70 混凝士与水泥制品 2017o.10 CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS October 工业灰渣-陶粒新型混凝土配合比试验研究 夏多田，吕开清，朱清峰，何明胜 (石河子大学水利建筑工程学院，832000) 摘要：通过正交流验研完了砂率，反硫灰普代率，脱硫石膏普代率和微班粉普代率四个四素对新型混藏土干表 观密度，软化票教，手热系教绝干杭压狂度以及暖水率5个释标的彩响。结果表明：各因素对新型混凝土5个诚验指 标的彩响顺序为：脱硫石青C>脱疏灰B>吵率A>微硅粉D。嫁合平衡分析各回素对浙型混藏土5个试腔指标的影 响，确定了工业泰液一陶整新型混装土的最优配合比。 关键词：工业灰凌：表观密度：软化系数：抗压强度：导热系鼓 Abstract:The influence of four factors on the dry deusity.softening strength and water absorption of new concrete were studicd by orthogonal test.The four factors are the sand ratio.the replacement rate of desulfurization ash.the replacement rate of desulfurization gypeum and the replacement rate of silica fume.The results show that the influence order of all factors on the five test indicators of the new concrete was desulfurization gvusum C>desulfurization ash B>sand rate A>micm silica powder D.The optimal mixture ratio is deteruined b analyzing the influence of all factors on the five test indicators of the nex concret Key words:Industrial solid waste:Apparent density:Softenine coefficient:Compressive streneth:Thermal conductivity 中图分类号：TU528,2 文献标识码：A文章编号：1000-4637(2017)10-66-04 0前言 途径 目前，中国约 70%的一次能源依赖于煤炭，由 1试验概况 此产生大量的粉煤灰、脱硫石膏和脱硫灰等工业灰 本研究以前期研究的材料基准配合比和文献 渣，大量过利的工业灰渣的堆放，处置引起一系列 [15的单因素试验研究为基础，设计砂率，脱硫灰替 经济和环境污染问题。燃煤工业灰渣的资源化 代粉煤灰百分率脱硫石音替代粉模灰百分率和微 用，一直以来都是学者研究的热点和焦点。燃煤 硅粉替代水泥百分率4个影响因数，每个因数取3个 业灰渣的建材化利用是其中成本最低、消耗量最大 水平，进行正交试验。试验中原材料基本性能与材 的一种方式。在粉煤灰，脱硫石音和脱硫灰等电厂 料基准配合比详见文献[15引.正交试验方案见表1。 固废资源化利用方面，国内外学者开展了大量的理 论与试验研究取得了丰硕的成果主要集中在利 表1正交试验方案表 用粉煤灰、脱硫石膏和脱硫灰等研制胶凝材料 因素 制备建筑砂浆，制作加气混凝土，生产建筑石 水平 砂率脱硫灰（替脱硫石膏（替硅粉（替 音砌块等建筑材料 A代粉煤灰)B代粉煤灰)C代水泥)D 10 30 3 本女以而岩淘特为知细骨国以水都腊时 35 10 50 灰脱硫石音和粉煤灰等为名元胶赶材料采用正 45 15 80 15 交试验分析各因素（砂率、脱硫灰替代粉煤灰百分 注：表中数值均为材料质量分数比，砂=陶砂（陶粒+陶 率、脱硫石膏替代粉煤灰百分率以及微硅粉替代水 的页岩陶： 陶砂为径 泥百分率)不同水平渗量对工业灰渣-陶粒混凝士 的页岩陶砂 的工夷视密府数化系超导执系临干培压温用 和吸水率的影响以为种新型凝土制各绿 2试验结果 色、保温，环保轻质的建筑砌块，建筑墙板提供理论 主要测试了工业灰渣-陶粒混凝士28的干表 观密度，软化系数、导热系数，绝干抗压强度和48 依据，为燃煤工业灰渣的资源化利用提供一种新的 吸水率5个指标，试验参照JG51一2002《轻骨料 基金项日：国家自燃科学基金项日(51468057)。 混凝士技术规程》进行，试验结果见表2。 66 1994-2017China Academie Joural Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enkine0 前言 目前， 中国约 70%的一次能源依赖于煤炭，由 此产生大量的粉煤灰、脱硫石膏和脱硫灰等工业灰 渣，大量过剩的工业灰渣的堆放、处置引起一系列 经济和环境污染问题。 燃煤工业灰渣的资源化利 用，一直以来都是学者研究的热点和焦点。 燃煤工 业灰渣的建材化利用是其中成本最低、消耗量最大 的一种方式。 在粉煤灰、脱硫石膏和脱硫灰等电厂 固废资源化利用方面，国内外学者开展了大量的理 论与试验研究，取得了丰硕的成果，主要集中在利 用粉煤灰、脱硫石膏和脱硫灰等研制胶凝材料[1-6]、 制备建筑砂浆[7-8]、制作加气混凝土[9-12]、生产建筑石 膏砌块[13-14]等建筑材料。 本 文 以 页 岩 陶 粒 为 粗、细 骨 料，以 水 泥、脱 硫 灰、脱硫石膏和粉煤灰等为多元胶凝材料，采用正 交试验分析各因素（砂率、脱硫灰替代粉煤灰百分 率、脱硫石膏替代粉煤灰百分率以及微硅粉替代水 泥百分率） 不同水平掺量对工业灰渣-陶粒混凝土 的干表观密度、软化系数、导热系数、绝干抗压强度 和吸水率的影响， 以便为这种新型混凝土制 备绿 色、保温、环保轻质的建筑砌块、建筑墙板提供理论 依据，为燃煤工业灰渣的资源化利用提供一种新的 途径。 1 试验概况 本研究以前期研究的材 料基准配合 比和文献 [15]的单因素试验研究为基础，设计砂率、脱硫灰替 代粉煤灰百分率、脱硫石膏替代粉煤灰百分率和微 硅粉替代水泥百分率 4 个影响因数，每个因数取 3 个 水平，进行正交试验。 试验中原材料基本性能与材 料基准配合比详见文献[15]，正交试验方案见表 1。 2 试验结果 主要测试了工业灰渣-陶粒混凝土 28d 的干表 观密度、软化系数、导热系数、绝干抗压强度和 48h 吸水率 5 个指标，试验参照 JGJ 51—2002 《轻骨料 基金项目：国家自然科学基金项目（51468057）。 混凝土技术规程》进行，试验结果见表 2。 工业灰渣-陶粒新型混凝土配合比试验研究 夏多田，吕开清，朱清峰，何明胜 （石河子大学水利建筑工程学院，832000） 摘 要：通过正交试验研究了砂率、脱硫灰替代率、脱硫石膏替代率和微硅粉替代率四个因素对新型混凝土干表 观密度、软化系数、导热系数、绝干抗压强度以及吸水率 5 个指标的影响。 结果表明：各因素对新型混凝土 5 个试验指 标的影响顺序为： 脱硫石膏 C>脱硫灰 B>砂率 A>微硅粉 D。 综合平衡分析各因素对新型混凝土 5 个试验指标的影 响，确定了工业灰渣-陶粒新型混凝土的最优配合比。 关键词：工业灰渣；表观密度；软化系数；抗压强度；导热系数 Abstract: The influence of four factors on the dry density, softening coefficient, thermal conductivity, dry compressive strength and water absorption of new concrete were studied by orthogonal test. The four factors are the sand ratio, the replacement rate of desulfurization ash, the replacement rate of desulfurization gypsum and the replacement rate of silica fume. The results show that the influence order of all factors on the five test indicators of the new concrete was desulfurization gypsum C >desulfurization ash B > sand rate A > micro silica powder D. The optimal mixture ratio is determined by analyzing the influence of all factors on the five test indicators of the new concrete. Key words: Industrial solid waste; Apparent density; Softening coefficient; Compressive strength; Thermal conductivity 中图分类号：TU528.2 文献标识码：A 文章编号：1000-4637（2017）10-66-04 表 1 正交试验方案表 注： 表中数值均为材料质量分数比， 砂率=陶砂/（陶粒+陶 砂）； 陶 粒为 粒 径 4.75~10.0mm 的 页 岩 陶 粒； 陶 砂 为 粒 径 0.16~4.75mm 的页岩陶砂。 水平 1 2 3 10 35 45 5 10 15 30 50 80 3 5 15 因素 砂率 A 脱硫灰（替 代粉煤灰）B 脱硫石膏（替 代粉煤灰）C 硅粉（替 代水泥）D % 2017 年第 10 期 混凝土与水泥制品 2017 No.10 10 月 CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS October 66- -