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粉煤灰免烧轻集料的制备及其路基强度的实验研究

邹志祥  
【摘要】: 粉煤灰免烧轻集料是以粉煤灰、石灰、水泥为主要原料,掺入外加剂,经配料、成球、养护等工艺制得的一种环保、节能的新型绿色建材产品。本文通过力学试验,研究了原材料掺入量、激发剂和外加剂的种类、粉煤灰固细度、养护条件、及养护的温度和时间等因素对粉煤灰免烧轻集料性能的影响。利用X射线衍射分析和SEM显微分析,研究了粉煤灰免烧轻集料的矿物组成和微观结构,并结合前人对粉煤灰的水化研究结果,分析了粉煤灰免烧轻集料的反应机理。 论文同时研究了以免烧粉煤灰轻集料替代碎石作为路基骨料,粉煤灰、水泥、脱硫石膏为胶结料时,路基的力学性能,实验结果表明,当水泥加入量占材料总质量5%,脱硫石膏加入量占总质量1.25%时,不论使用湿粉煤灰还是干粉煤灰,路基7天抗压强度达到3MPa以上,28天强度在5MPa以上,干密度只有1.34g/cm~3,比一般碎石路基(干密度2.5g/cm~3左右)低80%以上,单位体积水泥用量少。使用粉煤灰、生石灰、脱硫石膏为胶结料时,路基7天无侧限抗压强度很容易就能达到1MPa,28天强度在3MPa左右,脱硫石膏的加入,克服了传统石灰、粉煤灰稳定类路基早期强度过低的弊端,作为工业副产物,脱硫石膏具有来源广、价格低廉的优势,克服了其他石灰、粉煤灰类外加剂价格偏高的缺点。免烧粉煤灰轻集料路基具有强度高,密度低,粉煤灰掺量高,大量利用工业废弃物的优点,经济、环境和社会综合效益明显。


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