【摘要】：無機(jī)保溫砂漿的性能優(yōu)化是綠色建筑材料的一個(gè)重要發(fā)展方向。取垃圾焚燒爐渣部分替代輕集料,在砂漿中摻入配制而成的保溫骨料和增強(qiáng)纖維,制備爐渣基保溫砂漿。本論文試驗(yàn)研究的目的是開發(fā)利用生活垃圾焚燒爐渣研制保溫砂漿。通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和導(dǎo)熱性能優(yōu)化試驗(yàn)確定保溫砂漿的合理配比,數(shù)值分析模擬保溫系統(tǒng)構(gòu)造層的溫度場(chǎng)分布和熱流密度。1.參照J(rèn)GJ70-2009《建筑砂漿基本性能實(shí)驗(yàn)方法》進(jìn)行砂漿試件的制備。采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,取導(dǎo)熱系數(shù)、干表觀密度、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度和收縮率作為考察指標(biāo),取垃圾焚燒爐渣摻量、玻璃纖維摻量、�；⒅閾搅�、可再分散乳膠粉摻量和水膠比作為影響因素,進(jìn)行極差分析,得到影響因素對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)的先后次序。結(jié)果表明,取方案A_4B_4C_4D_2E_1時(shí),砂漿導(dǎo)熱系數(shù)最低達(dá)到0.069W/(m·K);取方案A_4B_3C_3D_4E_2時(shí),干表觀密度最低達(dá)到323kg/mm~3。2.以稻殼灰為原料,使用溶膠-凝膠法制備爐渣基纖維增強(qiáng)保溫砂漿外加劑SiO_2氣凝膠。調(diào)節(jié)SiO_2氣凝膠縮聚過程時(shí)硅酸溶液pH值,確定SiO_2氣凝膠在適宜凝膠條件下的酸堿度為4.5~5.0。改變?nèi)軇┲脫Q過程中無水乙醇置換次數(shù),當(dāng)無水乙醇置換次數(shù)低于5次時(shí),SiO_2氣凝膠密度降低速率變慢,無水乙醇置換次高于3次時(shí)SiO_2氣凝膠比表面積呈增大趨勢(shì),氣凝膠具有較好的保溫性能。3.進(jìn)行爐渣基纖維增強(qiáng)保溫砂漿的級(jí)配處理試驗(yàn),以比表面積較大的SiO_2氣凝膠填充保溫砂漿內(nèi)部多余的孔隙,減小保溫砂漿骨料之間的摩擦力。對(duì)級(jí)配SiO_2氣凝膠后的爐渣基纖維增強(qiáng)保溫砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)與干表觀密度相關(guān)性進(jìn)行分析,試驗(yàn)測(cè)試在不同溫度和濕度養(yǎng)護(hù)條件下爐渣基纖維增強(qiáng)保溫砂漿的保溫性能,分析環(huán)境影響導(dǎo)熱機(jī)理。4.運(yùn)用熱傳導(dǎo)有限元分析對(duì)爐渣基纖維增強(qiáng)保溫砂漿保溫系統(tǒng)構(gòu)造層進(jìn)行穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱數(shù)值分析,獲得保溫系統(tǒng)在模擬約束下各個(gè)構(gòu)造層的溫度場(chǎng)變化和保溫系統(tǒng)熱流密度。使用爐渣基纖維增強(qiáng)保溫砂漿做保溫構(gòu)造層時(shí),溫度梯度的變化集中于保溫砂漿構(gòu)造層,通過構(gòu)造層的熱量被大幅度削弱,保溫效果得到提高。圖[42]表[24]參[48]
【圖文】：

2 試驗(yàn)原材料和測(cè)試方法生的生活垃圾種類不同，經(jīng)高溫焚受其組分的影響很大程度上決定其有十分重要的影響。本章主要介紹材料的相關(guān)性能，，以及其導(dǎo)熱系數(shù)方法。垃圾焚燒爐渣取自于北京生物質(zhì)能間使用系統(tǒng)隨機(jī)采樣法采集后帶回分及比例見表 1，熔渣含量最高、有機(jī)物的含量最低。

圖 2 爐渣的 XRD 圖Fig 2 XRD pattern of waste incinerator slag泥泥的水化產(chǎn)物是影響砂漿強(qiáng)度的重要因素之一，作為主要膠結(jié)材料，水等級(jí)對(duì)于砂漿性能有直接關(guān)系。試驗(yàn)選用江蘇八菱海螺水泥廠的復(fù)合 4水泥，如圖 3 所示，符合 GB175-2007《標(biāo)準(zhǔn)通用硅酸鹽水泥》，其物理 2 所示。表 2 水泥主要性能指標(biāo)Table 2 Main performance indicators of cement凝結(jié)時(shí)間/min 抗折強(qiáng)度/Mpa 抗壓強(qiáng)度/Mpa凝 終凝 3d 28d 3d 28d0 200 4.5 9.5 25.5 51.2
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU551

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2691424