外加剂对秸秆水泥性能的影响研究.pdf

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1、工程材料与设备器EngineeringMateria[袭Equipment外加剂对秸秆水泥性能的影响研究杨志伟，杜兆金(1．南通四建集团有限公司第五安装分公司．江苏南京210037：2．南京市政公用工程质量检测中心站，江苏南京210014)摘要：从秸秆的自身特性发，研究了促凝剂、偶联剂以及促凝剂与偶联剂复合作用下对秸秆水泥抗压强度的影响，并从显微角度分析了秸秆水泥的水化特性。研究结果表明，掺人氯化钙促凝剂能有效提高秸秆水泥的抗压强度．随着龄期的延长，强度提高的幅度进一步增加：秸秆经偶联剂改性后，能在一定程度上提高秸秆水泥的强

2、度．秸秆经KH一550改性后对秸秆水泥强度的提升值比经钛酸酯改性后的秸秆水泥强度大；秸秆经KH一550改性后，在秸秆水泥中掺人适当的氯化钙促凝剂能大幅提高秸秆水泥的强度，不同龄期秸秆水泥的强度均能达到基准样的87％以上。关键词：秸秆；偶联剂：促凝剂中图分类号：TU502．5文献标志码：B文章编号：1009—7767f2011)06—0109—04StudyontheInfluencesofAdmixtureonPropertiesofStrawCementYangZhiwei，DuZhaojin近年来随着新型建筑材料的开发与

3、进步，以植物料的性能影响，并进一步研究了促凝剂、偶联剂等外纤维为增强材料的复合型建材取得了很大的进展。M．加剂对秸秆水泥的性能影响。为实际应用提供了理论Sarigaphuti等人Ⅲ在20世纪90年代初选用从松树和参考。白杨树中分离出的植物纤维作为混凝土的增强物质，1原材料及试验方法试验发现掺0．5％的植物纤维限制混凝土收缩干裂的1．1原材料能力与同掺量的聚丙烯纤维相当，两种纤维混凝土的试验采用盐城八菱水泥厂生产的P．042．5水泥，最大裂缝宽度均为素混凝土的l，3，对混凝土的自由收标准稠度用水量为29．5％，其化学组成见表1

4、。缩和抗压强度没有明显的影响。20世纪90年代中期，表1水泥化学组成％埃及科学家利用当地原料丰富的棕榈树叶纤维来进行增强混凝土的研究，研究发现经过水泥溶液浸泡的棕原材c扣露一肇j雾雾水泥65．441．703．415．2821．680．52榈树叶纤维的增强效果比未经水泥溶液浸泡的纤维增强混凝土的抗拉强度高【1。巴西的RomildoD，Toledo偶联剂采用的硅烷类，主要是KH一550和钛酸酯；Filho等人l3l在对碱敏感纤维增强混凝土耐久性研究采用的促凝剂为CaC1。中发现将剑麻纤维增强混凝土成型后即放到碳化箱秸秆主要采用的

5、是稻秸秆，均为2009年盐城农田中(CO29．8％，26．7℃，RH64．3％)109d后，其脆化过中收取．其化学成分见表2。程比未处理的混凝土得到延缓，同样将梳理整齐的剑麻纤维掺入到水泥基复合材料之前在硅灰浆液中浸表2稻秸秆主要成分％泡10min，然后再在空气中干燥，其脆化过程也比未处理的混凝土得到延缓。我国每年生产农作物秸秆几亿t，如果取其总量的百分之几用于制造建筑房屋的墙稻草秆l6．176．7928．4747．O136．1214．1018．01体材料，就可代替数l0亿m的红砖，可节省大量的土地资源，具有显著的社会效益和

6、经济效益。为了观测稻秸秆自身的显微形貌，该试验分别收笔者以稻秆为研究对象，探讨了稻杆对水泥基材取了稻秸秆的外壳和内心，用扫描电子显微镜观测其2011卑第6期(11一)$29卷啼荭技术川盯109器工程材料与设备EngineeringMaterial＆Equipment特点，如图1所示。从图1可看出，在秸秆表面有一非结性能促凝剂的掺入量一般控制在水泥质量的5％～常致密的组织，即表皮。表皮是秸秆最外面的一层细8％之间．当超过8％时，秸秆和水泥在混合搅拌的过程胞，它包括几乎充满SiO的硅细胞和栓质细胞。由于中容易结团，甚至结块等现象

7、，并且混合物的搅拌时矿质化和栓质化的结果，表皮易形成角质层，在秸秆间不宜过长，否则也会现结团的现象。使用CaC1作的生长过程中能防止秸秆内部水分过度蒸发和病菌为促凝剂。其掺量为5％，将成型好的试块置于干燥养的侵入[41护条件下，测定其不同龄期的抗压强度，如图2所示。5O4O室30簧墨20a)稻秸秆外壳的外侧b)稻秸秆内心的外侧10图1稻秸秆的SEM罔01．2试验方法7281．2．1试样制备龄期，d1)掺促凝剂的试样制备图2掺不同促凝剂对秸秆水泥抗压强度的影响干燥的稻秸秆、麦秸秆，用饲料粉碎机粉碎至1～15mm待用。促凝剂按比

8、例加入水泥用榨汁机混匀。由图2可以看出，水泥浆体中掺入秸秆后，其抗压秸秆和水泥干拌3rain，其中秸秆的掺量为水泥质量的强度下降幅度较大．但掺入促凝剂后相对单掺秸秆的5％，按照一定水灰比加入水后搅拌．然后装入2emX抗压强度有所提高。掺5％秸秆的水泥、掺5％秸秆和2cmx2cnl的试模，插