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研究生: 黃震宇
Chen-Yu Huang
論文名稱: 以蛇紋石粉製磚可行性研究
Feasibility Study on Utilization of Serpentine Powders for Blocks
指導教授: 陳君弢
Chun-Tao Chen
口試委員: 張大鵬
Ta-Peng Chang
鄭安
An Cheng
陳君弢
Chun-Tao Chen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年: 2022
畢業學年度: 110
語文別: 中文
論文頁數: 89
中文關鍵詞: 蛇紋石砂漿輕質磚力學性質遠紅外線
外文關鍵詞: serpentine, mortar, lightweight brick, mechanical properties, infarred
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本研究首先使用花蓮地區經加工切割後之蛇紋石廢邊材,研磨成石粉,部分取代水泥砂漿中的細粒料後,探討其對於水泥砂漿各項性質的影響。過程中,參照CNS 1010拌製水泥砂漿,製作抗壓、抗彎及熱壓膨脹等試體,最後利用XRF、XRD以及SEM分析材料之主要成分及微觀結構,評估蛇紋石粉添加於水泥砂漿的適用性。其次,參照 CNS 13480製成發泡輕質磚,比較28天齡期之抗壓能力與乾燥重量,探討不同水固比、發泡鋁粉量、石粉用量等對於發泡率及遠紅外線放射能力的影響,藉此評估蛇紋石粉應用於輕質磚產製的可行性。研究結果顯示,於水泥砂漿中,以適量的細石粉取代細粒料可以提高抗壓強度。當取代量為10%時,抗壓強度表現最佳。在同一取代量下,強度隨水灰比提高而降低。抗彎強度介於抗壓強度之20%-30%之間,石粉取代量對於抗彎強度的影響不如抗壓強度明顯。膨脹試驗結果參考ASTM C1260進行,結果顯示其膨脹量約為0.68-0.65,故宜慎用於結構混凝土。另一方面,參考CNS 13480規定,添加蛇紋石可以製作出於抗壓強度介於G2–G6、容積烘乾比重介於G2–G8的輕質磚,同時其遠紅外放射能力皆可達90%以上。


In this study, the serpentine wastes from Hualien were ground into powders and partially replaced the fine aggregates in the cement mortar to investigate their effects on the properties of cement mortar. First, to evaluate the applicability of the serpentine powders in the cement mortar, the specimens for the compressive, fleuxural and thermal expansion were prepared in accordance with CNS 1010. The XRF (X-ray fluorescence), XRD (X-ray diffraction) and SEM (secondary electron microscopy) were used to analyze the principle composisitons and microstructure of the specimens. Second, the feasibility of applying the serpentine powder to the lightweight bricks was evaluated by comparing the compressive strength and dry specific weight at ages of 28 days in accordance with CNS 13480. The effects of water-solid ratios, the amount of foamed aluminum powder and the stone powder on the foaming rate and the infrared radiation were investigated. Results showed that the compressive strength of the cement mortar could be improved by the fine serpentine powders. The optimum replacement was 10%, showing the highest strength. When compared at the same replacement, the compressive strength was decreased by the increased water-cement ratio. The flexural strength was around 20-30% of the compressive strength, and it was not influenced by the serpentine replacement as significantly as the compressive strength. The expansion tests were conducted in accordance with ASTM C1260. Results showed that the expansion was around 0.68-0.65. Therefore, the concrete should be used in structures with cautions. On the other hand, the lightweight blocks with serpentine can be produced meeting the requirements in CNS 13480. It has compressive strengths within G2-G6, dry specific weight within G2=H6, and infar red radiation of more than 90%.

摘要 I Abstract III 誌謝 V 目錄 VII 表目錄 XI 圖目錄 XIII 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究方法與流程 3 第二章 文獻回顧 5 2.1 蛇紋石的資源化應用 5 2.1.1 分布及成分 6 2.1.2 放射性質 6 2.1.3 工程應用 7 2.2 添加石粉對混凝土的影響 7 2.2.1 工作性 8 2.2.2 力學性質 8 2.2.3 耐久性質 11 2.2.4 含量相關規範 11 2.3 發泡輕質混凝土發展應用與性質 12 2.3.1發泡類型與機制 12 2.3.2 輕質混凝土之工程應用 14 2.3.3 發泡輕質混凝土材料性質與規範 15 第三章 試驗計畫 21 3.1計畫概要與流程 21 3.2試驗變數 21 3.3配比編碼說明 22 3.4試驗材料 22 3.5試驗方法 23 3.5試驗配比 26 3.6 試驗儀器與設備 26 第四章 試驗結果與討論 39 4.1蛇紋石及蛇紋石粉性質 39 4.2以石粉取代部分細粒料對水泥砂漿之影響 39 4.2.1抗壓強度 40 4.2.2抗彎強度 41 4.2.3熱壓膨脹試驗 42 4.2.4 XRD微觀分析 43 4.3以蛇紋石粉製作發泡輕質材料 43 4.3.1發泡率 43 4.3.3抗壓強度 46 4.3.4容積烘乾比重 47 4.3.5遠紅外線吸收放射率 47 第五章 結論與建議 83 5.1結論 83 5.2建議 84 參考文獻 85

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無法下載圖示 全文公開日期 2027/09/30 (校內網路)
全文公開日期 2027/09/30 (校外網路)
全文公開日期 2027/09/30 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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