赤泥基改性粉砂土的强度特性及微观机理研究

来源 :中原工学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:DirtySnow
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
赤泥是氧化铝提炼过程中产生的固体废弃物,其排放量大、污染性强、利用率低,寻找赤泥的大规模、资源化利用途径,切实解决赤泥对社会经济和生态环境的危害刻不容缓。随着我国交通工程建设的发展,将赤泥用于路基填筑,不仅可以大量消耗堆存的赤泥,也可降低道路建设成本,缓解筑路材料短缺问题。为探究赤泥基改性粉砂土用作路基填筑材料的可行性,本文以拜耳法赤泥为研究对象,制备赤泥基改性粉砂土,采用宏微观试验相结合的方法对改性粉砂土的强度特性变化规律以及微观结构影响机理进行研究,并对赤泥基改性粉砂土的环境影响进行评价。主要研究内容与成果如下:(1)首先对赤泥的基本物性、氧化物成分含量、矿物组成以及环境影响进行了研究与评价。基于物性指标综合评价赤泥属高液限粉质黏土,基于环境指标综合评价赤泥属第Ⅱ类一般工业固体废弃物,满足路基填筑材料的要求。(2)对不同赤泥、水泥、二灰(石灰、粉煤灰)掺量条件下的赤泥基改性粉砂土开展击实试验。研究发现,随赤泥、水泥和二灰掺量的增大,改性粉砂土最大干密度减小,最优含水率增大,且二灰对赤泥基改性粉砂土的水敏性改善效果优于水泥,二灰改性赤泥基粉砂土更加利于实际施工压实质量控制。(3)考虑不同赤泥、水泥、二灰掺配比例和养护龄期的影响,对赤泥基改性粉砂土开展无侧限抗压强度和劈裂抗拉强度试验。结果表明,水泥和二灰改性赤泥基粉砂土均存在最优配比,在赤泥掺量为20%且水泥掺量为12%时,水泥改性赤泥基粉砂土的强度特性和变形特性最优。在赤泥掺量为23%且二灰掺量为20%时,二灰改性赤泥基粉砂土的强度特性和变形特性最优。(4)利用X射线衍射、热重分析和扫描电镜等微观试验,分析赤泥基改性粉砂土强度形成机制。研究发现,改性粉砂土的主要水化产物为水化硅酸钙、水化铝酸钙以及Ca(OH)2。掺加适量赤泥时,其碱环境对水化反应具有明显促进作用,赤泥掺量过多则会抑制水化反应的进行,且会对土体密实度产生不利影响,使改性粉砂土强度下降。(5)对赤泥基改性粉砂土的腐蚀性、重金属浸出毒性及放射性等环境指标进行检测与评价。研究发现,改性粉砂土的各项环境指标均满足规范要求,与纯赤泥相比,水泥改性赤泥基粉砂土和二灰改性赤泥基粉砂土的环境指标均有所改善,水化胶凝产物的产生与结晶对赤泥中重金属离子的固化起到了关键作用。
其他文献
铝板幕墙作为建筑围护结构,具有质地轻、不易腐蚀、易于安装等特点,近些年越来越多的应用于商业、办公等共用建筑,与此同时铝板幕墙的安全问题受到越来越多的重视。铝板幕墙由铝板面板和加劲肋组成,铝板与加劲肋通过铝焊钉、结构胶或胶带等方式连接,其连接性能的优劣直接影响铝板幕墙结构的抗风承载性能。本文通过试验、有限元计算等方法研究了铝焊钉的拉拔承载性能,进行了结构胶连接下的拉拔试验和幕墙抗风试验。主要研究内容
学位
许多材料的宏观变形行为与其微观结构特征有很大关系,需要考虑微观结构特征对宏观弹塑性力学行为的影响。高阶连续理论中含有可以反映材料微尺度影响的尺度因子,但是求解过程比较复杂,很难得到解析解。本文在高阶连续理论框架内,对本构模型进行了简化,只考虑体积应变梯度的影响,建立空心圆柱体弹性解析解求解方法。引入特雷斯卡屈服准则,对空心圆柱体弹塑性力学行为进行研究。以空心圆柱状膨胀土为研究对象,将高阶连续理论与
学位
地聚物混凝土具有绿色、低碳、环保的特点,钢管能有效发挥对混凝土的约束作用,钢管地聚物混凝土组合结构能有效地把地聚物混凝土和钢材两者的优点结合起来,钢材可高效发挥抗拉特性,地聚物混凝土可高效发挥抗压特性,两种材料的缺点得以弥补,对地聚物混凝土的脆性和强度问题进行了改善,故更应合理地对钢管地聚物混凝土组合构件设计,令其较好地对荷载及环境适应,在服役周期内,达到结构的安全性、适用性、耐久性标准。本文根据
学位
目的:探讨基于CICARE的沟通模式对一线护士护患沟通能力和护患纠纷率的影响。方法:自2018年1月~2021年1月前瞻性纳入首都医科大学附属北京友谊医院普外科收治的腹部手术患者100例,随机分为观察组和对照组各50例,观察组的护理人员接受基于CICARE沟通模式教育,对照组护理人员给予常规护理教育,比较两组患者一线责任护士培训后护理沟通能力、护患纠纷率、患者满意度。结果:两组一线护士培训前护患沟
期刊
压气机静子组件是压气机的重要组成部分。静子组件的强度很大程度取决于叶片与内外环之间钎焊连接的质量,焊接质量不佳则会导致压气机工作时出现震动以及较大噪音,甚至损坏,给压气机的安全稳定运行带来巨大隐患。在目前静子组件叶片钎焊生产过程中,缺少对于钎料流动填充过程机制的研究,焊缝填充质量不佳以及焊接圆角连接强度不足的情况经常出现。因此研究钎料在熔融状态下的流变特性、探究钎料在狭窄焊缝中的毛细填充规律、以及
学位
微小型磁性组件作为加速度计的核心元件之一,为加速度计提供稳定的磁场,使其产生的电磁力与加速度惯性力平衡,以达到准确测量加速度的目的。磁性组件与底座之间装配精度会对其提供磁场的均匀性及稳定性产生影响,为使加速度计能够达到预期的性能及精度,其装配精度要求较高。目前该装配环节主要由人工或半自动的装配设备完成,产能及性能受人为因素的制约。针对以上情况,设计自动化特征定位方法及装配控制方法并编写控制软件以实
学位
<正>若要求学生达到数学课标总目标中的“三会”,必须教师先“三会”.而“三会”的教师必是做到了“一有两用”,即“拥有数学的眼光”、“会用数学的思维思考”、“会用数学的语言表达”.工欲善其事,必先利其器.初中数学教师若无“一有两用”之师表,如何在学生面前发挥榜样的力量并引领他们达到“三会”?空话误事!教师要诚心以“一有两用”为职业追求,助力学生达到“三会”.
期刊
前提:随着医疗水平的高速发展,人们的文化水平及健康需求不断的提升,患者及家属对护理人员的技术水平、服务质量和职业道德的要求也不断提高。无效的护患沟通、冷漠的护患关系是导致护患纠纷、临床满意度下降的主要原因。目的:探讨CICARE护患沟通模式在临床护理工作中的应用效果。方法:采用全院护士理论培训的方法,要求临床护士基本CICARE护患沟通模式的基本概念及临床意义,并能将理论知识灵活的联系与临床当中,
会议
供热管道工程是建设工程的一部分。在我国北方大部分地区,供热管道工程为城市采暖提供了重要保障,关乎广大人民群众的切身利益,是促进社会发展的基础建设。近几十年以来,随着经济和科技的高速发展,供热管道工程施工技术不断取得进步。但是,由于人员、制度等各种原因的影响,部分供热管道工程施工企业的项目管理能力仍然有待提高。供热管道工程项目管理需要面对工期、成本、质量等众多目标,如何理清这些目标之间的关系,并使各
学位
磷酸镁水泥(MPC)是由重烧氧化镁(Mg O)和酸式磷酸盐反应生成的新型胶凝材料,根据磷酸盐种类的不同分为磷酸铵镁水泥(MAPC)和磷酸钾镁水泥(MKPC)。MPC力学性能优异,但水化热高、价格高和水稳定性差等问题限制了其应用。矿物掺合料不仅能够降低MPC的成本,而且改变了MPC的水化过程和水化产物,从而改善其力学性能和耐水性。赤泥是铝土矿中提炼Al2O3后排出的工业固体废物,具有较强的碱性致使其
学位