在以粉煤灰为主的胶结料中掺入适量的矿渣能大幅度提高其强度,矿渣掺量以控制在15%￣25%为宜;石灰对粉煤灰和矿渣都起激发剂的作用,在本试验范围内,石灰适宜掺量为15%￣25%;粉磨细度与强度成正比关系,综合考虑产量、质量与电耗的关系,胶结料的比表面积控制在420￣450m2/kg。以粉煤灰、矿渣、石灰和石膏配置的胶结料,后期强度能大幅增长,凝结时间可调,抗大气稳定性较好。若采用蒸养技术,可得到3d抗压强度达45MPa以上,后期抗压强度能继续增长的硅酸盐制品。

研究了激发剂对氟石膏的激发效果和机理,复合氟石膏胶结材的强度、软化系数和浸出毒性。通过NaOH、Na2SO4和NaF对氟石膏激发试验,确定最优掺量均为1%。在此基础上,采用矿渣、粉煤灰、熟料对用量80%以上氟石膏进一步改性,发现Na2SO41%、矿渣2.5%、粉煤灰5%和氟石膏89%复合胶结材性能最好,28d抗压强度可达12.25MPa,软化系数可达0.70,浸出氟离子浓度降低到0.748 5mg/L。SEM和XRD分析发现水化形成的二水石膏晶体与少量水化硅酸钙、钙矾石及氟化钙互相填充包裹,阻碍了水分进入,改善了复合胶结材耐水性能和降低了浸出毒性。