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研究生：	陳志榮 Tan, Tsze-Eng
論文名稱：	改質水庫淤泥對水泥砂漿工程性質之影響
指導教授：	黃忠信 Huang, Jong-Shin
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 土木工程學系 Department of Civil Engineering
論文出版年：	2005
畢業學年度：	93
語文別：	中文
論文頁數：	79
中文關鍵詞：	水庫淤泥、工程性質、水泥砂漿
外文關鍵詞：	cement mortar, sludge
相關次數：	點閱：68 下載：5
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由於台灣水庫淤積問題日趨嚴重，驚人的淤泥量非但縮短水庫的使用壽命，同時也造成水質污染等環境生態問題。現有水庫淤泥處理方式其經濟效益較低，同時若處理過程不當亦會對生態環境有所衝擊，因此，為使水庫淤泥能有效地再利用，本研究嘗試利用水庫淤泥中所含膨脹性黏土之化學特性，藉由高分子奈米複合材料的製程概念，將針對水庫淤泥先進行改質化學作用，期能形成不吸水且穩定之黏土顆粒，進而添加於水泥砂漿中以取代部分細粒料。最後，本研究透過流度試驗、抗壓強度試驗、吸水及透水試驗等試驗量測，由試驗結果可探討不同改質水庫淤泥取代量對水泥砂漿工程性質之影響。
研究結果得知，改質後水庫淤泥將可大幅降低其吸水特性，然而，細粉末狀的改質水庫淤泥亦將吸收不少水量，使得配比設計之水灰比須隨水庫淤泥取代量不同而調整，故藉由流度試驗可求得改質水庫淤泥之吸水率，以作為水泥砂漿或混凝土拌合控制之用。依不同配比設計之條件，改質水庫淤泥取代量介於10%至40%間之水泥砂漿體，在可接受的工作度條件下，其強度能符合非結構性或結構性混凝土之要求，顯見改質水庫淤泥加入水泥砂漿中實屬可行。另外，經由吸水試驗、透水試驗及汞壓力測孔試驗之試驗結果分析，證實改質水庫淤泥具有絶佳之防水效用，進而瞭解改質水庫淤泥於水泥砂漿中之防水機制。因此，若將改質水庫淤泥取代混凝土工程中部分細粒料，除能消耗大量水庫淤泥外，亦可解決國內天然砂石短缺之問題。若利用其優越之防水效用，添加於混凝土工程中可減免傳統表面防水塗抹，達到內外皆具有極佳之防水效果，自然可提高混凝土之耐久性。

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摘要......................................................I
誌謝......................................................III
目錄......................................................IV
表目錄....................................................VI
圖目錄....................................................VII
第一章 緒論...............................................1
       1.1  研究動機及目的................................1
       1.2  本文組織與內容................................2
第二章 相關理論與文獻回顧.................................4
       2.1  水庫淤泥物理及化學特性........................5
	 2.1.1 物理特性...................................5
	 2.1.2 化學特性...................................5
       2.2  水庫淤泥之資源化應用..........................6
	 2.2.1 農業及土地利用.............................7
	 2.2.2 材料化應用.................................7
       2.3  蒙脫土改質原理................................10
	 2.3.1 蒙脫土之結構與特性.........................10
	 2.3.2 蒙脫土改質原理.............................11
第三章 研究方法與試驗步驟.................................20
       3.1  試驗規劃......................................20
	 3.1.1 水庫淤泥之改質.............................20
	 3.1.2 水泥砂漿試體...............................21
       3.2  試驗材料及儀器設備............................22
  	 3.2.1 試驗材料...................................22
  	 3.2.2 儀器設備...................................23
       3.3  試驗流程及方法................................26
         3.3.1 製備改質水庫淤泥之流程.....................26
	 3.3.2 改質水庫淤泥之性質分析.....................28
	   3.3.2.1 熱重分析試驗(TGA)......................28
	   3.3.2.2 EDS之成份分析..........................28
	   3.3.2.3 X射線繞射法(XRD).......................28
	   3.3.2.4 比重試驗...............................29
  	 3.3.3 試體配比設計...............................29
  	 3.3.4 試體之製作.................................31
  	 3.3.5 流度試驗...................................31
  	 3.3.6 抗壓強度試驗...............................32
	 3.3.7 汞壓力測孔試驗(MIP)........................32
	 3.3.8 吸水試驗...................................33  
	 3.3.9 透水試驗...................................33
	 3.3.10掃瞄式電子顯微鏡(SEM)試驗..................34
第四章 試驗結果與討論.....................................47
       4.1  改質水庫淤泥性質..............................47
	 4.1.1 熱重試驗分析(TGA)..........................47
	 4.1.2  EDS之成份分析.............................48
	 4.1.3  XRD分析...................................48
	 4.1.4 比重試驗...................................48 
       4.2  流度及抗壓強度................................49  
       4.3  吸水及透水性..................................52
       4.4  微結構孔隙大小及分佈..........................53
       4.5  微結構觀測....................................54
       4.6  防水機制......................................55
第五章 結論...............................................77
參考文獻..................................................78

                                    

[1] 內政部建築研究所，《水庫淤泥輕質骨材產製及輕質骨材混凝土應用與推廣》，
2003年12月。

[2] 黃忠信、郭文毅、彭淑娟，《水庫淤泥生態性利用之整體研究》，國立成功大學，
2004年12月。

[3] J.I.Bhatty and K.J.Reid ,“Compressive Strength of Municipal Sludge Ash
Mortars”, ACI Materials Journal,86-M34,July-August,1989.

[4] R.Khanbilvardi and S.Afshari,“Sludge ash as fine aggregate for concrete
mix”,J.Env Eng. Div.,121(9),pp.633-638,1995。

[5] 黃兆龍、洪盟峰、葉春爐、葉叔通，〈不同水庫淤泥製作輕質骨材之探討〉，《水
庫淤泥輕質骨材混凝土產製及規範研討會─論文集》，P.23，2003年7、8月。

[6] 經濟部水利處，《白河水庫淤積清理規劃》，2001年5月。

[7] 經濟部水資源局，《建立高效率排砂(一)》，執行單位：財團法人成大研究發展基
金會，P4-35，2000年12月。

[8] 孫筱芳，《蒙脫石插層幾丁聚醣之研究》，碩士論文，國立成功大學資源工程系，
P.36-37，2003年6月。

[9] 林江珍，張裕忠，〈天然黏土改質反應及奈米化〉，《塑膠資訊》，第82期，2003
年9月。

[10] 王和源、鐘志仁，〈南部水庫淤泥特性及應用於輕質骨材混凝土性質之研究〉，
《水庫淤泥輕質骨材混凝土產製及規範研討會─論文集》，P.138，2003年7、8月。

[11] 施國欽，《大地工程學(一)土壤力學篇》，文笙書局，1996年。
[12] 林其賢，《奈米改質黏土對水泥砂漿材質之影響》，碩士論文，國立成功大學土木工程系，2004年六月。

[13] 行政院環境保護署環境檢驗所：
http://www.niea.gov.tw/SOIL/S20260A.html。

[14] J.M.Yeh, S.J.Liou, C.Y.Lin, C.Y.Cheng, Y.W.Chang,
K.R.Lee,“Anticorrosively Enhanced PMMA-Clay Nanocomposite Materials with
Quaternary Alkylphosphonium Salt as an Intercalating Agent”,Chem.Mater.
vol.14,p154-p161.2002.

[15] 黃兆龍，《混凝土材料品質控制試驗》，詹氏書局，1996年。

[16] 台灣翡翠水庫管理局：http://wrm.hre.ntou.edu.tw/wrm/dss/resr/n06.htm。

校內：2006-07-14公開
校外：2006-07-14公開

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