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第1章 绪论1

1.1 铁尾矿的现状1

1.1.1 铁尾矿的产生1

1.1.2 铁尾矿的分布及特点1

1.1.3 铁尾矿的危害2

1.2 铁尾矿的利用3

1.2.1 国外综合利用现状3

1.2.2 国内综合利用现状5

1.2.3 铁尾矿利用存在的问题10

1.3 铁尾矿泡沫混凝土11

1.3.1 国内泡沫混凝土的发展及现状11

1.3.2 影响泡沫混凝土性能的因素13

1.3.3 泡沫混凝土微观结构的研究14

1.3.4 泡沫混凝土性能研究现状14

1.3.5 泡沫混凝土的应用15

1.3.6 泡沫混凝土存在的问题及改进措施15

1.3.7 铁尾矿在泡沫混凝土中的应用16

1.4 铁尾矿加气混凝土17

1.4.1 加气混凝土的发展17

1.4.2 加气混凝土材料技术特性17

1.4.3 铁尾矿在加气混凝土中的应用18

本章参考文献18

第2章 铁尾矿的基本性质22

2.1 铁尾矿的组成及结构特点22

2.1.1 铁尾矿的形成22

2.1.2 铁尾矿的组成22

2.1.3 铁尾矿的结构特点24

2.2 铁尾矿的物理及化学性能24

2.2.1 铁尾矿的物理性能24

2.2.2 铁尾矿的化学性能26

本章参考文献30

第3章 铁尾矿泡沫混凝土的制备工艺32

3.1 概述32

3.2 原材料33

3.2.1 原材料33

3.2.2 试验仪器及设备34

3.3 试验方法34

3.3.1 表观密度和吸水率测试34

3.3.2 抗压强度及抗折强度测试35

3.3.3 凝结时间和流动度测试35

3.3.4 收缩性能测试35

3.3.5 孔结构35

3.3.6 微观结构观察35

3.4 铁尾矿泡沫混凝土基本性能研究35

3.4.1 铁尾矿粉对泡沫混凝土物理力学性能的影响36

3.4.2 双氧水对铁尾矿泡沫混凝土物理力学性能的影响38

3.4.3 水灰比对铁尾矿泡沫混凝土物理力学性能的影响40

3.4.4 改性组分对铁尾矿泡沫混凝土物理力学性能的影响42

3.4.5 表观密度对铁尾矿泡沫混凝土性能的影响50

3.4.6 小结51

3.5 铁尾矿泡沫混凝土收缩性能研究52

3.5.1 铁尾矿粉对收缩性能的影响52

3.5.2 双氧水对收缩性能的影响52

3.5.3 水灰比对收缩性能的影响53

3.5.4 改性组分对收缩性能的影响53

3.5.5 表观密度对铁尾矿泡沫混凝土收缩性能的影响55

3.5.6 小结56

3.6 铁尾矿泡沫混凝土的微观结构和孔结构研究56

3.6.1 铁尾矿泡沫混凝土的微观结构分析56

3.6.2 铁尾矿泡沫混凝土的孔结构58

3.7 小结64

本章参考文献65

第4章 铁尾矿加气混凝土的制备工艺68

4.1 概述68

4.1.1 加气混凝土的结构及强度形成原理68

4.1.2 加气混凝土的优点69

4.1.3 加气混凝土的国内外研究现状70

4.2 试验材料及方法72

4.2.1 试验原材料72

4.2.2 仪器75

4.2.3 测试方法76

4.2.4 实验方案77

4.3 物料配比对加气混凝土力学性能的影响78

4.3.1 水泥掺量对加气混凝土力学性能的影响78

4.3.2 石灰掺量对铁尾矿加气混凝土力学性能的影响80

4.3.3 石膏掺量对铁尾矿加气混凝土力学性能的影响82

4.3.4 钙硅比对加气混凝土力学性能的影响83

4.3.5 物料配比的正交设计85

4.3.6 XRD分析86

4.3.7 SEM分析88

4.3.8 小结90

4.4 工艺制度对加气混凝土力学性能的影响92

4.4.1 工艺制度正交设计92

4.4.2 蒸养温度对加气混凝土力学性能的影响94

4.4.3 蒸养时间对加气混凝土力学性能的影响95

4.4.4 XRD分析97

4.4.5 SEM分析97

4.4.6 小结99

4.5 发气性能研究100

4.5.1 水料比试验100

4.5.2 铝粉发泡试验101

4.5.3 稳泡剂试验102

4.5.4 正交分析试验104

4.5.5 小结105

4.6 总结106

本章参考文献107

第5章 铁尾矿加气混凝土的耐久性能109

5.1 概述109

5.1.1 国内外铁尾矿综合利用现状109

5.1.2 加气混凝土概述112

5.1.3 加气混凝土抗冻性的研究现状及评价方法114

5.1.4 主要内容和意义115

5.2 实验原材料及方法116

5.2.1 原材料116

5.2.2 仪器120

5.2.3 测试方法120

5.2.4 技术路线122

5.3 石灰掺量对力学性能及抗冻性的影响122

5.3.1 石灰掺量对试样力学性能的影响122

5.3.2 石灰掺量对试样抗冻性能的影响125

5.3.3 微观分析126

5.3.4 小结128

5.4 改性材料对力学性能及抗冻性的影响128

5.4.1 改性材料对力学性能及抗冻性的改善128

5.4.2 水性环氧树脂对吸水率及抗冻性的影响129

5.4.3 硬脂酸钙对试样吸水率及抗冻性的影响133

5.5 孔隙特征分析136

5.5.1 孔的分类及其表征136

5.5.2 利用MATLAB分析试样的孔隙特征138

5.5.3 孔隙特征对试样力学性能的影响140

5.5.4 孔隙特征对试样抗冻性能的影响144

5.5.5 理论分析145

5.5.6 小结146

5.6 结论147

本章参考文献148