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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E 29

3.2.4 高掺量粉煤灰建筑材料的泊松比μ 30

3.2.5 高掺量粉煤灰建筑材料的动弹性模量Ed 31

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