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碱矿渣高性能水泥技术研究报告一、研究开发碱矿渣高性能水泥的目的和意义1、前言随着科技事业的高速发展，科学与技术不断革命，各行各业都在变革进步。
在建筑材料方面也取得了长足进步，出现了各种新型建筑材料，但绝大部分是有机材或有机无机聚合材。
长期以来，大批水泥科研工作者经过艰苦努力，并未能使硅酸盐水泥的标号和其他性能有较大的提高。
可以说在极大程度上硅酸盐水泥的潜力已几乎殆尽。
正因为如此，水泥科研工作者不得不寻求其他出路，于是出现了聚合物浸渍混凝土、聚合物混凝土等新型有机胶合材混凝土和有机无机复合胶结材混凝土。
这类混凝土不但价格贵，施工也较为困难。
利用硅灰生产高标号水泥，也因硅灰的产量十分有限，无法满足市场需求。
碱矿渣高性能水泥,具有早强、高强、高抗渗、高抗冻、水化热低、耐磨性好、抗化学腐蚀性强、需水性小、护筋性能好等优异的耐久性能。
是一项投资少、见效快、生产工艺简单，改变生产传统水泥“两磨一烧”的工艺为“一磨”。
从而大幅度节约能源，广泛利用工业废渣的新型建筑基材。
具有持续发展经济并与环境保护相容的新型建材产业。
矿渣的使用最早在1862年,德国人发现水淬矿渣具有活性以后，但大部分只是与水泥的熟料一起磨成矿渣水泥，由于矿渣的易磨性不及水泥，在水泥细度控制在300m2/kg的情况下，矿渣的细度仅能达到200-250m2/kg，因此活性没有充分发挥。
二十世纪五十年代南非研究发现如果单独把矿渣磨细后掺入混凝土中，其活性可以得到充分的发挥，这种很细的矿渣就是磨细矿粉。
在我国，矿渣都是作为活性混合材料添加到硅酸盐水泥熟料中，矿渣的活性没有完全体现出来。
由于当时的粉磨生产普遍采用球磨工艺，能耗较高，效率低，综合水泥性能和经济分析的结果，矿粉合理粉磨细度应控制在400-450m2/kg，直到2000年11月上海率先从日本引进60万吨矿粉立磨生产线，矿粉的大规模生产才在国内展开。
1998年上海完成地方标准《混凝土和砂浆用粒化高炉磨细矿粉》，1999年《粒化高炉磨细矿粉在混凝土中应用技术规程》制定颁布，2000年国家标准《用于水泥和混凝土的粒化高炉矿渣粉》颁布实施，2002年国家标准《高强、高性能混凝土用矿物外加剂》颁布，正式将磨细矿粉定为混凝土的第六组分，磨细矿粉才开始作为独立组分逐步应用于混凝土中，并被广泛的接受和使用。
碱激发胶凝材料及混凝土研究进展一、本文概述随着全球对可持续发展和环境保护的日益关注，建筑材料行业也在寻求更加环保、高效的解决方案。
碱激发胶凝材料作为一种新型绿色建筑材料，以其低能耗、低排放、高性能等特点，逐渐受到国内外研究者的广泛关注。
本文旨在综述碱激发胶凝材料及其混凝土的研究进展，以期为相关领域的研究者提供有价值的参考，并推动碱激发胶凝材料在建筑工程中的广泛应用。
文章首先介绍了碱激发胶凝材料的基本概念、特点及其发展历程，阐述了其在建筑材料领域的应用前景。
随后，重点分析了碱激发胶凝材料的制备工艺、性能优化及其混凝土的应用研究，包括材料的力学性能、耐久性、环保性等方面的研究成果。
文章还探讨了碱激发胶凝材料在实际工程中的应用案例及其优缺点，以期为其在实际工程中的推广应用提供借鉴。
通过对碱激发胶凝材料及其混凝土研究进展的梳理和总结，本文旨在为相关领域的研究者提供全面、深入的了解，为碱激发胶凝材料的进一步研究和应用提供有益的参考。
本文也期望能够激发更多的研究者关注碱激发胶凝材料这一绿色建筑材料，共同推动其在建筑工程中的广泛应用，为实现可持续发展和环境保护做出贡献。
二、碱激发胶凝材料的发展历程碱激发胶凝材料，作为一种新兴的建筑材料，其发展历程经历了从理论探索到实践应用，再到技术成熟的过程。
早在20世纪初，科学家们就开始对碱激发胶凝材料的可能性进行初步的探索和研究，当时主要集中在其基本的化学反应和性能特点上。
然而，由于当时的技术水平和认识深度有限，碱激发胶凝材料并未得到广泛的应用。
随着科技的进步和研究的深入，进入21世纪后，碱激发胶凝材料的研究取得了显著的突破。
在这一阶段，研究者们开始关注其在土木工程、建筑材料等领域的应用潜力，并进行了一系列系统的研究。
这些研究不仅深入探讨了碱激发胶凝材料的制备工艺、性能优化等关键问题，还逐步揭示了其在提高材料强度、改善耐久性等方面的独特优势。
近年来，随着全球对可持续发展和绿色建筑的日益关注，碱激发胶凝材料因其环保、节能的特性受到了广泛关注。
碱激发高炉矿渣-粉煤灰制备充填胶凝材料孙晓刚;赵英良;邢军;邱景平;李浩【摘要】以河南某材料公司的高炉矿渣和粉煤灰为原料,NaOH溶液为碱激发剂,对山东某金属矿山的尾砂进行胶结充填体强度试验.结果表明,在高炉矿渣与粉煤灰的质量比为4,NaOH浓度为8 mol/L,液固质量比为0.5情况下,充填材料试件3 d、28 d的抗压强度分别为2.12和6.84 MPa,满足充填要求.SEM分析表明,高炉矿渣和粉煤灰在碱激发后生成大量的凝胶相,是充填材料试件产生强度的主要原因;XRD 和FTIR分析表明,碱激发材料中出现了水化硅酸钙的晶相峰,Si(Al)—O—Si在碱激发作用下发生解聚后又重新聚合形成[SiO4],以及碱激发后的材料体系吸收空气中的CO2生成碳酸盐矿物,是净浆试件强度的主要来源.%Using blast furnace slag and fly ash from a material company in Henan as raw materials,NaOH solution as al-kali activator,the strength test of cement filling body for the metal mine tailings in Shandong is conducted. The results showed that when blast furnace slag/fly ash mass ratio was 4,NaOH concentration was 8 mol/L and liquid/solid mass ratio was 0. 5, the 3 d and 28 d compressive strength of cement filling material was 2. 12 and 6. 84 MPa respectively,which meets the require-ments of backfilling. SEM analysis shows that a large number of gel phase is generated after alkali activation,which is the main reason for improving strength of the filling materials. XRD and FTIR analysis showed that the crystal phase peaks of hydrated calcium silicate appeared in the Alkali activated material. [ SiO4 ] is reconstituted after the depolymerization of Si( Al)—O—Si under the activation of alkali solution and furthermore,carbonate minerals wereformed in Alkali activated material through the adsorption of CO2 from atmosphere. All these were the sources of strength of the test specimens.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2016(000)011【总页数】4页(P189-192)【关键词】高炉矿渣;粉煤灰;碱激发;胶凝材料;充填;抗压强度【作者】孙晓刚;赵英良;邢军;邱景平;李浩【作者单位】东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TD985传统的采矿作业会严重破坏区域地形地貌、地表地下水系，危害区域生态平衡［1］。
3*穏樂设j毎洋工程doi:10.3969/j.issn,1001-2206.2021.02.001碱矿渣胶凝材料性质研究壬巍S刘益"，林鲜11•中国石油集团工程技术研究有限公司，天津3004512•中国石油集团海洋工程有限公司钻井事业部，天津300451摘要：DE矿渣胶凝材料为研究对象，对其物理力学性质展开系统的试验研究，D期开发出一种新型的e满足海底管道配重层补□要求的胶凝材料。
研究表明：第一，当采用模数为1.0的液体钠水LE激发&矿渣凝PbO0.5%~10%(质数E矿渣胶凝材料度保持基本不下约90MPa), E渣凝材为5-83的下凝30min6h矿渣凝PbO10% -24%,凝e8h,下约70MPa。
第二，当采用工业液体NaOH LE发渣凝PbO0.5%~10%E渣凝材料的约65MPa下约50MPa凝10＞的下3h28h。
第凝PbO Ca(OH)"的物不具有凝性。
第用E渣胶凝材海底管道配重补e的。
关键词：海底管道；配重层补材料；E矿渣胶凝材料；调凝剂；抗压强度Study on properties of alkali activated pulverized blast-furnace slag cementWANG Wei1,LIU Yi1,LIN Xian1PC Engineering Technology Research Company Limited,Tianjin300451,ChinaPC Offshore Engineering Company Limited,Tianjin300451,ChinaAbstract:Taking alkali activated pulverized blast-furnace slag cement as the research object,the physical and mechanical properties of this cement are systematically studied in order to develop a new cementitious material which can meet the requirements of subsea pipeline concrete counterweight layer patching.The results show that：firstly,when liquid sodium silicate with modulus of1.0is used as alkali activator and setting time regulator PbO of0.5wt.%〜10wt.%is added into slag,the compressive strength of alkali activated pulverized blast-furnace slag cement keeps basically unchanged(about90MPa),while the final setting time of this cement increases from30min to6h at room temperature of5〜8°C;if the slag is mixed with PbO of10wt.%〜24wt.%,the final setting time can be extended to8h,but the compressive strength can be reduced to about70MPa;secondly,when industrial liquid NaOH is used as alkali activator and PbO of0.5wt.%〜10wt.%is added into slag,the compressive strength of this cement decreases slightly from about 65MPa to about50MPa,and the final setting time increases from3h to28h at room temperature of10C;thirdly,the mixture of PbO and Ca(OH)2has no gelling property;fourthly,it is possible to apply alkali activated pulverized blast-furnace slag cement for concrete counterweight layer patching of submarine pipeline.Keywords:submarine pipeline;patching material of counterweight layer;alkali activated pulverized blast-furnace slag cement;setting time regulator;compressive strength传统的海底管道配重层补口材料主要为沥青玛蹄脂，由于使用这种材料在铺管船上进行补口时大约需要加热到160%以上才能满足施工要求，造成现场烟熏火燎，工作环境极为恶劣。
碱激发矿渣微粉胶凝材料的组成、结构和性能的研究共3篇碱激发矿渣微粉胶凝材料的组成、结构和性能的研究1碱激发矿渣微粉是一种新型的高性能胶凝材料，它主要由矿渣微粉、混凝土掺合料、碳酸钙、碱激发剂、硅酸盐等组成。
这种材料具有结构稳定、耐久性好、抗裂性强、抗渗性好等特点，被广泛应用于各种建筑工程中。
组成结构方面，碱激发矿渣微粉主要由矿物质、玻璃相和结晶质相组成。
其中矿物质主要是硅酸盐矿物，包括方解石、镁铁闪锌矿等。
玻璃相是指熔融的矿渣中未晶化的部分，其化学组成与液态矿渣相似。
结晶质相是指矿渣中已经结晶化的部分，如水化硅酸钙、钙铝酸盐等。
在材料性能方面，碱激发矿渣微粉具有很多优良的特点。
首先，这种材料具有很高的强度和硬度，其抗压强度往往高达50-100MPa。
其次，其经久耐用性特别好，即使在恶劣的环境条件下也能够保持良好的性能。
此外，它的收缩性低，热膨胀系数小，不容易出现龟裂的情况，从而保障了建筑物的安全性和稳定性。
因为碱激发矿渣微粉具有较为优异的性能，所以在很多建筑工程中，其被广泛应用，如工业厂房、桥梁、隧道、水利工程等。
不过，如果使用不当，也有可能出现一些问题，如胶凝时间延长、龟裂现象的出现等，因此，在使用时一定要注意防范出现这些问题。
此外，针对不同的工程项目，还应该针对性的选择其配方和使用方法，以达到最佳效果。
碱激发矿渣微粉胶凝材料的组成、结构和性能的研究2碱激发矿渣微粉胶凝材料是一种新兴的胶凝材料，由矿渣微粉、碱性激发剂和其他辅助材料组成。
近年来，人们针对这种材料的研究越来越多，下面我们将从材料的组成、结构和性能三个方面来分析它的特点。
一、组成碱激发矿渣微粉胶凝材料通常由以下两个主要成分构成：1.矿渣微粉：矿渣是由冶炼过程中产生的废渣经过较高温度下的熔融而形成的。
矿渣微粉是矿渣经过粉碎、细磨等处理后得到的细粉末。
与传统胶凝材料中的水泥相比，矿渣微粉具有较高的玻璃体含量和较低的硅酸盐含量，因此矿渣微粉的使用可以减少对自然资源的消耗和环境破坏。
碱激发矿渣-钢渣复合胶凝体系的性能研究
郭启龙;杜磊;华亮;高敏;刘荣浩;艾妮萨加帕尔
【期刊名称】《新型建筑材料》
【年(卷),期】2024(51)1
【摘要】以氢氧化钠和水玻璃为激发剂制备矿渣-钢渣复合胶凝材料,研究矿渣掺量、碱当量和水玻璃模数对复合胶凝材料抗压强度的影响,并采用XRD、SEM对硬化试样的显微形貌和水化产物组成进行了分析。
结果表明:随矿渣掺量减少,抗压强度降低。
随碱当量的增加,抗压强度先提高后降低,碱当量为11%时强度达到最高。
随水玻璃模数的增大,抗压强度先提高后降低,当水玻璃模数为1.2时强度达到最高。
水
化产物主要为CaCO3、C-S-H凝胶、C-A-S-H凝胶、托贝莫来石及RO惰性相。
【总页数】6页(P108-113)
【作者】郭启龙;杜磊;华亮;高敏;刘荣浩;艾妮萨加帕尔
【作者单位】西北民族大学土木工程学院;甘肃省新型建材与建筑节能重点实验室【正文语种】中文
【中图分类】TU526
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