对原状煤矸石进行了定性和定量双重分析,优化了煤矸石活化的煅烧温度,探究了钠铝比(n(Na)/n(Al)=0.52、0.57、0.62)和激发剂模数(M=0.66、0.69、1.32、1.65)对活化煤矸石地质聚合物抗压强度和微观结构的影响.利用XRD、FT-IR和SEM对活化煤矸石地质聚合物的微观结构进行了分析表征.结果表明,高温活化煤矸石有助于激发煤矸石中的活性组分,在煅烧温度为600℃时,高岭岩相完全消失,"鼓包峰"面积相对较大,可用于制备活化煤矸石地质聚合物.n(Na)/n(Al)的提高促进了地质聚合反应的进行,抗压强度也随之提高,同时随着激发剂模数的增加,抗压强度也随之增加.当n(Na)/n(Al)为0.62,激发剂模数为1.65时,试样7 d的抗压强度可达到52 MPa.活化煤矸石地质聚合物的聚合产物主要为水化硅铝酸钠(N-A-S-H)凝胶,水化产物致密,性能优良.
煅烧温度 煤矸石 地质聚合物 材料强度 微观结构