一、用粒化高炉矿渣对磷石膏进行改性(论文文献综述)
李天鹏[1](2021)在《氯氧镁水泥(MOC)耐水性研究及其应用》文中进行了进一步梳理盐湖卤水、磷石膏、竹加工废料是我国工业和农业发展中留下来的一些比较难处理的废料,其堆积处理会占用大量土地资源,造成巨大的环境问题。轻烧氧化镁和盐湖卤水提纯的Mg Cl2可制备氯氧镁水泥(MOC),针对MOC耐水性差的缺点,本文提出利用工业废弃物磷石膏(另可掺少量磷酸)、微硅粉分别对MOC进行改性处理,以改善MOC的耐水性。根据两种不同改性方法得到的MOC作为粘结剂和竹加工废料制备建筑用的仿木材料,实现资源的综合利用。(1)使用含可溶磷的原状磷石膏改善MOC耐水性,当磷石膏的掺量为120%时,改性MOC 14 d抗压强度为70.1 MPa,28 d抗压强度为85.5 MPa,14 d软化系数为0.81,28 d软化系数为0.64,可以起到较好的改善效果。磷石膏与外加剂磷酸复合使用可以更好的改善MOC的耐水性,使28 d软化系数大于0.90。此外,高掺量磷石膏带入MOC中的可溶磷可以减少磷酸的使用,从而降低磷酸大量使用对MOC强度的影响,最终有效降低MOC的生产成本。试验结果表明,磷石膏虽然能够大幅降低MOC的使用成本,但是对MOC泛卤返霜的缺点改善效果不大。(2)利用微硅粉单独改善MOC耐水性,微硅粉加入的同时MOC体系中适当增加氧化镁的含量,改性体系的配比(wt%)为:Mg O:64%,Mg Cl2:12%,微硅粉:24%(占活性氧化镁含量的60%),减水剂:0.8%,水胶比为0.3时,改性MOC的14 d和28 d抗压强度分别为105.2 MPa和121.3 MPa,14 d和28 d软化系数分别为0.93和0.95,微硅粉单独使用可以改善MOC耐水性。试验证明改性体系当中有水硬性胶凝材料生成,对改性试块进行物相分析,发现微硅粉加入MOC中有水化硅酸镁(M-S-H)的生成,微硅粉在硬化体内部和氧化镁反应生成水硬性的水化硅酸镁,包裹MOC的5相晶体和填充内部孔隙以提高耐水性。微硅粉的大量使用虽然会增加MOC的成本,但是可以有效的抑制MOC表面的泛卤返霜,使其在潮湿环境中使用时对产品的性能影响不大。(3)利用改性MOC作为粘结剂分别与竹加工废料制备仿木材料。竹加工废料的掺量为粘结剂的35%(wt%),成型的压强为5 MPa,在最大压力时保载120s,可以制备出密度在1100~1250 kg/m3,28 d静曲强度在13~17 MPa,28 d握螺钉力在2500~3000 N,1 d吸水率小于5%,28 d软化系数为0.80~0.86,28 d吸水率为20%~35%的仿木材料,产品的性能符合国标水泥木屑板的标准。两种改性粘结剂制备仿木材料的力学性能相差不大,可以根据使用的环境和成本对相应的粘结剂进行选择。
王富林[2](2021)在《功能矿物协同条件下碱激发矿渣—铀尾砂胶结充填体特性研究》文中研究表明铀尾砂、尾渣等铀尾矿属于长寿命、大体量的低(极低)放射性固体废弃物,其常规地表(建库)堆置造成一定的环境和安全问题,而井下干式、胶结充填仍然未能根本解决放射性扩散或铀的浸出等问题。本文以铀尾矿安全高效处置和地下矿山安全高效开采双重目标为出发点,借鉴低、中水平放射性废物水泥固化原理,协调膏体充填、碱激发矿渣、环境功能矿物的共同优势,以铀尾砂作为研究对象,通过现场调研、文献检索、室内试验和理论分析等手段,研究了功能矿物协同条件下碱激发矿渣—铀尾砂胶结充填体的力学和抗浸出性能,取得系列研究成果,对于铀尾砂及其他低(极低)放射性固体废弃物的安全高效处置和绿色铀矿冶建设具有一定的借鉴意义。主要研究内容及结论如下:(1)结合低、中水平放射性废物水泥固化处置和膏体充填开采工艺要求,构建了功能矿物协同条件下碱激发矿渣—铀尾矿井下胶结充填处置的理论和技术体系。提出铀尾矿充填体的质量指标主要包括力学性能、化学稳定和抗浸出性等,物料组成包括铀尾矿骨料、矿渣胶凝材料、功能矿物改性材料和水等,制备与充填过程关键工艺为铀尾矿颗粒级配重构、充填材料多元复配以及充填质量的原位监测与动态调整技术。(2)通过单轴抗压试验研究不同矿渣在不同激发条件时的力学性能,优选得出合理的矿渣原料和激发方案,通过SEM、XRD、TG-DSC、FTIR和NMR检测手段,探明功能矿物条件下碱激发矿渣的胶凝机理。结果表明:粒化高炉矿渣是良好的碱激发矿渣胶凝材料基材、液态硅酸钠是有效的激发剂,掺加功能矿物的碱激发矿渣胶凝产物主要为C-(A)-S-H凝胶,掺加功能矿物提高了高聚合度产物的含量,但降低了低聚合度产物的含量,导致其结构疏松或者产生裂隙,一定程度影响孔隙结构和力学特性。(3)通过流变参数测试研究了铀尾砂充填料浆合理的质量浓度,运用正交试验手段研究了碱激发矿渣—铀尾砂充填体的制备方法。结果表明:碱激发矿渣—铀尾砂充填料浆具有“剪切变稀”特征,合理质量浓度范围为80~82%。生石灰是制备碱激发矿渣—铀尾砂充填体的有效复配材料之一,激发剂模数对充填体早期强度有显着影响,碱当量对后期强度影响显着。(4)通过单轴抗压、巴西劈裂、冻融循环、动载抗压、静态浸泡等试验研究了掺加功能矿物碱激发矿渣—铀尾砂充填体的力学性能。研究结果表明:掺加功能矿物碱激发矿渣—铀尾砂充填体的力学性能均优于普通硅酸盐—铀尾砂充填体;28 d龄期时,掺加沸石、海泡石、硅灰、蛭石对充填体单轴抗压强度的影响为弱化效应,凹凸棒土为强化效应;五种功能矿物对充填体抗拉强度的影响均为弱化效应;冻融循环、静态浸泡的强度损失率均小于25%,且无明显的裂缝或龟裂;动载条件下,五种功能矿物掺量4~16%范围时,充填体平均动载提高系数DIFA为1.27~2.44。(5)通过非平衡浸出试验研究了掺加功能矿物碱激发矿渣—铀尾砂充填体对铀的固化性能。结果表明:掺加功能矿物碱激发矿渣—铀尾砂充填体对铀尾砂中的铀具有良好的固化效果,浸出液铀的浓度、浸出率Rn、累积浸出分数Pt均小于相应的国家标准;掺加功能矿物普遍对碱激发矿渣—铀尾砂充填体的抗浸出性具有明显的强化效应,浸出液的p H达10.46~11.32,浸出试验始终在碱性环境中进行;功能矿物存在合理掺量时使抗浸出性最佳,凹凸棒土在掺量4%时的抗浸出性强化效应最为明显。(6)通过LF-NMR、SEM手段研究了掺加功能矿物碱激发矿渣—铀尾砂充填体的孔隙结构,通过TG-DSC、FTIR和NMR检测手段,验证了铀尾砂骨料对掺加功能矿物碱激发矿渣胶凝反应的影响。结果表明:充填体中的孔隙包括界面孔隙和胶凝材料内部裂隙孔隙,其孔隙率大于普通硅酸盐水泥—铀尾矿充填体,适量的功能矿物掺加可降低充填体孔隙率,孔隙率的增大对充填体的力学性能和抗浸出性产生不利影响。铀尾砂作为充填骨料,对掺加功能矿物的碱激发矿渣胶凝反应并无明显影响,掺加功能矿物碱激发矿渣—铀尾砂充填体固化铀的机理是固封—吸附—交换—沉淀等多重效应的协同作用。
黄祥祥[3](2021)在《合肥滨湖淤泥质土的固化配方优化及力学特性研究》文中研究说明合肥滨湖地区软土地基众多,其中大部分为淤泥质土,具有高含水量和高孔隙比以及富含有机质的特点,给滨湖新区的工程建设带来了不利影响,为了满足工程建设的需求必须对其进行处理。软土固化技术是常用的软土地基处理方法之一。在我国,水泥已经广泛用于软土固化处理。但是,工程实践表明,水泥在固化富含有机质的淤泥质土时,其固化效果不佳,往往导致软土的固化强度不高并且发生水泥桩搅拌时难以成桩的现象。本文针对合肥滨湖淤泥质土的特性,基于中心组合设计(Central Composite Design,简称CCD法)的试验设计方法以及无侧限抗压强度试验,开展了合肥滨湖淤泥质土的固化配方优化及力学特性研究,以期提高合肥滨湖淤泥质土的固化强度并为滨湖地区该类土层上的工程建设提供新的方法。本文的主要研究内容和结果如下:(1)针对合肥滨湖淤泥质土的特性,提出以高炉矿渣(Ground Granulated Blast Slag,简称GGBS)为主固化剂,氧化钙与硅酸钠为激发剂的复合固化剂GA04固化合肥滨湖淤泥质土的固化方案。(2)通过单掺固化剂的试验研究,分析了GGBS、氧化钙和硅酸钠的掺量分别对固化土强度的影响规律,初步得到各固化材料的掺量范围分别为10%~14%、2%~4%和4%~8%。(3)应用CCD的试验设计方法和Design-Expert试验设计软件,进行复合固化剂GA04固化合肥滨湖淤泥质土的固化剂配方优化研究。通过对试验结果的方差分析得到复合固化剂GA04固化合肥滨湖淤泥质土的强度模型;通过方差分析、单因子效应分析以及交互作用分析,最终确定复合固化剂GA04的最优配方为:GGBS的掺量为12.45%、氧化钙为3.23%以及硅酸钠为6.48%,此时7d无侧限抗压强度为987.01k Pa,28d无侧限抗压强度为1148.38k Pa。(4)通过无侧限抗压强度试验,研究了固化剂掺量、有机质含量以及养护龄期对GA04固化土力学特性的影响规律。通过GA04固化土强度的影响分析得出,随着固化剂掺量、有机质含量以及养护龄期的变化,固化土的强度曲线均近似呈二次抛物线形。通过对GA04固化土应力应变的影响分析得出,固化剂掺量、有机质含量以及养护龄期对GA04固化土应力应变的特性影响不同,但三个影响因素的应力应变曲线大致都包含3个阶段,即弹性阶段、破坏阶段以及残余阶段。(5)通过GA04固化土与水泥固化土强度的对比分析,分别建立以GA04固化剂与水泥固化剂掺量为自变量,固化土强度为因变量的回归方程。由方程可知,当固化土的强度达到最大值1331.84k Pa时,GA04固化剂的掺量仅需15.67%而水泥的掺量却需要42.14%,进一步表明了GA04固化剂在资源利用方面的优势。图[23]表[19]参[69]
冯亚松[4](2021)在《镍锌复合重金属污染黏土固化稳定化研究 ——可持续固化剂研发与性能测评》文中进行了进一步梳理工业污染场地的绿色可持续修复及安全再利用不仅是当前环境岩土工程学科的难点,也是我国污染场地修复工作的迫切需求。当前固化稳定化技术中广泛使用的水泥具有能耗高、污染重等环境友好性差的弊端。因此研发可持续固化剂并开展固化工业重金属污染土的效果测评研究,对丰富环境岩土工程的研究内容,推进我国污染场地修复具有重要意义。本文以国家重点研发计划项目(No.2019YFC1806000)、国家自然科学基金项目(Nos.41877248、41472258)、国家高技术研究发展计划项目(No.2013AA06A206)和江苏省环保科研课题(No.2016031)为依托,以工业重金属污染土的高效修复和工业废弃物的资源化利用为目标,结合我国工业污染场地污染特征和绿色可持续修复需求,通过室内试验、现场试验及数值模拟,对可持续固化剂研发与性能测评进行了系统研究。取得主要研究成果如下:(1)研发了针对镍锌污染土的钢渣基可持续固化剂,查明了固化土的环境土工特性。通过室内试验,研究了钢渣基固化剂对污染土无侧限抗压强度、重金属浸出浓度、酸碱度、电导率和基本土性等环境土工特性参数的影响规律。结果表明:钢渣基固化剂能够提高污染土的无侧限抗压强度和p H值,降低污染土浸出毒性与电导率;钢渣基固化剂加入后,污染土的液限、比表面积、有机质含量、黏粒组分含量降低,阳离子交换量、比重、最大干密度及砂粒组分含量增加。(2)揭示了污染土强度提升和重金属稳定的控制机理。通过对污染土的孔隙结构、酸缓冲能力、重金属化学形态、X射线衍射及对固化剂净浆的X射线衍射、扫描电镜和能谱分析,查明了固化土的微观特性和反应产物。结果表明:水合硅酸钙对土颗粒的胶结作用及钙矾石、氢氧化钙石和重金属沉淀的填充作用,减少污染土孔隙体积,促进固化土强度提升;氢氧化镍、镍铁双层状氢氧化物、锌酸钙和碱式氯化锌等产物、水合硅酸钙的物理包裹及钙矾石的离子交换作用促进重金属化学稳定性增加;碱性反应产物显着提升污染土的酸缓冲能力;污染土酸缓冲能力和重金属化学稳定性的增加共同导致重金属浸出浓度降低。(3)研究了不同拌和含水率和压实状态下固化土的重金属浸出特性。通过毒性浸出和半动态浸出试验,查明了拌和含水率和固化土压实度(干密度)对固化土重金属浸出浓度和表观扩散系数的影响规律。结果表明:拌和含水率(17%~26%)对固化土重金属浸出浓度的影响高达50%;重金属浸出浓度最低值对应的拌和含水率与击实试验获得的固化土最优含水率接近;固化土压实度(75%~100%)的增加促进重金属浸出浓度和重金属表观扩散系数降低。拌和含水率对固化土浸出特性的影响源于重金属化学形态和固化土孔隙分布的差异。重金属化学形态和固化土粒径分布造成不同压实度条件下固化土浸出特性的变化。(4)研究了干湿交替作用下固化土环境土工特性的演化规律。通过改进ASTM D4843试验,分析了干湿交替作用下固化土的质量损失、无侧限抗压强度和重金属浸出浓度的响应过程,阐明了固化土的劣化机理。结果表明:随着干湿循环次数的增加(24次内),固化土相对累积质量损失率和无侧限抗压强度变化率呈现先增加后降低的趋势,转折点对应干湿循环次数均为18次;重金属浸出浓度变化率呈现先降低后增加的趋势,转折点对应干湿循环次数为6次。固化土劣化的主要原因是固化土的孔隙分布和重金属化学形态变化。(5)测评了扩散和渗透作用下固化土的重金属运移参数。通过柱状扩散试验和柔性壁渗透试验,研究了一维扩散和渗透作用下重金属的运移特征,对比了污染土固化前后重金属的有效扩散系数、分配系数和渗透系数。结果表明:随着扩散时间的增加,与土样接触溶液中重金属浓度增加;随着渗透时间的增加,渗透液中重金属浓度降低。固化剂改变污染土的重金属运移参数。固化剂掺量8%的固化土的镍和锌有效扩散系数分别为污染土的3.75%和3.60%;重金属镍和锌分配系数分别为污染土的169和175倍。固化剂掺量8%的固化土渗透系数较污染土降低约2个数量级。(6)评价了钢渣基固化剂固化土作为道路路基填土的工程、环境和经济性能。通过现场试验,建立了固化土作为路基填土再利用的技术工艺,论证了固化土作为路基填土安全再利用的可行性,并与传统的水泥和生石灰进行了性能比较。结果表明:钢渣基固化剂固化土是一种性能优越的道路路基填土。固化土的回弹模量满足《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)中快速路和主干路回弹模量设计值,重金属浸出浓度低于《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)中IV类地下水标准限值。钢渣基固化剂工程性能指标与水泥接近,优于生石灰;钢渣基固化剂环境和经济性能指标均优于水泥和生石灰。(7)研究了自然暴露场景下固化重金属污染土的长期稳定性和污染物运移特征。通过现场试验和数值模拟,研究了固化土作为路基填土安全再利用的长期稳定性,预测了固化土中重金属向离场土的运移距离。结果表明:监测600天内,固化土重金属浸出浓度持续降低、回弹模量持续增加。固化土的重金属运移距离小于5 cm;服役50年后,污染土中锌向离场土的扩散距离为18.9 cm,而固化土中锌向离场土的扩散距离为3.2 cm。
杨晓炳[5](2020)在《低品质多固废协同制备充填料浆及其管输阻力研究》文中进行了进一步梳理高品质高炉矿渣资源已得到充分利用,目前成为一种宝贵的二次资源,在某些地区面临供不应求的局面。与之相比,钢渣、铜选尾砂等低品质固废不仅活性低,而且还潜在不安定性因素,导致资源利用技术难度大,经济效益差和利用率低。随着我国进一步加大环保力度,大力推进充填法采矿和绿色无废开采,全尾砂充填采矿技术逐步得到推广应用,从而为低品质固废资源化利用提供了难得机遇。为此,本文开展低品质多固废在充填采矿中利用研究。本文基于高低品质固废协同激发制备胶凝材料,低品质固废协同制备混合骨料的技术途径,从微活性、细骨料改性两个方面,开展胶结充填体强度研究,由此获得了不同的绿色充填胶凝材料和混合骨料优化配方。在此基础上,开展充填料浆流变特性以及管输阻力研究,从而为低品质固废在充填采矿中应用奠定了基础。本文主要研究内容以及成果如下:首先,以全尾砂充填矿山为工程背景,利用微活性钢渣、脱硫石膏和粉煤灰等低品质固废,开展低成本和高性能充填胶凝材料研究。由此获得了钢渣基全固废充填胶凝材料,其充填体28d强度达到水泥的1.4倍,满足阶段嗣后充填法采矿一步采场强度要求;大掺量钢渣(50%)胶凝材料的充填体强度也满足二步采场充填体强度要求,胶凝材料中低品质固废利用率达到70%以上,其成本仅为水泥的50%。粉煤灰基充填胶凝材料胶结充填体强度满足矿山充填采矿要求,其成本比当地的42.5水泥降低了 70%以上。其次,开展了大掺量低品质固废充填胶凝材料的水化机理研究。采用XRD、TG/DTG、SEM电镜扫描及压汞实验等手段,研究揭示了不同矿物组分对其水化产物、微观结构以及充填体孔隙发育的影响。结果显示,不同配比胶凝材料水化产物的差异对胶结体强度贡献区别不大,其胶结体强度的差异性主要取决于孔隙结构,而阈值孔径能够合理的表征胶结体强度优劣。第三,开展了无活性铜选尾砂固废对粗骨料的改性研究。针对不同铜选尾砂掺量,开展了混合骨料的粒径级配分析以及胶结体强度试验。基于混合骨料密实度和水灰比对胶结体强度的影响,建立了不同龄期掺铜选尾砂混合骨料胶结充填体强度模型。在此基础上,以充填料浆胶结体强度及管输特性要求为约束条件,建立了废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆性能优化决策模型。采用粒子群算法求解获得废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆优化配比。其充填料成本比棒磨砂骨料降低了 30.5%,满足金川矿山下向分层进路胶结充填法强度和自流输送要求。第四,开展了低品质固废胶凝材料及混合骨料制备的充填料浆流变试验研究,并计算料浆管输沿程阻力。充填料浆流变数据符合宾汉姆模型。可采用Swamee-Aggarwal方程预测沿程阻力。预测结果表明,钢渣基全固废及粉煤灰基胶凝材料充填料浆的管输沿程阻力均小于水泥充填料浆。粗骨料中掺入低品质固废细骨料显着提高了充填料浆的流动性及稳定性。最后,开展了掺低品质固废的混合骨料充填料浆管输数值模拟及半工业、工业试验。基于充填料浆工作特性试验,获得了低品质固废的最佳掺量及其对料浆工作特性的影响;采用颗粒-流体两相流数值方法,模拟了混合骨料充填料浆的管输特性,揭示了低品质固废作为细骨料对料浆流动性的影响。通过L管试验和工业充填试验,分析了掺低品质固废的混合充填料浆沿程阻力变化规律,建立了充填料浆参数与沿程阻力的数学模型,基于模型预测的相对误差≤4%。本文从低品质固废开发胶凝材料和作为细骨料两个方面,开展其在充填采矿中的利用研究,为低品质固废资源化利用探索出一条途径。
郭小雨[6](2020)在《改性矿渣水泥在免烧渣土砖与磷石膏砖中的胶结性能研究》文中研究指明渣土和磷石膏是目前我国城市及其工业发展中所产生的两类最大量的固体废弃物,若不对其加以妥善处置,其大量堆积不仅会侵占土地,危害环境,并且还有很大的安全隐患,将其发展为绿色建材,将是对其无害化资源化处置的有效途径。本文以矿渣微粉、粉煤灰等具有潜在水化活性的固废作为渣土和磷石膏颗粒高效胶结用胶凝材料的主要原料,用PO 52.5(42.5)水泥作为其碱性激发剂,制备出改性矿渣水泥和磷石膏专用胶凝材料,并通过高压压缩成型的方法,将其分别与渣土与磷石膏进行配料,然后成型为免烧渣土砖与磷石膏砖试样。研究中通过电子万能试验机、扫描电镜(SEM)等仪器对改性矿渣水泥、免烧渣土砖和免烧磷石膏砖试样的力学性能和微观形貌等进行了表征,系统研究了原料配合比等参数变化对上述试样性能的影响规律。首先以矿渣微粉、PO5 2.5水泥和石膏为原料制备出了改性矿渣水泥试样。在改性矿渣水泥试样的制备与表征中发现,其砂浆试样的各龄期抗压、抗折强度、软化系数随着PO 52.5水泥掺量的增加先增大后降低,当PO 52.5水泥掺量为24%时达到最大值,其28 d抗压、抗折强度、软化系数分别为42.4 MPa、10.1 MPa、和0.93。改性矿渣水泥净浆试样的初凝时间及p H值也分别随着PO 52.5水泥掺量的增加而增加,当水泥掺量为28%时,其初凝时间和28d的p H值分别为232 min和13.11。其次,在用改性矿渣水泥的免烧渣土砖的制备与表征中发现,当成型压力相同时(10MPa),试样的抗压强度、软化系数随着胶凝材料与渣土的质量比(胶土比)的降低而降低。其中胶土比为1:4试样的28d抗压强度和软化系数分别为15.8 MPa和0.80,满足JC/T 422-2007《非烧结垃圾尾矿砖》中的相关标准要求。另外,胶土比为1:4、1:6和1:8试样经过15次干湿循环后的抗压强度没有降低,反而得到一定的提升。最后,用粉煤灰-矿渣-PO 42.5水泥配料的胶凝材料的免烧磷石膏砖制备与表征中发现,当成型压力(10MPa)相同时,免烧磷石膏砖试样的抗压强度与软化系数随着胶凝材料与磷石膏质量比(胶磷比)的增大而增大,胶磷比为1:1试样的28 d抗压强度和软化系数分别为26.5 MPa和0.9,并具有较好的抗干湿循环与抗冻融循环性能。当胶磷比一定时,免烧磷石膏砖试样的抗压强度随着成型压力的增加而增大,胶磷比为1:1时,成型压力为10 MPa的试样相对于5 MPa的试样,其28 d抗压强度提高了48.6%;成型压力大于10 MPa后,试样的抗压强度随其增加而增加的幅度趋缓,当成型压力从15 MPa提升至20 MPa时,试样的28 d抗压强度仅增加10.6%。
孙潇潇[7](2020)在《煅烧磷石膏—矿渣—碱性激发剂胶凝材料的性能研究》文中指出目前煅烧磷石膏的大量堆放,存在着占用土地资源、利用率低和影响人们身体健康等问题,所以磷石膏的减量化应用是亟待解决的问题。煅烧磷石膏作胶凝材料不仅能大量消耗煅烧磷石膏原料而且能耗低,效益高,但是存在强度低,耐水性差的问题。本文以煅烧磷石膏为原料,矿渣为活性掺合料,分别以NaOH,Na2CO3及Mg O为激发剂,制备煅烧磷石膏-矿渣-碱性激发剂胶凝材料。并对材料的抗压强度、软化系数、耐水性、耐久性等进行试验研究和微观分析。主要研究内容和结论如下:(1)煅烧磷石膏-矿渣-碱性激发剂胶凝材料的基本力学性能研究采用NaOH做碱性激发剂时,试样的抗压强度和软化系数随着矿渣掺量的增加而增加,随着NaOH掺量的增加先增加后下降,在矿渣掺量为30%,NaOH掺量为1%时,CPG30NH1型胶凝材料试样的28天干抗压强度、湿抗压强度和软化系数分别为30.3MPa,28.6MPa和0.94;采用Na2CO3做碱性激发剂时,试样的抗压强度和软化系数随着随着矿渣掺量的增加而增加,随着Na2CO3掺量的增加先增加后下降,在矿渣掺量为30%,Na2CO3掺量为1%,CPG30NC1型胶凝材料试样28天干抗压强度、湿抗压强度和软化系数分别为25.7MPa、24.9MPa和0.97;采用Mg O做碱性激发剂时,试样的抗压强度和软化系数随着矿渣掺量的增加而增加,随着Mg O掺量的增加先增加后下降,在矿渣掺量为30%,Mg O掺量为3%时,CPG30M3型胶凝材料试样的28d干抗压强度、湿抗压强度和软化系数分别为31.4MPa,27.3MPa和0.87;均同时满足28天抗压强度≥20.0MPa和软化系数≥0.85的条件。(2)煅烧磷石膏-矿渣-碱性激发剂胶凝材料的碱激发理论分析通过对固化体X-射线衍射分析、扫描电镜和热重分析等微观分析,结果发现:在煅烧磷石膏-矿渣-碱胶凝材料的固化体中,主要水化产物是二水石膏(Ca SO4·2H2O)晶体,钙矾石(AFt)和水化硅酸钙凝胶(C-S-H),构成了相对致密的网络骨架结构,使材料宏观性能良好。但是随着碱性激发剂掺量的增加,体系中生成了具有过多具有膨胀性的水化产物,固化体内部出现微裂缝,材料宏观性能下降。(3)煅烧磷石膏-矿渣-碱性激发剂胶凝材料的耐久性研究通过对煅烧磷石膏-矿渣-碱胶凝材料耐久性的研究发现:当以NaOH做碱性激发剂时,CPG30NH1型胶凝材料长期耐水性能和抗风化性能良好,而抗冻性能较差。以Na2CO3和Mg O做碱性激发剂时,CPG30NC1和CPG30M3型胶凝材料,长期耐水性能,抗风化性能和抗冻性能均较差。同时,CPG30NH1、CPG30NC1和CPG30M3型胶凝材料的体积呈现先膨胀后收缩的特征,它们的112天体积膨胀率分别稳定在-0.19%,-0.18%和-0.08%。
朱坤垅[8](2021)在《淤泥质土固化及路用性能试验研究》文中研究指明随着国内各类基础设施的不断建设,在我国沿海地区及沿江、河、湖泊分布地带,每年都会产生大量的淤泥和淤泥质土。淤泥质土本身基本物理和力学性能比较差,而且大量淤泥质土的堆放,必定会带来污染环境、占用城市空间及堆放运输成本比较高的问题。在这个背景下,淤泥质土固化后用于就近路基填筑有很大的研究价值。传统固化材料的使用价格昂贵,而且生产过程中容易产生CO2等温室气体,因此可以考虑将工业废料加入淤泥质土中,研究符合路用性能的固化材料。以此为研究背景,本文主要开展以下工作:(1)分析无机类固化剂的固化机理,选择高炉矿渣、粉煤灰和电石渣为固化材料,用于配置固化台州淤泥质土的固化剂。(2)用混料试验设计与无侧限抗压强度的试验方法,得到7d、14d和28d龄期下固化土强度与三种掺量之间的模型关系,计算得到不同龄期下最佳配比,综合对比确定固化剂的最终配方,并从微观角度研究固化剂的固化机理。(3)对研究得到固化剂所固化的淤泥土进行路用性能验证,包含水稳性、干湿循环性、渗透性以及经济性,建立固化土强度与龄期之间的函数关系,用于预测固化土强度随龄期的变化。(4)改变固化土的含水率与固化剂的掺量,通过无侧限抗压强度、水稳性和干湿循环试验,探讨两种变量对淤泥质土固化效果的影响。结果表明,用高炉矿渣、粉煤灰与电石渣配置的固化剂固化淤泥质土在28d龄期下有较高的强度,其水稳性、抗干湿循环性与抗渗性优于二灰土,且经济效益高于二灰土与石灰土,是用于路基填筑比较好的材料。含水率与固化剂掺量对固化土的固化效果有显着影响。
陈迁好,蒋正武[9](2020)在《化学预处理对磷石膏基复合胶凝材料性能的影响》文中提出研究了不同液固比和不同溶液浓度的化学预处理方式对磷石膏pH值、残余磷含量、磷石膏基复合胶凝材料凝结时间和力学性能的影响,进一步分析了预处理方式对磷石膏基复合胶凝材料水化产物物相组成及微观形貌的影响.结果表明:磷石膏的pH值与预处理溶液的液固比呈二次函数递增关系,与溶液浓度呈线性函数递增关系;溶液液固比的增加能降低残余磷含量,但溶液浓度的增加会抑制磷的去除;碱溶液预处理通过增加磷石膏的pH值来产生促凝效应,去离子水或自来水预处理通过减少残余磷含量来减弱缓凝效应;预处理能促进水化反应的进行,加速早期钙矾石的生成,缩短凝结时间,提高早期强度.
欧阳嘉艺,刘数华[10](2019)在《磷石膏改性机制及其在超硫酸盐水泥中的应用进展》文中进行了进一步梳理为积极应对气候变化,实现水泥混凝土绿色低碳、可持续发展,提高工业废弃物利用率、降低水泥用量和混凝土能耗成为混凝土行业发展的新方向。超硫酸盐水泥在绿色低碳方面具有显着优势,而磷石膏作为排放量大、利用率低、污染较严重的工业废弃物之一,应用于超硫酸盐水泥中可较好实现其资源化利用。本文总结磷石膏的研究现状,分析磷石膏的应用缺陷,比较主要改性处理方式的优劣,评价其适用性,并研究对磷石膏进行煅烧改性处理应用于超硫酸盐水泥的作用机理及预期效果。
二、用粒化高炉矿渣对磷石膏进行改性(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用粒化高炉矿渣对磷石膏进行改性(论文提纲范文)
(1)氯氧镁水泥(MOC)耐水性研究及其应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 MOC的研究应用现状 |
1.2.2 微硅粉在镁质水泥中的研究应用现状 |
1.2.3 磷石膏的研究应用现状 |
1.2.4 仿木材料的研究应用现状 |
1.3 选题的研究内容和研究目标 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究目标 |
2 磷石膏改善MOC耐水性的研究 |
2.1 原材料与试验方法 |
2.1.1 原材料 |
2.1.2 试验设备 |
2.1.3 试验方法 |
2.2 分析与讨论 |
2.2.1 磷酸对MOC性能的影响 |
2.2.2 磷石膏对MOC性能的影响 |
2.2.3 磷石膏和磷酸复合使用对MOC性能的影响 |
2.2.4 磷石膏和磷酸对MOC耐水性的改善机理 |
2.2.5 磷石膏和磷酸复合使用对MOC耐久性的影响 |
2.2.6 磷石膏粒度对MOC性能的影响 |
2.3 结论 |
3 微硅粉改善MOC耐水性的研究 |
3.1 原材料与试验方法 |
3.1.1 原材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.2 分析与讨论 |
3.2.1 不同分散剂对硅酸镁性能的影响 |
3.2.2 正交试验 |
3.2.3 改性体系水胶比的变化对MOC性能的影响 |
3.2.4 微硅粉掺量的变化对MOC性能的影响 |
3.2.5 氯化镁掺量的变化对MOC性能的影响 |
3.2.6 不同微硅粉掺量对MOC耐久性的影响 |
3.2.7 MOC的微观性能测试 |
3.3 结论 |
4 利用改性MOC制备仿木材料 |
4.1 原材料与试验方法 |
4.1.1 原材料 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 分析与讨论 |
4.2.1 竹加工废料掺量对MOC仿木材料性能的影响 |
4.2.2 成型压力对MOC仿木材料性能的影响 |
4.2.3 竹加工废料的形态对MOC仿木材料性能的影响 |
4.2.4 不同改性粘结剂对MOC仿木材料性能的影响 |
4.2.5 成型方法对仿木材料性能的影响 |
4.2.6 仿木材料外表的修饰工艺研究 |
4.2.7 微观性能测试 |
4.3 结论 |
总结 |
致谢 |
参考文献 |
硕士研究生期间发表的学术论文及研究成果 |
(2)功能矿物协同条件下碱激发矿渣—铀尾砂胶结充填体特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 铀尾矿处置的研究进展 |
1.2.1 铀尾矿的形成与特性 |
1.2.2 铀尾矿地表堆置研究进展 |
1.2.3 铀尾矿井下充填处置研究进展 |
1.3 碱激发矿渣胶凝材料膏体充填的研究进展 |
1.3.1 膏体充填在固化重金属方面的研究进展 |
1.3.2 充填用碱激发矿渣胶凝材料研究进展 |
1.3.3 充填用碱激发矿渣胶凝材料的环境优势 |
1.4 功能矿物在含铀及其他核素废弃物固化处置方面研究进展 |
1.4.1 环境领域常见的功能辅助矿物 |
1.4.2 功能矿物在含铀及其他核素废弃物固化的应用研究进展 |
1.5 研究内容、方法和技术路线 |
1.5.1 研究内容和方法 |
1.5.2 研究技术路线 |
第2章 铀尾矿充填体系的构建及试验材料 |
2.1 铀尾矿井下充填处置技术体系 |
2.1.1 铀尾矿充填体质量影响因素 |
2.1.2 铀尾矿充填体系及关键技术 |
2.2 充填骨料 |
2.2.1 粒级组成 |
2.2.2 物理化学性质 |
2.3 胶凝材料及激发剂 |
2.3.1 水淬矿渣 |
2.3.2 激发剂 |
2.4 改性材料 |
2.4.1 沸石 |
2.4.2 海泡石 |
2.4.3 硅灰 |
2.4.4 蛭石 |
2.4.5 凹凸棒土 |
2.4.6 生石灰 |
2.5 本章小结 |
第3章 碱激发矿渣胶凝材料制备及其性能机理 |
3.1 不同矿渣微粉的对比试验 |
3.1.1 试验方法与方案 |
3.1.2 试验结果与分析 |
3.2 功能矿物对碱激发矿渣性能的影响及机理 |
3.2.1 掺加功能矿物碱激发矿渣胶凝材料的抗压强度 |
3.2.2 掺加功能矿物碱激发矿渣胶凝材料的XRD与SEM分析 |
3.2.3 掺加功能矿物碱激发矿渣胶凝材料的FTIR分析 |
3.2.4 掺加功能矿物碱激发矿渣胶凝材料的TG-DSC分析 |
3.2.5 掺加功能矿物碱激发矿渣胶凝材料的 29Si、27Al NMR分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 碱激发矿渣—铀尾砂胶结充填体制备优化 |
4.1 充填料浆浓度的确定 |
4.1.1 试验方案 |
4.1.2 试验结果及分析 |
4.2 充填体制备优化试验方案与方法 |
4.2.1 试验方案 |
4.2.2 试验方法 |
4.3 试验结果与分析 |
4.3.1 铀尾砂胶结充填体应力—应变特性 |
4.3.2 铀尾砂胶结充填体强度特性的正交分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 功能矿物对铀尾砂充填体力学性能的影响 |
5.1 试件的制备 |
5.1.1 试件制备的依据 |
5.1.2 试件制备的方案 |
5.1.3 试件制备的方法及过程 |
5.2 充填体的单轴抗压强度 |
5.2.1 概述 |
5.2.2 试验结果与分析 |
5.3 充填体的抗拉强度 |
5.3.1 概述 |
5.3.2 试验结果与分析 |
5.4 充填体的抗冻融特性 |
5.4.1 冻融试验准备 |
5.4.2 冻融试验结果 |
5.5 充填体的抗冲击特性 |
5.5.1 SHPB试验设备及方案 |
5.5.2 试验结果 |
5.6 充填体的抗浸泡特性 |
5.6.1 浸泡试验准备 |
5.6.2 浸泡试验结果 |
5.7 本章小结 |
第6章 功能矿物对铀尾砂充填体抗浸出性的影响 |
6.1 浸出方法 |
6.1.1 浸出容器及试件的准备 |
6.1.2 浸出剂 |
6.1.3 浸出过程 |
6.1.4 浸出率与累计浸出分数的计算 |
6.2 浸出液中铀的浓度与p H |
6.2.1 中性浸出剂试验结果 |
6.2.2 碱性浸出剂试验结果 |
6.2.3 酸性浸出剂试验结果 |
6.3 浸出率与累积浸出分数 |
6.3.1 中性浸出剂时的浸出结果 |
6.3.2 不同浸出条件时的浸出结果对比 |
6.4 本章小结 |
第7章 功能矿物条件下铀尾砂充填体的微观特征及机理 |
7.1 基于LF-NMR的孔隙结构特征 |
7.1.1 LF-NMR测试系统及方法 |
7.1.2 孔隙率分析 |
7.1.3 孔隙结构T2谱分析 |
7.1.4 孔隙率与力学性能关系 |
7.1.5 孔隙率与抗浸出性关系 |
7.2 铀尾砂充填体的SEM微观特征 |
7.3 铀尾砂充填体中胶凝产物的分析 |
7.3.1 铀尾砂充填体中胶凝产物的FTIR分析 |
7.3.2 铀尾砂充填体中胶凝产物的TG-DSC分析 |
7.3.3 充填体中胶凝产物的NMR分析 |
7.4 铀尾砂充填体中铀的固化机理 |
7.4.1 铀尾砂充填体中铀的固化机理 |
7.4.2 铀尾砂充填体中铀的浸出影响因素 |
7.5 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 主要研究结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 存在的不足及展望 |
参考文献 |
作者攻读学位期间的科研成果 |
致谢 |
(3)合肥滨湖淤泥质土的固化配方优化及力学特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景与意义 |
1.2 软土固化技术的研究现状 |
1.2.1 固化剂的研究现状 |
1.2.2 固化土的力学特性的研究现状 |
1.2.3 高炉矿渣的研究现状 |
1.3 响应面法的研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容与技术路线 |
1.4.1 本文的主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 合肥滨湖淤泥质土固化对策分析 |
2.1 合肥滨湖淤泥质土的基本特征 |
2.1.1 合肥滨湖淤泥质土的成因及分布 |
2.1.2 合肥滨湖淤泥质土的物理力学性质 |
2.2 软土固化的机理分析 |
2.2.1 固化剂的分类及应用 |
2.2.2 GGBS对软土固化的机理分析 |
2.2.3 GGBS及激发剂对软土固化效果的机理分析 |
2.3 固化材料的选取 |
2.3.1 主固化剂 |
2.3.2 激发剂 |
2.4 Design-expert软件的应用研究 |
2.5 Central Composite Design试验设计 |
2.6 本章小结 |
第三章 合肥滨湖软土固化剂配方优化研究 |
3.1 试验材料 |
3.1.1 土样 |
3.1.2 固化材料 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 试样的制备与养护 |
3.2.2 无侧限抗压强度试验 |
3.3 单掺固化剂的试验研究 |
3.3.1 单掺试验方案 |
3.3.2 单掺GGBS的无侧限抗压强度试验 |
3.3.3 单掺氧化钙的无侧限抗压强度试验 |
3.3.4 单掺硅酸钠的无侧限抗压强度试验 |
3.4 合肥滨湖软土固化配方优化试验 |
3.4.1 试验设计与模型的建立 |
3.4.2 方差分析与回归方程 |
3.4.3 单因子效应分析 |
3.4.4 交互作用与机理分析 |
3.4.5 优化结果与模型推广 |
3.5 本章小结 |
第四章 GA04 固化土的力学特性研究 |
4.1 固化剂掺量对GA04 固化土力学特性的影响 |
4.1.1 固化剂掺量对GA04 固化土强度的影响 |
4.1.2 固化剂掺量对GA04 固化土应力应变的影响 |
4.2 有机质含量对GA04 固化土力学特性的影响 |
4.2.1 有机质含量对GA04 固化土的强度影响 |
4.2.2 有机质含量对GA04 固化土应力应变的影响 |
4.3 养护龄期对GA04 固化土力学特性的影响 |
4.3.1 养护龄期对GA04 固化土的强度影响 |
4.3.2 养护龄期对GA04 固化土应力应变的影响 |
4.4 GA04 固化土与水泥固化土强度的对比分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.1.1 本文的主要工作及结论 |
5.1.2 本文的主要创新点 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(4)镍锌复合重金属污染黏土固化稳定化研究 ——可持续固化剂研发与性能测评(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 固化稳定化技术的研究现状及发展趋势 |
1.2.1 我国污染场地现状及修复需求 |
1.2.2 固化稳定化技术技术特征及应用现状 |
1.2.3 固化剂应用现状 |
1.2.4 固化稳定化效果评价研究现状 |
1.2.5 固化稳定化效果影响因素研究现状 |
1.3 钢渣在岩土工程和环境工程的应用现状及发展趋势 |
1.3.1 钢渣的物理化学特性 |
1.3.2 钢渣在岩土工程中的应用现状 |
1.3.3 钢渣在环境工程中的应用现状 |
1.3.4 钢渣激发研究现状 |
1.4 现有研究存在问题的进一步分析总结及问题的提出 |
1.5 研究内容与技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
第二章 钢渣基固化剂处理镍锌污染土的机理研究 |
2.1 概述 |
2.2 可持续型固化剂研发 |
2.2.1 研发思路 |
2.2.2 激发剂筛选 |
2.2.3 电石渣和磷石膏的化学属性 |
2.3 试验材料与方法 |
2.3.1 试验材料 |
2.3.2 试验方案 |
2.3.3 试样制备 |
2.3.4 测试方法 |
2.4 固化剂组分优化试验结果 |
2.4.1 转炉钢渣、电石渣和磷石膏固化土的强度和重金属稳定率 |
2.4.2 固化剂性能影响因素分析 |
2.5 BCP固化土环境土工特性 |
2.5.1 固化土的基本土性参数 |
2.5.2 固化土的酸碱度和电导率 |
2.6 BCP固化土的强度特性 |
2.6.1 固化土的无侧限抗压强度 |
2.6.2 固化土的无侧限抗压强度与酸碱度/电导率的关系 |
2.7 BCP固化土的浸出毒性 |
2.7.1 硫酸硝酸法重金属浸出浓度 |
2.7.2 固化土浸出液的酸碱度和电导率 |
2.7.3 重金属浸出浓度与浸出液酸碱度和电导率的关系 |
2.7.4 浸提液p H对重金属浸出浓度的影响 |
2.7.5 液固比对重金属浸出浓度的影响 |
2.8 BCP固化土的环境土工特性变化机理 |
2.8.1 固化土的酸缓冲能力 |
2.8.2 固化土中重金属化学形态 |
2.8.3 固化土的孔隙特征 |
2.8.4 BCP固化剂与重金属镍和锌反应机理 |
2.8.5 BCP掺量和龄期对固化土环境土工特性影响机理 |
2.9 本章小结 |
第三章 拌和含水率和压实度对固化稳定化效果影响研究 |
3.1 概述 |
3.2 试验材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 试样制备 |
3.2.4 测试方法 |
3.3 污染土拌和含水率对固化土环境土工特性影响 |
3.3.1 无侧限抗压强度 |
3.3.2 重金属浸出浓度 |
3.3.3 固化土酸碱度 |
3.3.4 固化土含水率 |
3.3.5 固化土干密度和比重 |
3.3.6 固化土颗粒分布 |
3.3.7 重金属化学形态 |
3.3.8 固化土孔径分布 |
3.3.9 固化土微观形态 |
3.3.10 固化剂掺量和污染土拌和含水率进行优化 |
3.4 压实度对固化土环境土工特性影响 |
3.4.1 无侧限抗压强度 |
3.4.2 重金属浸出浓度 |
3.4.3 固化土酸碱度 |
3.4.4 固化土界限含水率 |
3.4.5 固化土粒径分布 |
3.4.6 重金属的化学形态 |
3.4.7 固化土粒径减小后金属浸出浓度 |
3.4.8 固化土半动态浸出特性 |
3.5 本章小结 |
第四章 干湿交替作用下固化土重金属浸出行为演化规律研究 |
4.1 概述 |
4.2 试验材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验方案 |
4.2.3 试样制备 |
4.2.4 测试方法 |
4.3 传统试验方法测试结果与讨论 |
4.3.1 浸泡液p H值和重金属浓度 |
4.3.2 试样质量和无侧限抗压强度 |
4.3.3 重金属浸出浓度和重金属全量空间分布 |
4.3.4 试样破坏情况 |
4.3.5 ASTM D4843 试验方法的局限性 |
4.4 改进试验方法测试结果与讨论 |
4.4.1 浸泡液p H值和重金属浓度 |
4.4.2 试样质量和无侧限抗压强度 |
4.4.3 土样空间均质性 |
4.4.4 试样破坏情况 |
4.4.5 土样中重金属浸出浓度和全量 |
4.4.6 土样pH值 |
4.4.7 土样干密度和粒径分布 |
4.4.8 重金属化学形态 |
4.4.9 土样孔隙分布 |
4.5 土样环境土工参数变化对应的干湿循环次数比较 |
4.6 本章小结 |
第五章 固化土重金属扩散和渗流运移参数测评研究 |
5.1 概述 |
5.2 试验材料与方法 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 试验方案 |
5.2.3 试样制备 |
5.2.4 试验方法 |
5.3 扩散试验结果与讨论 |
5.3.1 试验前后土样土性指标 |
5.3.2 试验前后土样孔隙水中金属浓度 |
5.3.3 上层溶液金属浓度 |
5.3.4 有效扩散系数和分配系数计算 |
5.3.5 有效扩散系数的讨论 |
5.4 渗透试验结果与讨论 |
5.4.1 渗透系数 |
5.4.2 渗出液pH值 |
5.4.3 渗出液镍和锌浓度 |
5.4.4 渗出液钙浓度 |
5.4.5 USEPA 1314和USEPA 1316 试验结果比较 |
5.4.6 基于柔性壁渗透试验结果求算重金属运移参数 |
5.5 本章小结 |
第六章 重金属污染土固化稳定化现场试验研究 |
6.1 概述 |
6.2 试验场地 |
6.2.1 污染场地概况 |
6.2.2 污染土 |
6.2.3 下卧土 |
6.2.4 固化剂 |
6.3 固化稳定化修复 |
6.3.1 试验方案 |
6.3.2 施工工艺 |
6.4 固化稳定化效果评价 |
6.4.1 取样点位 |
6.4.2 测试方法 |
6.5 试验结果与讨论 |
6.5.1 气温及固化土温度 |
6.5.2 干密度和含水率 |
6.5.3 贯入阻力 |
6.5.4 回弹模量 |
6.5.5 无侧限抗压强度 |
6.5.6 固化土浸出毒性、酸碱度和电导率 |
6.5.7 固化土中重金属化学形态 |
6.5.8 下卧层土重金属全量 |
6.5.9 BCP与传统固化剂性能比较 |
6.6 本章小结 |
第七章 固化污染土填筑路基的耐久性与重金属运移特征研究 |
7.1 概述 |
7.2 试验场地概况 |
7.2.1 污染场地概况 |
7.2.2 污染土 |
7.2.3 离场土 |
7.2.4 固化剂 |
7.3 固化稳定化修复及监测 |
7.3.1 试验方案 |
7.3.2 固化稳定化施工工艺 |
7.3.3 原位测试及取样点位 |
7.3.4 测试方法 |
7.4 试验结果与讨论 |
7.4.1 试验期间气象条件 |
7.4.2 干密度 |
7.4.3 贯入阻力 |
7.4.4 回弹模量 |
7.4.5 重金属浸出浓度 |
7.4.6 固化土p H值和EC值 |
7.4.7 固化土中重金属化学形态分布 |
7.4.8 固化土重金属向离场土运移特征 |
7.4.9 固化土重金属向离场土体扩散运移距离预测 |
7.4.10 多场作用下固化土土性参数空间变异性 |
7.5 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 创新点 |
8.3 后续研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间科研成果 |
(5)低品质多固废协同制备充填料浆及其管输阻力研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 充填胶凝材料文献综述 |
2.1.1 硅酸盐水泥胶凝材料 |
2.1.2 高水及超高水充填材料 |
2.1.3 碱激发/复合激发胶凝材料 |
2.2 微活性低品质固废利用的难题和途径 |
2.2.1 钢渣粉煤灰资源化利用存在的难题 |
2.2.2 低品质微活性固废协同利用途径 |
2.3 全尾砂及粗骨料充填材料研究 |
2.3.1 全尾砂充填材料研究进展 |
2.3.2 混合粗骨料充填材料研究进展 |
2.4 充填料浆管输特性研究 |
2.4.1 充填料浆流变性 |
2.4.2 沿程摩阻力计算模型 |
2.4.3 流体-颗粒两相流 |
2.5 研究内容与技术路线 |
2.5.1 本文研究面临的问题 |
2.5.2 指导思路与关键技术 |
2.5.3 研究内容与技术路线 |
3 利用低品质微活性固废协同制备胶凝材料研究 |
3.1 利用钢渣-脱硫石膏制备胶凝材料特性试验研究 |
3.1.1 试验物料特性 |
3.1.2 配比试验 |
3.1.3 结果分析 |
3.1.4 50%钢渣掺量胶凝材料探索研究 |
3.2 钢渣基全固废胶凝材料的推广应用研究 |
3.2.1 试验物料特性 |
3.2.2 配比验证微调试验 |
3.2.3 大掺量钢渣全固废胶凝材料研究 |
3.2.4 多工况强度试验 |
3.3 利用低品质粉煤灰协同制备充填胶凝材料研究 |
3.3.1 试验物料特性 |
3.3.2 粉煤灰胶凝材料配比试验 |
3.3.3 基于神经网络的交互响应分析 |
3.3.4 胶凝材料配比优化决策 |
3.4 本章小结 |
4 大掺量低品质固废充填胶凝材料水化机理研究 |
4.1 大掺量钢渣胶凝材料水化机理 |
4.1.1 水化产物分析 |
4.1.2 微观结构分析 |
4.1.3 孔隙结构分析 |
4.2 低品质粉煤灰胶凝材料水化机理 |
4.2.1 水化产物分析 |
4.2.2 微观结构分析 |
4.2.3 孔隙结构分析 |
4.3 本章小结 |
5 无活性固废作为细骨料对充填体强度影响与优化 |
5.1 废石-棒磨砂-铜选尾砂混合骨料配比优化 |
5.1.1 三元混合骨料粒径级配分析 |
5.1.2 三元混合骨料胶结充填体强度试验 |
5.1.3 铜选尾砂掺量对胶结体强度影响 |
5.1.4 强度模型 |
5.2 废石-铜选尾砂混合骨料配比优化 |
5.2.1 二元混合骨料粒径级配分析 |
5.2.2 二元混合骨料胶结充填体强度试验 |
5.2.3 强度模型 |
5.2.4 二元混合骨料充填料浆性能优化决策模型 |
5.3 本章小结 |
6 低品质固废充填料浆流变特性研究及沿程阻力预测 |
6.1 低品质固废胶凝材料充填料浆流变特性研究 |
6.1.1 钢渣全固废胶凝材料全尾砂充填料浆流变特性 |
6.1.2 粉煤灰基胶凝材料全尾砂充填料浆流变特性 |
6.2 低品质固废混合骨料充填料浆流变特性研究 |
6.2.1 废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆流变特性 |
6.2.2 废石-粉煤灰混合骨料充填料浆流变特性 |
6.2.3 粗骨料对料浆流变性的影响 |
6.3 充填料浆沿程阻力计算研究 |
6.3.1 利用模型预测沿程阻力的步骤 |
6.3.2 充填料浆沿程阻力预测的工业试验 |
6.3.3 结果验证及评价 |
6.4 预测低品质固废充填料浆管输沿程阻力 |
6.4.1 钢渣全固废胶凝材料全尾砂充填料浆沿程阻力预测 |
6.4.2 粉煤灰基胶凝材料全尾砂充填料浆沿程阻力预测 |
6.4.3 废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆沿程阻力预测 |
6.4.4 废石-粉煤灰混合骨料充填料浆沿程阻力预测 |
6.5 本章小结 |
7 掺低品质固废充填料浆管输模拟及工业试验研究 |
7.1 掺低品质固废充填料浆工作特性研究 |
7.1.1 废石-铜选尾砂混合骨料充填料浆工作特性试验 |
7.1.2 废石-粉煤灰混合骨料充填料浆工作特性试验 |
7.1.3 掺低品质固废对料浆工作特性的影响分析 |
7.1.4 低品质固废料浆流变性与工作特性分析 |
7.2 低品质固废高浓度充填料浆管输特性数值模拟 |
7.2.1 两相流模型 |
7.2.2 高浓度混合骨料料浆管输特性数值模型 |
7.2.3 数值模拟结果及分析 |
7.3 掺低品质固废充填料浆管输水力坡度模型及工业试验 |
7.3.1 半工业级L管预测沿程阻力 |
7.3.2 工业验证试验及修正 |
7.4 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 创新点 |
8.3 研究展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(6)改性矿渣水泥在免烧渣土砖与磷石膏砖中的胶结性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 高炉矿渣的资源化利用 |
1.2.1 高炉矿渣的活性激发 |
1.2.2 碱矿渣水泥的不足 |
1.3 生土材料研究 |
1.3.1 国内生土材料研究现状 |
1.3.2 国外生土材料研究现状 |
1.3.3 生土材料的优势与局限 |
1.4 磷石膏在建材资源化上应用 |
1.4.1 水泥缓凝剂 |
1.4.2 制备石膏基胶凝材料 |
1.4.3 制备磷石膏基水泥熟料 |
1.4.4 磷石膏中的重金属去害化处置 |
1.5 课题的研究意义及内容 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 研究思路与研究内容 |
第二章 实验原料及方法 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器及设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 原料试样的制备与性能分析 |
2.3.2 水泥砂浆、净浆试样的制备与性能表征 |
2.3.3 免烧渣土(磷石膏)砖试样的制备与性能表征 |
2.3.4 试样的相组成及微观形貌分析 |
第三章 改性矿渣水泥的制备与性能表征 |
3.1 引言 |
3.2 改性矿渣水泥配合比设计及制备 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 改性矿渣水泥砂浆性能 |
3.3.2 改性矿渣水泥的净浆性能 |
3.3.3 改性矿渣水泥水化产物的相组成及微形貌 |
3.4 本章小结 |
第四章 免烧渣土砖的制备与性能表征 |
4.1 引言 |
4.2 样品制备与表征 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 免烧渣土砖的性能 |
4.3.2 无侧限单轴受压的破坏模式 |
4.3.3 改性矿渣水泥与普硅水泥固化渣土性能的比较 |
4.3.4 免烧渣土砖的固化机制分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 免烧磷石膏砖的制备与性能表征 |
5.1 引言 |
5.2 试样的配合比及制备 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 免烧磷石膏砖试样的性能 |
5.3.2 免烧磷石膏砖的相组成与微形貌 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(7)煅烧磷石膏—矿渣—碱性激发剂胶凝材料的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 磷石膏基复合胶凝材料的研究 |
1.2.2 碱激发矿渣的研究 |
1.3 目前存在的问题 |
1.4 本论文研究内容及创新点 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 创新点 |
2 试验原材料及方法 |
2.1 试验原材料及性质 |
2.1.1 煅烧磷石膏 |
2.1.2 矿渣 |
2.1.3 MgO |
2.1.4 化学试剂 |
2.1.5 水 |
2.2 试验内容及方法 |
2.2.1 试样的制备与养护 |
2.2.2 抗压强度 |
2.2.3 软化系数 |
2.2.4 冻融循环 |
2.2.5 干湿循环 |
2.2.6 长期耐水 |
2.2.7 体积变化 |
2.2.8 微观分析方法 |
2.3 本章小结 |
3 煅烧磷石膏-矿渣-碱性激发剂胶凝材料的基本力学性能研究 |
3.1 煅烧磷石膏-矿渣-NaOH胶凝材料(CPGNH) |
3.1.1 试验方案设计 |
3.1.2 矿渣掺量对CPGNH的抗压强度及软化系数的影响 |
3.1.3 NaOH掺量对CPGNH的抗压强度及软化系数的影响 |
3.1.4 煅烧磷石膏-矿渣-NaOH胶凝材料的微观分析 |
3.2 煅烧磷石膏-矿渣-Na_2CO_3 胶凝材料(CPGNC) |
3.2.1 试验方案设计 |
3.2.2 矿渣掺量对CPGNC的抗压强度及软化系数的影响 |
3.2.3 Na_2CO_3 掺量对CPGNC的抗压强度及软化系数的影响 |
3.2.4 煅烧磷石膏-矿渣-Na_2CO_3胶凝材料的微观分析 |
3.3 煅烧磷石膏-矿渣-MgO胶凝材料(CPGM) |
3.3.1 试验方案设计 |
3.3.2 矿渣掺量对CPGM的抗压强度及软化系数的影响 |
3.3.3 Mg O掺量对CPGM的抗压强度及软化系数的影响 |
3.3.4 煅烧磷石膏-矿渣-MgO胶凝材料的微观分析 |
3.4 本章小结 |
4 煅烧磷石膏-矿渣-碱性激发剂胶凝材料的耐久性研究 |
4.1 试验配合比 |
4.2 长期耐水性能 |
4.3 体积稳定性 |
4.4 抗冻性能 |
4.5 抗风化性能 |
4.6 本章小结 |
5 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
个人简历、在校期间发表的学术论文及参与研究项目 |
致谢 |
(8)淤泥质土固化及路用性能试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 固化剂的研究现状 |
1.2.2 利用工业废料制备固化剂的研究现状 |
1.2.3 固化土用于路基的研究现状 |
1.3 本文主要工作和技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 主要创新点 |
1.4 本章小结 |
2 淤泥质土固化对策分析 |
2.1 引言 |
2.2 固化剂介绍 |
2.2.1 固化剂分类 |
2.2.2 无机类固化土固化机理分析 |
2.3 淤泥质土基本性质 |
2.4 固化材料的选择 |
2.4.1 高炉矿渣 |
2.4.2 粉煤灰 |
2.4.3 电石渣 |
2.5 本章小结 |
3 淤泥质土固化配方研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料 |
3.2.1 试验土 |
3.2.2 固化材料 |
3.3 试验方法 |
3.3.1 混料试验设计 |
3.3.2 试样制备与养护 |
3.3.3 无侧限抗压强度 |
3.4 试验结果分析 |
3.4.1 数据初步分析 |
3.4.2 不同龄期下固化效果分析 |
3.4.3 固化剂配方的确定 |
3.5 固化土微观机理分析 |
3.5.1 微观结构定性分析 |
3.5.2 微观结构定量分析 |
3.6 本章小结 |
4 固化土路用性能验证 |
4.1 引言 |
4.2 水稳性 |
4.2.1 试验设计 |
4.2.2 定性分析 |
4.2.3 定量分析 |
4.3 干湿循环性 |
4.3.1 试验设计 |
4.3.2 试验结果分析 |
4.4 渗透性 |
4.4.1 试验设计 |
4.4.2 试验结果分析 |
4.5 强度与龄期的关系 |
4.6 经济性比较 |
4.7 本章小结 |
5 淤泥质土固化主要影响因素分析 |
5.1 引言 |
5.2 试验设计与试验数据 |
5.3 含水率的影响 |
5.3.1 试验结果数据 |
5.3.2 无侧限抗压强度分析 |
5.3.3 水稳性分析 |
5.3.4 干湿循环性分析 |
5.4 固化剂掺量的影响 |
5.4.1 试验结果数据 |
5.4.2 无侧限抗压强度分析 |
5.4.3 水稳性分析 |
5.4.4 干湿循环性分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要研究成果与结论 |
6.2 进一步研究工作的展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
(9)化学预处理对磷石膏基复合胶凝材料性能的影响(论文提纲范文)
1 试验 |
1.1 原材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与讨论 |
2.1 预处理方式对磷石膏pH值的影响 |
2.2 预处理方式对磷石膏中残余磷含量的影响 |
2.3 预处理方式对PGCCM凝结时间的影响 |
2.4 预处理方式对PGCCM力学性能的影响 |
2.5 机理研究 |
3 结论 |
(10)磷石膏改性机制及其在超硫酸盐水泥中的应用进展(论文提纲范文)
1 研究背景 |
2 磷石膏的缺陷及改性处理 |
2.1 磷石膏利用中存在的问题 |
2.2 磷石膏改性方式及比较 |
3 磷石膏煅烧改性 |
3.1 国内外主要研究成果 |
3.2 煅烧改性机理 |
3.2.1 消除煅烧磷石膏中主要有害杂质的不良影响 |
3.2.2 二水石膏变成无水石膏 |
3.2.3 提高了磷石膏的活性 |
3.2.4 有利于激发矿渣活性 |
结语 |
四、用粒化高炉矿渣对磷石膏进行改性(论文参考文献)
- [1]氯氧镁水泥(MOC)耐水性研究及其应用[D]. 李天鹏. 西南科技大学, 2021(08)
- [2]功能矿物协同条件下碱激发矿渣—铀尾砂胶结充填体特性研究[D]. 王富林. 南华大学, 2021
- [3]合肥滨湖淤泥质土的固化配方优化及力学特性研究[D]. 黄祥祥. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [4]镍锌复合重金属污染黏土固化稳定化研究 ——可持续固化剂研发与性能测评[D]. 冯亚松. 东南大学, 2021
- [5]低品质多固废协同制备充填料浆及其管输阻力研究[D]. 杨晓炳. 北京科技大学, 2020(01)
- [6]改性矿渣水泥在免烧渣土砖与磷石膏砖中的胶结性能研究[D]. 郭小雨. 安徽工业大学, 2020(07)
- [7]煅烧磷石膏—矿渣—碱性激发剂胶凝材料的性能研究[D]. 孙潇潇. 郑州大学, 2020(02)
- [8]淤泥质土固化及路用性能试验研究[D]. 朱坤垅. 浙江大学, 2021(01)
- [9]化学预处理对磷石膏基复合胶凝材料性能的影响[J]. 陈迁好,蒋正武. 建筑材料学报, 2020(01)
- [10]磷石膏改性机制及其在超硫酸盐水泥中的应用进展[J]. 欧阳嘉艺,刘数华. 混凝土世界, 2019(09)