發(fā)布時間：2020-11-19 22:39

　　 砒砂巖是由砂巖、砂頁巖及泥質(zhì)砂巖組成的特殊巖石互層,由于其遇水成泥、遇風(fēng)成沙的特點(diǎn)導(dǎo)致黃河流域水土流失極其嚴(yán)重,同時泥沙大面積的長期淤積也給防洪安全帶來嚴(yán)峻考驗。砒砂巖本屬于黃河泥沙的范疇,設(shè)法通過改性的方法將其作為建材利用起來,不僅能夠緩解泥沙淤積問題,促進(jìn)資源的充分利用,同時對于黃河泥沙的綜合治理具有重要的社會與經(jīng)濟(jì)意義。本文基于國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目第六課題“砒砂巖資源利用及生態(tài)產(chǎn)業(yè)技術(shù)與試驗示范”(項目編號:2017YFC0504506)部分,以將砒砂巖改性為具有一定強(qiáng)度的建筑材料為目標(biāo),研究了砒砂巖在不同配合比條件下的力學(xué)性能和耐久性及其影響因素,主要的研究內(nèi)容如下:(1)通過堿激發(fā)的方式對純砒砂巖進(jìn)行改性,研究激發(fā)劑摻量和用水量對其力學(xué)性能的影響,結(jié)果表明:砒砂巖在無摻合料條件下經(jīng)堿激發(fā)作用強(qiáng)度較低,激發(fā)劑的摻入對砒砂巖的抗壓強(qiáng)度有一定的提高作用;隨用水量的提高改性砒砂巖的抗壓強(qiáng)度呈降低趨勢。(2)研究粉煤灰和礦粉與堿激發(fā)劑及其摻量變化對砒砂巖復(fù)合材料力學(xué)性能的影響,結(jié)果表明:隨著粉煤灰及礦粉摻量的增加,試件抗壓強(qiáng)度均呈增長趨勢;相比粉煤灰,礦粉對砒砂巖的強(qiáng)度增強(qiáng)作用更顯著;隨著激發(fā)劑摻量的增加改性試件強(qiáng)度逐漸增大。在礦粉摻量為40%、激發(fā)劑用量為5%、用水量為8%時,改性試件28d強(qiáng)度達(dá)到22.34MPa,可滿足人工防汛石料對材料的強(qiáng)度要求。(3)研究養(yǎng)護(hù)齡期與試件密度對改性砒砂巖-礦粉復(fù)合材料抗壓強(qiáng)度的影響及其作用機(jī)理,結(jié)果表明:齡期對改性砒砂巖早期強(qiáng)度影響顯著,試件強(qiáng)度隨齡期增長而增強(qiáng),28d后則增長不大,砒砂巖內(nèi)部水化反應(yīng)主要在早期進(jìn)行,后期水化反應(yīng)緩慢。隨著試件密度的提高,改性砒砂巖強(qiáng)度呈均勻增加趨勢。(4)對改性砒砂巖-礦粉復(fù)合材料進(jìn)行抗凍性能、抗硫酸鹽侵蝕性能研究,結(jié)果表明:隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加改性試件強(qiáng)度及質(zhì)量均呈降低趨勢,砒砂巖的抗凍能力隨著礦粉用量的增加而增強(qiáng)。在礦粉摻量不小于20%時,經(jīng)25次循環(huán)試驗試件強(qiáng)度仍能保持在10MPa以上。隨著礦粉摻量的增加,改性試件抗硫酸鹽侵蝕性能略微增強(qiáng)。總體來看砒砂巖受硫酸鹽侵蝕影響較小,具有一定的抗硫酸鹽侵蝕能力。
【學(xué)位單位】：中原工學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TV49
【部分圖文】：

試驗用砒砂巖

試驗中用到的摻合料為粉煤灰與高爐礦渣粉（以下簡稱“礦粉”），粉煤灰為取自河南侯剛火電廠的二級 F 類粉煤灰，礦粉為取自于鄭州市超細(xì)礦粉有限公司生產(chǎn)的 S95 高爐礦渣粉，試驗樣品見圖 2.4、圖 2.5，能參數(shù)如表 2.3 所示。

試驗中用到的摻合料為粉煤灰與高爐礦渣粉（以下簡稱“礦粉”），粉煤灰為取自河南侯剛火電廠的二級 F 類粉煤灰，礦粉為取自于鄭州市超細(xì)礦粉有限公司生產(chǎn)的 S95 高爐礦渣粉，試驗樣品見圖 2.4、圖 2.5，能參數(shù)如表 2.3 所示。
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳學(xué)構(gòu);;工頻濕法電力破碎大塊砂巖機(jī)理的研究[J];武漢工業(yè)大學(xué)學(xué)報;1987年01期

2 姜錫江;;渤海灣盆地下第三系砂巖體的反射特征及含油氣條件[J];石油地球物理勘探;1987年01期

3 趙世華;;東濮凹陷沙一段薄層砂巖的地震資料解釋[J];石油地球物理勘探;1988年03期

4 王達(dá)昌;;一個小型水下扇砂巖體的解釋[J];石油地球物理勘探;1988年06期

5 李朝印,劉保華;河道砂巖體地震反射特征分析[J];青島海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1999年01期

6 王子文 ,郝書翰 ,萬龍貴;應(yīng)用趨勢分析探討英臺砂巖體沉積特征[J];大慶石油學(xué)院學(xué)報;1986年04期

7 王衡鑒,曹文富;松遼盆地白堊紀(jì)砂巖體與隱蔽油氣藏[J];大慶石油地質(zhì)與開發(fā);1984年01期

8 駱帥兵;張忠濤;郭偉;曾紹剛;張立夫;;白云凹陷西南區(qū)塊中—深層優(yōu)質(zhì)砂巖體地震響應(yīng)特征[J];地質(zhì)學(xué)刊;2017年02期

9 楊禮顯;蘭州黃河北岸桔紅色石英砂巖體成因及沉積環(huán)境[J];西北師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1984年02期

10 秦永慶;周青;程朝華;;淺析惠民凹陷西部基山砂巖體[J];今日科苑;2008年14期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 葉浩;黃河中游陜蒙接壤地區(qū)劈砂巖重力侵蝕機(jī)理及定量評價[D];中國地質(zhì)科學(xué)院;2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 張換迪;鄂爾多斯砒砂巖區(qū)植物和土壤微生物多樣性研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2019年

2 李樂鋒;改性砒砂巖復(fù)合材料力學(xué)性能與耐久性研究[D];中原工學(xué)院;2019年

3 任彥錦;裂隙粗糙度及開度影響砂巖滲流特性研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2017年

4 鄔尚贇;干濕循環(huán)下砒砂巖及砒砂巖水泥土力學(xué)性能試驗研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

5 趙柯;改良弱膠結(jié)砂巖填料路用性能試驗研究[D];蘭州交通大學(xué);2017年

6 丁紅瑋;基于超聲波檢測砂巖列柱的穩(wěn)定性分析研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2017年

7 趙麗霞;惠民凹陷基山砂巖體儲層物性的測井解釋[D];中南大學(xué);2007年

8 韓宏英;升平油田葡萄花油田層沉積特征研究[D];東北石油大學(xué);2012年

本文編號：2890539