 七、管理风险分析 八、其它风险分析 九、社会影响评估 第七章实施进度 一、建设周期 二、建设进度
三、进度安排注意事项 四、人力资源配置 五、员工培训 六、项目实施保障 第八章投资方案计划 一、项目估算说明 二、项目总投资估算 三、资金筹措 第九章项目经济效益 一、经济评价综述 二、经济评价财务测算 二、项目盈利能力分析 第十章附表 附表1：主要经济指标一览表 附表2：土建工程投资一览表 附表3：节能分析一览表 附表4：项目建设进度一览表 附表5：人力资源配置一览表 附表6：固定资产投资估算表 附表7：流动资金投资估算表