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原文传递固硫灰在道路工程中的应用研究

论文题名：	固硫灰在道路工程中的应用研究
关键词：	固硫灰;道路工程;路面基层材料;路用性能
摘要：	固硫灰是经循环流化床燃煤固硫后从烟道收集的固体废弃物，年排放量约0.8～1.5亿吨。由于资源化利用率低，露天堆积的固硫灰不但大量占用耕地、污染环境，而且也制约了循环流化床燃煤脱硫技术的进一步推广和应用。道路工程领域矿物资源消耗量大，是固体废弃物处置的理想场所，固硫灰含有活性SiO2、Al2O3等物质及硬石膏、f-CaO等膨胀性组分，具有一定的胶凝性和膨胀性，可部分替代道路工程原材料，也可利用其膨胀特性缓解路面材料的干缩，改善路用性能。　　本文首先将固硫灰掺入二灰（石灰、粉煤灰）结合料体系制备固硫灰改性二灰稳定碎石路面基层材料，研究固硫灰对二灰结合料性能的影响，配制固硫灰改性二灰稳定碎石并测试其路用性能，其次研究固硫灰路面基层硫酸盐的溶出规律，最后将经蒸汽气流磨粉磨后的超细固硫灰掺入道路混凝土中制备路面面层材料，研究超细固硫灰对水泥胶凝体系的影响，制备超细固硫灰道路混凝土并进行路用性能测试。　　研究结果显示，用固硫灰制备路面基层材料时，固硫灰中的硫酸盐可激发二灰结合料的反应活性，提高早期强度，掺量过高不利于后期强度发展;反应生成的Aft及二水石膏使二灰结合料具有膨胀性，可通过产生适度的膨胀部分抵消体系的干缩;适当配比的固硫灰改性二灰稳定碎石力学性能和抗干缩性能优于传统二灰稳定碎石，水稳定性、抗冻性能及抗疲劳性能良好。从固硫灰路面基层硫酸盐溶出规律可知，提高压实度可降低早期硫酸盐的溶出量;水化时间越短及固硫灰掺量越高，可溶性硫酸盐溶出量越大。用超细固硫灰制备道路混凝土时，当超细固硫灰取代水泥量不超过10％时不影响水泥浆体的强度，外掺入时有利于水泥浆体强度的提高，超细固硫灰的掺入使水泥浆体产生不同程度的膨胀;超细固硫灰道路混凝土的抗弯拉强度、抗压强度及劈裂抗拉强度，随超细固硫灰取代水泥量的增加而降低，随外掺量的增加而增大;适量掺入超细固硫灰可改善道路混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能、抗冻性能和抗干缩性能。
作者：	唐克纯
专业：	材料学
导师：	卢忠远
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南科技大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文