固硫灰与磨细固硫渣复掺用作混凝土掺合料的试验研究

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发布时间：2021-09-16

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固硫灰与磨细固硫渣复掺用作
混凝土掺合料的试验研究
邓天明，张凯峰，孟刚，刘文欢，冯绍航，邹月超
(1．中建西部建设北方有限公司，西安710065；2．西安建筑科技大学，710055；3．陕西省建筑科技重点
实验室，西安710055；4．陕西华电瑶池发电有限公司，咸阳713500)
摘要：试验将循环流化床燃煤固硫灰与磨细固硫渣按不同比例复掺，分析了复掺灰的各项性能，研究了复掺
灰等质量替代粉煤灰对混凝土工作性能及强度的影响。结果表明，复掺灰安定性合格，固硫灰占比增大，复掺灰活性
指数先增大后减小，需水量比逐渐增大，占比为40％时活性指数最高为84．23％，占比≤50％时，需水量比满足Ⅱ级灰
要求；采用减水与保坍比例为1：O．8的高保坍减水剂，固硫灰占比40％的复掺灰配制的混凝土工作性能及强度均优
于粉煤灰混凝土。与C30混凝土相比，复掺灰对C60混凝土的强度特别是早龄期强度的贡献更大。
关键词：磨细固硫渣；掺合料；工作性能；强度；高保坍
Abstract：Circulating fluidized bed coal combustion fly ash (CFBCF)and ground slag (GCFBCS)were admixed and
the properties of the admixture were analyzed．The equal mass replacement of fly ash by admixture and its effects on
workabilitv and the strength of the concrete were also studied．The experimental results show that the soundness of admix—
ture is qualified，the index of activity 0f admixture increases first and then decreases with increase of the FBCF ratio，on
the other hand．water demand ratio increases gradually．The maximuria index of activity is 84．23％ with the 40％ FBCF ra—
tio．the water demand ratio meet requirement of FA Ⅱ when the ratio is less than 50％．The workability and strength of
concrete made of water reducer which ratio of water reducing agent and slump retaining agent is 1：0．8 and admixture
which FBCF ratio is 40％ is better than nv ash concrete．Compared with C30 concrete．the admixture contribution to
strength especially early age strength is greater for C60 concrete．
Key words：Ground circulating fluidized bed coal combustion slag；Admixtures；Workability；Strength；High slump
retention
中图分类号：TU528．041 文献标识码：A 文章编号：1000—4637(2015)12—14一O5
0 前言
循环流化床锅炉(CFBC)燃煤技术是我国火电
厂目前广泛采用的一种适用于劣质煤或高硫煤的
先进洁净燃煤技术『ll，随之而来的是大量固硫灰渣
的堆放．2011年我国CFBC固硫灰渣年排放量在
8000万t左右囝。随着国家对CFBC电厂推广力度的
加大，固硫灰渣的排放量将会继续增长。目前，国内
外对固硫灰渣的研究主要集中在水化特性【3-61、制备
道路材料『7 等，对固硫灰渣作为掺合料在混凝土中
的应用研究较少．研究表明粉磨可改变固硫灰渣的
多孑L形态从而减少需水量[91。
本文首次将固硫灰与磨细固硫渣复掺，用作混
凝土掺合料，研究其活性指数、需水量比、净浆流动
度，混凝土工作性能和强度，并进行相应分析，以达
基金项目：陕西省教育厅重点实验室科研计划项目
(15JS051)。
～ 14一
到为固硫灰渣在混凝土中的应用提供指导，减少固
废排放的目的。
1 原材料及试验方法
1．1 原材料
水泥：P·O 42．5级水泥；矿粉：$95级粒化高炉
矿渣粉；粉煤灰：Ⅱ级粉煤灰；河砂：渭河Ⅱ区中砂；
碎石：泾阳碎石，5-20mm连续级配。水泥、矿粉及粉
煤灰的物理性能见表1。
外加剂由西安某公司生产的聚羧酸系减水剂
(以下简称为JS，固含量40％)、聚羧酸系保坍剂(以
下简称为BT，固含量40％)按一定比例混合而成。
固硫灰渣由陕西某发电有限公司提供，固硫灰
(下文以F表示)为原状灰，磨细固硫渣(下文以S
表示)由固硫渣经球磨机粉磨得到，S细度(451xm方
孑L筛筛余)为15．1％。F与S按照表2所示比例进行
混合得到复掺灰，混合比例为质量比，混合方式是
机械搅拌