磨细固硫渣自密实混凝土碳化性能试验研究

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发布时间：2022-04-02

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采用快速碳化试验研究了磨细固硫渣自密实混凝土的抗碳化性能。结果表明：①当水胶比和掺合料掺量分别为 O 51和 35％时，
磨细固硫渣自密实混凝土碳化深度介于粉煤灰自密实混凝土和矿渣粉自密实混凝土碳化深度之间，小于混凝土结构最小保护层厚度。磨
细固硫渣自密实混凝土碳化深度(d)与其碳化时间(￡)的关系可以用 d：表示。②随着水胶比降低、掺合料掺量减少和胶凝材料用量的增
加，磨细固硫渣自密实混凝土的碳化深度明显减小。因此，在常用掺量条件下，以磨细固硫渣为掺合料的自密实混凝土能满足混凝土结构
的抗碳化性能要求。
关键词：磨细固硫渣；矿渣粉；粉煤灰；自密实混凝土；掺合料；碳化
中图分类号： TU528．041 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2011)03—0080—04
Carbonation test of self—compacting concrete with grounded fluidized bed coal slag
YANG Cheng ，MENG Zhi liang1,2，DONG Peng-cheng
(1．CollegeofUrban andRuralConstruction，AgriculturalUniversity ofHebei，Baoding071001，China
2．CollegeofMaterial Science andEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400045，China)
Abstract： The accelerated carbonation test was carried out to research the carbonation resistance of self-compacting concrete with fluidized bed
coal slag．The results show that① the carbonation depth of self-compacting concrete with grounded fluidized bed coal slag ranges between the car—
bonation depth of self-compacting concrete with fly ash and the carbonation depth of self-compacting concrete with ground gr anulated blast slag，
andislessthantheminimum coverdepth ofconcrete．whenwater-binder ratiois 0．51 and admixture replacem ent ratiois 35％．The powerfunction
d=at can be used to express the relationship betw een the carbonation depth of self-compacting concrete with grounded fluidized bed coal slag and
its carbonation time．(2~fhe carbonation depth ofself-compacting concrete with fluidized bed coal slag obviously decreases with the lowing ofthe wa—
ter—binder ratio，the decreasing ofthe adm ixture replacement ratio and the increasing ofthe mass ofbinder．Therefore，the carbonation resistance of
self-compactingconcretewithfluidizedbedcoal slagmaysarisfytheengineeringdemandwiththecommoncontentofgrotmdedfluidizedbedcoal slag．
Keyw ords： groundedfluidizedbed coal slag；gr oundgranulatedblast slag；fly ash；self-compacting concrete；admixtures；carbonation
0 引言
循环流化床燃烧技术是一种新型的清洁燃煤技术，具有燃
烧温度低、煤种适应性好和脱硫效率高等优势。流化床燃煤固硫
灰渣(简称固硫灰渣 )是含硫煤和脱硫剂按一定比例混合，在循
环流化床锅炉内经过燃烧后产生的灰渣，包括烟道排放的同硫
灰和炉底排出的固硫渣。近年来随着我国节能减排力度的加大，
循环流化床燃煤技术的推广范围在逐年扩大，使固硫灰渣的年
排放量近 3 000万 trl】，并呈现逐年增加的趋势。但是由于固硫灰
渣利用水平不高和利用率偏低，造成了资源浪费和环境污染。
目前固硫灰渣研究主要集中在基本特性上，而固硫灰渣
的应用研究不多。由于国内外固硫灰渣的化学成分差异大，因此，
利用方式也不相同。1991年法国的 CERCHAR组织开发了一种
用于固硫灰渣水化活化的方法，在水泥中掺入 15％经水化活化
的固硫灰渣，可显著改善水泥的膨胀性能。加拿大利用固硫灰渣
研制一种无水泥混凝土，该混凝土的强度和耐久性与中低强度
水泥混凝土相差不大。我国固硫灰渣中 CaO和 SO 的含量相对
收稿日期：2010—10-25
基金项目：河北省科技厅项目(072156141)
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偏低，因此，一些周硫灰渣未经处理可直接利用。如用固硫灰渣
作为普通硅酸盐水泥原材料的研究 r5_ 。廉慧珍教授在 20世纪
90年代中期，采用 SO 含量高的固硫渣，研制出混凝土膨胀剂
和膨胀水泥_5】，已成功应用于工程中，但是该项技术并未推广。
何宏舟将固硫灰渣作为矿物掺合料进行了研究，结果表明：当
固硫灰渣掺量较少时，掺合料水泥的凝结时间和安定性均能满
足现行标准要求。随着固硫灰渣掺量的增加，其标准稠度需水
量增加。当固硫灰渣掺量过大时，体积安定性不能满足现行标
准要求。固硫灰渣作为矿物掺合料仅仅是初步研究，急需系统
研究固硫灰渣作为掺合料对混凝士洼能的影响。本研究主要通过
试验研究磨细固硫渣自密实混凝土的抗碳化性能，对于拓展固
硫渣应用范围和提高固硫渣利用水平及利用率具有实际意义。