延常玉,李宏波,2,3*,張虎彪,張軒碩,嚴(yán)鵬飛
水泥粉煤灰爐渣煤矸石混合料的力學(xué)性能試驗(yàn)研究
延常玉1,李宏波1,2,3*,張虎彪1,張軒碩1,嚴(yán)鵬飛1
(1.寧夏大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院,銀川 750021;2.寧夏節(jié)水灌溉與水資源調(diào)控工程技術(shù)研究中心,銀川 750021;3.寧夏土木工程防震減災(zāi)工程技術(shù)研究中心,銀川 750021)
【】研究水泥粉煤灰穩(wěn)定爐渣-煤矸石混合料的力學(xué)性能,解決寧夏地區(qū)粉煤灰、爐渣和煤矸石等工業(yè)廢渣大量堆積的問題。開展不同水泥摻量(3%、4%、5%、6%)及爐渣替代率(0%、25%、50%、75%、100%)混合料的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)、三軸試驗(yàn)和超聲波試驗(yàn),在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了5%水泥摻量50%爐渣替代率混合料的微觀機(jī)理分析。爐渣替代率的增加會(huì)降低混合料的強(qiáng)度,而水泥摻量的增加會(huì)增大混合料的強(qiáng)度;建立了試件的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度和劈裂強(qiáng)度的關(guān)系模型;在三軸試驗(yàn)中,試件的破壞形態(tài)受圍壓影響較大且表現(xiàn)為典型的剪切破壞;根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,擬合得到了爐渣替代率、水泥摻量與峰值應(yīng)力和圍壓之間的關(guān)系公式;根據(jù)掃描電鏡檢測(cè)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)試件的主要水化產(chǎn)物為C-S-H、AFt等;根據(jù)超聲波試驗(yàn)結(jié)果,試件的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度與振幅之間呈正相關(guān)性。因此,將粉煤灰、爐渣和煤矸石混合料用作大壩和路面基層鋪筑可行,為粉煤灰、爐渣和煤矸石混合料的工程應(yīng)用提供參考。
破壞形態(tài);力學(xué)性能;粉煤灰;爐渣-煤矸石;三軸試驗(yàn);微觀機(jī)理
【研究意義】粉煤灰、爐渣、煤矸石是煤炭工業(yè)產(chǎn)生的固體廢渣,長(zhǎng)期被煤炭行業(yè)視為廢棄物,堆放在礦區(qū)附近,不僅造成環(huán)境污染,還占用寶貴的土地資源。……