摘要

以煤矸石作为水泥胶砂试件的活性混合材料,采用胶砂强度法对比研究机械活化、化学活化、复合活化后煤矸石对胶砂试件物理力学性能的影响。通过3因素3水平的正交试验设计分析化学活化中各化学试剂掺量的最优组合。采用电镜扫描(SEM)与X射线衍射仪(XRD)对效果较好的复合活化进行微观形貌分析与物相组成分析。结果表明:煤矸石机械活化优势主要体现在胶砂试件养护早期,化学活化优势主要体现在养护后期,而将机械、化学活化结合起来的复合活化,在不减少早期强度的基础上增加了后期强度;复合活化后煤矸石胶砂试件内部先后形成了钙矾石(AFt)、C-S-H凝胶等水化产物,进一步说明了复合活化激发了煤矸石潜在活性,与水泥浆体发生“火山灰效应”;化学试剂无水硫酸钠(Na2SO4)对胶砂试件早期、中期强度影响较大,而石膏(CaSO4·2H2O)对后期强度影响较大。