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水泥生产具有严重的高耗能和高污染问题,另外我国每年产生大量工业废渣得不到充分利用,利用工业废渣赤泥制备地聚合物材料部分替代水泥,对于我国这样一个能源紧缺和环境污染比较严重的国家具有重要意义。本文对烧结法赤泥的物理化学性质进行分析,研究赤泥活性激发的有效措施,通过配合比试验和设计,研究赤泥地聚合物的成型工艺,制备出高强、高赤泥掺量、施工性能良好、高耐久性的赤泥地聚合物。并通过微观检测方法研究了赤泥地聚合物的微观结构、基体相的物相组成和结构对材料物理力学性能的影响,分析了赤泥地聚合物的水化硬化过程。在上述研究的基础上通过混凝土的抗碳化性能和抗氯离子渗透性能对赤泥地聚合物混凝土的耐久性能进行评价分析。赤泥地聚合物的制备技术研究结果表明,以水玻璃为激发剂的化学活化是赤泥的主要活化方式,成型时应注意先加氢氧化钠后加水玻璃的顺序,养护方式宜采用塑料膜包裹后盖湿抹布置于标准养护室内的方法。赤泥地聚合物的早期强度高,后期强度增进率大,赤泥用量不超过60%时,强度高于P.O 42.5水泥的强度。通过混凝土的工作性能和力学性能试验,与普通硅酸盐水泥混凝土进行对比,结果表明赤泥地聚合物具有良好的工作性能和力学性能。赤泥地聚合物进行微观检测结果表明,赤泥地聚合物水化产物是一种不同于普通硅酸盐水泥胶凝材料的矿物聚合材料,为Si O2-Al2O3-Ca O-Na2O体系,硬化浆体是一种貌似岩石的物质。赤泥地聚合物的水化过程主要是铝硅酸盐原料发生聚合反应,其合成主要包括在碱激活条件下的溶解、水解、缩聚和固化四个过程。赤泥地聚合物混凝土与普通硅酸盐水泥混凝土的耐久性对比结果表明,在高浓度加速碳化条件下,赤泥地聚合物混凝土的抗碳化性能比普通水泥混凝土差很多。但赤泥地聚合物存在可溶碱的反扩散现象,在低浓度碳化条件或自然环境下,赤泥地聚合物混凝土抗碳化性能大大优于普通水泥混凝土。传统ASTM C 1202方法不宜用于评价碱激发混凝土的抗氯离子渗透性,CSIRO改进电量法适用于评价碱激发混凝土的抗氯离子渗透性。结果表明,相同龄期的赤泥地聚合物混凝土6h电通量和相应的Cl-扩散系数要略高于普通水泥混凝土,但其抗氯离子渗透性能差别不大。