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碱激发矿渣胶凝材料(简称为AASCM),它以工业废弃物高炉矿渣为主要原材料,碱性化合物或碱工业废料(硅酸钠水玻璃)为激发剂的一种新型的胶凝材料。建筑材料不但应该有强度还应该有工作性的保证,否则将无法进行施工。凝结时间是建筑材料工作性的一个重要的方面。如果混凝土凝结过快,会来不及浇筑;如果凝结过慢,会影响施工进度。凝结时间分为初凝时间和终凝时间。初凝时间为水泥加水拌合起,至水泥浆开始失去塑性所需的时间。终凝时间为从水泥加水拌合起,至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度所需的时间。水泥凝结时间在施工中有重要意义,初凝时间不宜过短,终凝时间不宜过长。硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于390min;普通硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于600min。快凝是碱矿渣胶凝材料的一大特点,碱矿渣水泥的初凝时间一般在30min以内。碱矿渣胶凝材料要像硅酸盐水泥一样推广应用,就必须将其凝结时间控制在一个合理的范围内。AASCM作为建筑用材的研究,想作为砌块应用,就必须在保证强度的前提下有合适的凝结时间。作为砌块应用,避免了现场施工,但为了实现砌块批量生产,装模振捣前应有足够的初凝时间,此后较快的达到终凝有助于提高生产效率。流动度是表示浆体流动性的一种量度。在一定的加水量下,流动度取决于材料的需水性。合适的可塑性和流动性保证试验成型和施工操作。将AASCM制成成型砌块,需要具有合适的流动度的可操作的浆体,便于加工生产。本文目的在于矿渣胶凝材料的工作性能研究,原材料只采用矿渣,激发剂采用水玻璃与氢氧化钠混合溶液。本课题组所购买的硅酸钠水玻璃的模数为2.4,波美度为40,试验中用不同浓度的氢氧化钠溶液来调节水玻璃的模数。主要研究水玻璃模数、氧化钠含量和温度对碱矿渣胶凝材料的凝结时间和流动度的影响。在实验室温度15℃时,当水玻璃模数为3%和6%时,随着水玻璃模数的增加,AASCM的凝结时间逐渐变短,氧化钠含量为8%和10%时,随着水玻璃模数的增加,AASCM的凝结时间逐渐变长。水玻璃模数为1.5的AASCM,凝结时间随着氧化钠含量的增加而呈先减小后增大,水玻璃模数为2.0的AASCM,其凝结时间氧化钠含量的提高而延长。当温度为3℃时,初凝时间和终凝时间都比15℃时有明显延长,而当温度为30℃时,AASCM的初凝时间和终凝时间并没有缩短,而是与15℃时基本一致。AASCM的流动度随水玻璃模数的增加而先增大后减小,AASCM的流动度随着氢氧化钠含量的增大也是先增大后减小。水玻璃模数和氧化钠含量二者存在一个最优区间,区间内得到最大的流动度。最优区间在M=1.8、Na2O%=8%左右。拟合了相应参数影响下的初凝时间、终凝时间、流动度的预测公式,为制备合适流动度和合适凝结时间的AASCM净浆提供了具有理论指导意义的量化表达式。