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1 绪论1

1.1 引言1

1.2 国内外相关研究动态综述2

1.2.1 国内研究状况2

1.2.2 国外研究状况5

1.3 本章小结8

2 粉煤灰的物理化学特性9

2.1 粉煤灰的分类和分级10

2.1.1 粉煤灰的分类10

2.1.2 粉煤灰的分级12

2.1.3 粉煤灰的颗粒特性13

2.1.4 粉煤灰的细度13

2.2 粉煤灰的矿物组成14

2.2.1 粉煤灰中主要矿物的形成14

2.2.2 粉煤灰中的矿物相15

2.2.3 我国粉煤灰的矿物组成16

2.2.4 粉煤灰中的晶体矿物相17

2.3 粉煤灰的物理化学分析18

2.3.1 粉煤灰的物理特性18

2.3.2 粉煤灰的活性19

2.3.3 粉煤灰的放射性21

2.4 本章小结22

3 高掺量粉煤灰建筑材料24

3.1 高掺量粉煤灰建筑材料的力学试验方法24

3.1.1 高掺量粉煤灰建筑材料试验样品的制备24

3.1.2 高掺量粉煤灰建筑材料力学性能的试验方法24

3.2 高掺量粉煤灰建筑材料的力学特性27

3.2.1 粉煤灰掺量与高掺量粉煤灰建筑材料密度的关系27

3.2.2 高掺量粉煤灰建筑材料的单轴抗压强度27

3.2.3 高掺量粉煤灰建筑材料的弹性模量E29

3.2.4 高掺量粉煤灰建筑材料的泊松比μ30

3.2.5 高掺量粉煤灰建筑材料的动弹性模量Ed31

3.2.6 粉煤灰建筑材料的单轴压缩应力-应变曲线及其特征31

3.2.7 粉煤灰建筑材料的三轴抗压强度特性33

3.2.8 高掺量粉煤灰建筑材料的抗剪强度特性36

3.2.9 高掺量粉煤灰建筑材料的破坏特征38

3.2.10 影响高掺量粉煤灰建筑材料强度的主要因素41

3.2.11 粉煤灰建筑材料经过冻融后的强度变化规律41

3.3 高掺量粉煤灰建筑材料在不同养护条件下的强度增长规律45

3.3.1 标准养护条件对高掺量粉煤灰建筑材料强度的影响46

3.3.2 三种养护条件对高掺量粉煤灰建筑材料强度的影响47

3.3.3 不同掺量条件下养护方式对高掺量粉煤灰建筑材料强度的影响48

3.3.4 粉煤灰级别对高掺量粉煤灰建筑材料强度的影响48

3.3.5 固化剂掺量对高掺量粉煤灰建筑材料强度的影响49

3.3.6 成型压力对高掺量粉煤灰建筑材料强度的影响51

3.3.7 粉煤灰细灰掺量对高掺量粉煤灰建筑材料强度影响54

3.3.8 影响高掺量粉煤灰建筑材料强度的其他因素56

3.3.9 推荐的高掺量粉煤灰建筑材料生产工艺参数57

3.4 本章小结58

4 高掺量粉煤灰建筑材料的水化固结反应机理和微观结构60

4.1 概述60

4.2 原材料的化学成分和矿物成分分析61

4.2.1 试验原材料与方法61

4.2.2 粉煤灰和固结剂的化学分析62

4.2.3 粉煤灰建筑材料的矿物组成64

4.3 高掺量粉煤灰建筑材料的微观结构分析69

4.3.1 高掺量粉煤灰建筑材料微观结构的观测69

4.3.2 高掺量粉煤灰建筑材料微观结构的分析74

4.4 高掺量粉煤灰建筑材料的水化反应75

4.4.1 粉煤灰-石灰-水体系水化反应形式75

4.4.2 高掺量粉煤灰建筑材料的水化反应过程77

4.5 高掺量粉煤灰建筑材料的热力学分析77

4.5.1 粉煤灰固结材料反应系统的△H分析78

4.5.2 粉煤灰建筑材料反应系统的△G分析79

4.6 本章小结80

5 高掺量粉煤灰建筑材料研究成果的应用82

5.1 高掺量粉煤灰建筑材料的技术应用现状82

5.2 高掺量粉煤灰建筑材料生产工艺及其产品的特点83

5.2.1 高掺量粉煤灰建筑材料生产工艺83

5.2.2 高掺量粉煤灰建筑材料的产品性能86

5.2.3 高掺量粉煤灰建筑材料的生产工艺参数87

5.3 高掺量粉煤灰建筑材料的技术经济分析87

5.3.1 技术分析87

5.3.2 经济效果分析87

5.4 本章小结89

6 高掺量粉煤灰注浆材料90

6.1 引言90

6.1.1 课题研究意义91

6.1.2 注浆法治理采空区的特点94

6.2 注浆技术的研究现状94

6.2.1 注浆技术的发展概况94

6.2.2 国内外地下注浆领域的研究现状97

6.2.3 国内注浆技术研究成果98

6.2.4 目前采空区注浆技术存在的问题99

6.3 注浆材料概述99

6.3.1 注浆液的基本性能102

6.3.2 注浆固结体的性质104

6.4 采空区注浆材料的技术要求和参数105

6.4.1 注浆材料的分类105

6.4.2 采空区注浆材料的技术要求106

6.4.3 注浆材料的技术参数107

6.5 高掺量粉煤灰新型注浆材料的试验研究107

6.5.1 主要研究内容107

6.5.2 试验目的和试验方案108

6.5.3 试验研究内容109

6.6 本章小结116

7 高掺量粉煤灰砂浆材料117

7.1 引言117

7.1.1 干粉砂浆发展现状117

7.1.2 干粉砂浆的应用及发展状况118

7.1.3 建筑砂浆工业化生产的意义119

7.1.4 工业化生产的砂浆种类及其特点119

7.1.5 国外干粉砂浆发展概述121

7.1.6 国内干粉砂浆发展概况124

7.1.7 未来我国建筑干粉砂浆市场需求预测127

7.1.8 我国建筑干粉砂浆行业目前存在的问题129

7.1.9 粉煤灰在建筑材料中的应用及发展状况129

7.1.10 课题研究的意义和内容130

7.2 原材料对干粉砂浆的影响131

7.2.1 胶凝材料影响133

7.2.2 水泥强度等级对干粉砂浆性能的影响133

7.2.3 粉煤灰等量取代水泥对砂浆性能影响134

7.2.4 粉煤灰效应及其品质对干粉砂浆的影响134

7.2.5 粉煤灰品质对砂浆强度的影响135

7.2.6 高钙灰与低钙灰混掺对砂浆性能的影响138

7.2.7 不同品种商品粉煤灰对砂浆性能的影响138

7.3 砂子在粉煤灰砂浆中的要求及其影响139

7.4 试验结果分析140

7.5 外加剂对粉煤灰干粉砂浆的影响141

7.5.1 化学添加剂对干粉砂浆的影响141

7.5.2 细分散有机聚合物添加剂对干粉砂浆的影响142

7.5.3 矿物外加剂对干粉砂浆的影响143

7.5.4 几种激发剂对粉煤灰干粉砂浆的影响144

7.5.5 温度对强度的影响试验147

7.5.6 分析与讨论147

7.5.7 几种早强剂对粉煤灰干粉砂浆早期强度的影响149

7.5.8 试验结果分析151

7.6 本章小结151

8 高掺量粉煤灰砌筑干粉砂浆的配比试验153

8.1 粉煤灰砌筑干粉砂浆配合比的确定153

8.1.1 粉煤灰干粉砂浆性能的试验154

8.1.2 不同配合比的粉煤灰砂浆性能试验155

8.2 高掺量粉煤灰干粉砂浆砌体力学性能试验157

8.3 试验结果与分析158

8.3.1 试验结果158

8.3.2 试验结果分析159

8.4 高掺量粉煤灰干粉砂浆与传统砂浆的性能比较159

8.5 本章小结161

9 系列粉煤灰干粉砂浆性能的研究162

9.1 粉煤灰抹灰砂浆162

9.2 内墙抹面粉煤灰干粉砂浆163

9.3 外墙抹面粉煤灰干粉砂浆164

9.4 地面耐磨粉煤灰干粉砂浆165

9.5 自流平粉煤灰干粉砂浆材料165

9.5.1 自流平粉煤灰砂浆材料165

9.5.2 自流平高强无收缩灌浆料166

9.6 粉煤灰瓷砖粘结剂167

9.7 干粉膨胀砂浆168

9.8 防水粉煤灰干粉砂浆169

9.9 本章小结171

10 粉煤灰干粉砂浆的生产应用172

10.1 推荐粉煤灰砂浆的生产配合比172

10.2 粉煤灰干粉砂浆生产技术要求173

10.2.1 粉煤灰干粉砂浆的原材料要求173

10.2.2 粉煤灰干粉砂浆生产工艺的技术要求174

10.2.3 应用技术要求175

10.3 粉煤灰系列干粉砂浆的操作工艺176

10.3.1 粉煤灰粘结砂浆的操作工艺176

10.3.2 粉煤灰抹灰砂浆的操作工艺176

10.3.3 粉煤灰砌筑砂浆的操作工艺177

10.3.4 粉煤灰地坪砂浆的操作工艺177

10.4 经济技术分析177

10.4.1 经济效益分析177

10.4.2 社会效益分析178

10.4.3 干粉砂浆在推广应用中存在问题和发展方向179

10.5 本章小结180

缩写词注释181

参考文献182