黃河泥沙制備高強蒸壓磚及其性能研究

摘 要：水少沙多、水沙關系不協調是黃河復雜難治的癥結所在。為探索泥沙資源利用新模式，以黃河泥沙為主要原料制備高強蒸壓磚樣品并測試其性能，采用XRD、SEM等手段分析蒸壓磚物相及微觀形貌，研究蒸壓工藝、原料與摻和料配比對蒸壓磚性能的影響。結果表明：隨著蒸壓溫度升高、蒸壓時間增加，不同配比的蒸壓磚抗壓強度均逐漸提高；黃河泥沙、生石灰、礦渣摻量分別為54%、16%、20%，蒸壓溫度為180℃，蒸壓時間為8h時，制備的蒸壓磚抗壓強度高達38.76MPa；摻合料對蒸壓磚性能影響的大小排序為礦渣>生石灰>粉煤灰；C-S-H、硬硅鈣石、托勃莫來石等水化產物是賦予蒸壓磚強度的主要物質。所制備的高強蒸壓磚適用于各類民用、公用建筑物的內外墻及房屋的基礎建設。

關鍵詞：黃河泥沙；蒸壓磚；抗壓強度；水化產物；蒸壓工藝

中圖分類號：TV41；TV882.1 文獻標志碼：A doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2025.02.021

引用格式：李昆鵬，王振凡，陳琛，等.黃河泥沙制備高強蒸壓磚及其性能研究[J].人民黃河，2025，47（2）：137-141.

基金項目：黃委優秀青年人才科技項目（HQK-202310）；水利部重大科技項目（SKS-2022088）；水利部水利技術示范項目（SF-202204）；河南省重大科技專項（231100320100）

PreparationandPerformancesStudyofHighStrengthAutoclavedBricks fromtheYellowRiverSediment

LIKunpeng1，2，WANGZhenfan3，CHENChen1，2，SHIHuawei1，2，LIZhen3

（1.YellowRiverInstituteofHydraulicResearch，Zhengzhou450003，China；2.HenanProvincialEngineeringResearchCenter ofReservoir？LakeFunctionRestoringandMaintaining，Zhengzhou450003，China；3.YellowRiverWaterConservancy andHydropowerDevelopmentGroupCo.，Ltd.，Zhengzhou450003，China）

Abstract：Lesswaterandmoresedimentandtheuncoordinatedrelationshipbetweenwaterandsedimentarethecruxofthecomplicatedand difficultYellowRivertocontrol.Inordertoexploreanewmodeofutilizingsedimentresources，highstrengthautoclavedbricksampleswere preparedbyusingtheYellowRiversedimentasthemainrawmaterialandtheirpropertiesweretested.BasedonXRD，SEMandotheranalyt？ icalcharacterization，thephaseandmicrostructureofautoclavedbrickswereanalyzed.Theeffectsofproportionofmixture，autoclavetime andtemperatureonthepropertiesofautoclavedbrickswereinvestigated.Theresultsshowthatasthesteampressingtemperatureandtimein？ crease，thecompressivestrengthofsteampressedbrickswithdifferentratiosgraduallyincreases.WhenthecontentoftheYellowRiversedi？ ment，quicklimeandslagis54%，16%and20%respectively，theautoclavingtemperatureis180℃andtheautoclavingtimeis8h，the mechanicalstrengthofautoclavedbrickreachesup38.76MPa.Theorderoftheinfluenceofadmixtureontheperformanceofautoclavedbrick isslag>quicklime>flyash.ThehydrationproductssuchasC？S？H，xonotliteandtobermolitearethemainsubstancesthatgivestrengthto autoclavedbricks.HighStrengthAutoclavedBrickfromtheYellowRiversedimentissuitablefortheinteriorandexteriorwallsofvariousciv？ il，publicbuildingsandthefoundationofhouses.

Keywords：YellowRiversediment；autoclavedbrick；compressivestrength；hydrationproduct；steampressureprocess

水少沙多、水沙關系不協調是黃河復雜難治的癥結所在，深入研究泥沙資源綜合利用技術和模式，對實現黃河長治久安具有重要意義。《黃河流域生態保護和高質量發展規劃綱要》提出“創新泥沙綜合處理技術，探索泥沙資源利用新模式”要求，《中華人民共和國黃河保護法》明確“國家鼓勵、支持開展黃河流域泥沙綜合利用等重大科技問題研究，推廣應用先進適用技術”。……