锂渣、粉煤灰高性能混凝土抗压强度试验研究

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发布时间：2021-10-07

资料介绍

土各个龄期的抗压强度均随着各因素水平的增加呈现先增大后减小的规律。其中：水胶比对混凝土抗压强度的影响最为显著，锂渣掺量
对混凝土早期抗压强度影响较为显著，而粉煤灰掺量则对混凝土后期抗压强度有着显著影响。
关键词：高性能混凝土；锂渣；粉煤灰；水胶比；掺量；抗压强度
中图分类号： TU528．041 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2012)10—0097—03
Experim ental study on the com pressive strength of high perform ance concrete added w ith lithium slag and fly ash
YANGHeng-yang1,~ GDe-Yu2'SHIKe-bin1 ZHOUHai—lei
(1．College ofHydraulicandCivilEngineering，XinjiangAgriculturalUniversity，Urumqi 830052，China；
2．XinjiangProduction andConstructionCorpsofTwelveDivisionsofAgriculturalWaterConservancyBureau，Ummqi 830013，Chma)
Abstract： n studies the contribution ofwater to bmder ratio．1ithium slag dosage an d fly ash dosage to the compressive strength at different ages
ofh：igh performan ce concrete added wim lithium slag an d fly ash ．The experim ent demonstrates that the compressive strength at every age of con·
crete will increase before reduce along wim the increase level of each factor．The water to bmder ratio has the most importan t influence am ong the
three factors．Th e lith ium slag dosage has a great impact on the compressive strength at early ages ofhigh performan ce concrete while the fly ash
dosage produce a big effect on the compressive strength in the later period．
KeyWOrds： h performance concrete；lithium stag；nyash；watertobinderratio；poraver；compressive strength
0 引言
作为当今世界上用量最大、用途最广泛的工程材料，混凝
土的生产需要消耗大量的水泥，尤其是常规水泥混凝土。水泥产
业作为高耗能产业之一，一方面耗费了大量的煤炭和电力能源，
另一方面排放了较多的 CO：、SO：等温室有害气体，严重污染了
环境。锂渣、粉煤灰均是工业生产中排放的废渣，并且都具有很
好的火山灰活性，如能将锂渣、粉煤灰部分取代常规水泥混凝
土中的水泥用于高性能混凝土的生产，不仅能够变废为宝、解决
工业废渣的处理利用问题，而且可以节约能源，降低碳排放，减少
对环境的污染，同时能够降低混凝土造价、节约工程成本。
高性能混凝土这一概念首次提出于 20世纪 9O年代初，自此
国内外诸多学者围绕着高性能混凝土的工作性、物理力学眭能、耐
久性等多个方面做了~it的研究工作，取得了丰硕的成果。其中，
关于矿物掺料的试验研究多集中在粉煤灰、硅粉、磨细矿渣等材料
的单掺、复掺，而对于锂渣和粉煤灰的复合粉的研究较少。本试验
通过对不同水胶比、不同复合粉掺量的高性能混凝土多个龄期
强度值进行对比分析，从而找出各因素对混凝土强度增长的影
响规律，提出基于锂渣、粉煤灰混凝土抗压强度的最优配合比。
1 原材料与试验设计
1．1 原材料
水泥：天山牌 P·0 42．5R级水泥，实测 28 d抗压强度为
50~53 M Pa。
细骨料：乌鲁木齐河河砂，级配良好的中砂，细度模数为 2．92。
粗骨料：乌鲁木齐河河卵石，连续级配，粒径范围 5~25 nlnl。
锂渣：新疆锂盐厂原状锂渣，比表面积 400 mVkg。
粉煤灰：新疆玛纳斯电厂 II级粉煤灰。
外加剂：新疆格辉科技有限公司生产的萘系高效减水剂。
1．2 试验方案设计．
采用正交试验设计，综合考虑水胶比、锂渣掺量以及粉煤
灰掺量 3个因素对锂渣、粉煤灰商 I生能混凝土抗压强度的影响，
每个因素选取四种水平，即选取 0．27、0．30、0．35、0A0四种水胶比，
锂渣掺量分别是 10％、1 5％、20％和 25％，粉煤灰掺量分别为
5％、10％、15％及 20％，采用 L。 (4 )正交表安排试验，共 16组试
验，具体见表 1、2。
1．3 试验方法
依据 SL 352--2006(水工混凝土试验规程》中关于混凝土
立方体抗压强度试验的相关规定进行锂渣、粉煤灰抗压强度试
验，试验共计 16组配合比，每组配合比分别选取 3、7、28、90 d
4个龄期的抗压强度作为强度指标进行试验研究。
2 试验数据与分析
2．1 试验结果极差分析
根据表 1中水胶比及掺量方案随机安排试验，混凝土试件