煤矸石粗集料強(qiáng)化及對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響

煤矸石粗集料強(qiáng)化及對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響

摘要：煤矸石是煤炭生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物，由于其各向異性、孔隙率高等特點(diǎn)，限制了其在建筑材料中的應(yīng)用。本文通過(guò)探究煤矸石的物理力學(xué)性質(zhì)和化學(xué)成分，提出了一種有效的煤矸石粗集料強(qiáng)化方法，并研究了強(qiáng)化后煤矸石對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，強(qiáng)化處理可以顯著改善煤矸石的物理力學(xué)性質(zhì)，提高其結(jié)實(shí)性和抗壓強(qiáng)度，并能通過(guò)合理的摻量提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。

1.引言

煤矸石是煤炭開(kāi)采和加工過(guò)程中產(chǎn)生的大量廢棄物之一，其排放給環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的污染問(wèn)題。隨著環(huán)保意識(shí)的提高和法規(guī)的加強(qiáng)，對(duì)煤矸石的排放和綜合利用提出了更高的要求。在建筑材料領(lǐng)域，利用煤矸石生產(chǎn)混凝土是一種有效的綜合利用方式。然而，由于煤矸石的各向異性、孔隙率高等特點(diǎn)，限制了其在混凝土中的應(yīng)用。因此，煤矸石的粗集料強(qiáng)化是提高其應(yīng)用性能的關(guān)鍵。

2.煤矸石物理力學(xué)性質(zhì)和化學(xué)成分的分析

通過(guò)對(duì)煤矸石的物理力學(xué)性質(zhì)和化學(xué)成分的分析，可以了解其微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。煤矸石的物理力學(xué)性質(zhì)主要包括容重、孔隙率、吸水性等?；瘜W(xué)成分主要是指煤矸石中的無(wú)機(jī)物含量，如硅酸鹽、氧化鋁等。根據(jù)對(duì)煤矸石性質(zhì)的了解，可以確立合適的粗集料強(qiáng)化方法，對(duì)煤矸石進(jìn)行改性處理。

3.煤矸石粗集料強(qiáng)化方法

針對(duì)煤矸石的各向異性和孔隙率高的特點(diǎn)，本文提出了以下粗集料強(qiáng)化方法：采用機(jī)械破碎或石膏制球團(tuán)加固的方式改善煤矸石的顆粒結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度，降低松散程度；利用化學(xué)添加劑調(diào)節(jié)煤矸石的表面性質(zhì)，增強(qiáng)其與水泥基質(zhì)的粘結(jié)性。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)不同的煤矸石源和混凝土工程的具體要求，選擇合適的強(qiáng)化方法和工藝。

4.強(qiáng)化后煤矸石對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響

通過(guò)對(duì)強(qiáng)化后的煤矸石與水泥基質(zhì)的相互作用進(jìn)行研究，可以評(píng)估煤矸石在混凝土中的應(yīng)用效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，強(qiáng)化處理可以顯著改善煤矸石的物理力學(xué)性質(zhì)，提高其結(jié)實(shí)性和抗壓強(qiáng)度。與普通混凝土相比，添加適量的強(qiáng)化后煤矸石可以顯著提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。此外，強(qiáng)化后煤矸石還能夠改善混凝土的抗?jié)B性和抗裂性能。

5.結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)煤矸石物理力學(xué)性質(zhì)和化學(xué)成分的分析，提出了一種有效的煤矸石粗集料強(qiáng)化方法，并研究了強(qiáng)化后煤矸石對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，強(qiáng)化處理可以顯著改善煤矸石的物理力學(xué)性質(zhì)，提高其結(jié)實(shí)性和抗壓強(qiáng)度，并能通過(guò)合理的摻量提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。因此，煤矸石粗集料的強(qiáng)化處理對(duì)于提高煤矸石的綜合利用效益和保護(hù)環(huán)境具有重要意義。

6.展望

基于本文研究成果，可以進(jìn)一步探索煤矸石粗集料強(qiáng)化的機(jī)理和方法。此外，還可以在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，拓展煤矸石在其他建筑材料中的應(yīng)用，如磚塊、抗?jié)B板等。最終，通過(guò)對(duì)煤矸石資源的充分利用，可以實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展和可持續(xù)利用的目標(biāo)綜上所述，本文通過(guò)對(duì)煤矸石物理力學(xué)性質(zhì)和化學(xué)成分的分析，提出了一種有效的煤矸石粗集料強(qiáng)化方法，并研究了強(qiáng)化后煤矸石對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，強(qiáng)化處理可以顯著改善煤矸石的物理力學(xué)性質(zhì)，提高其結(jié)實(shí)性和抗壓強(qiáng)度，并能通過(guò)合理的摻量提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。此外，強(qiáng)化后煤矸石還能夠改善混凝土的抗?jié)B性和抗裂性能。因此，煤矸石粗集料的強(qiáng)化處理對(duì)于提高煤矸石的綜合利用效益和保護(hù)環(huán)境具有重要意義。未來(lái)