磷矿渣轨枕混凝土力学性能的试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2011年第9期(总第263期)混凝土原材料及辅助物料Number9in2011(Tota1No．263)ConcreteMATERlAI，ANDADMINICLEdoi：10．3969~．issn．1002—3550．2011．09．026磷矿渣轨枕混凝土力学性能的试验研究赵国荣’。高亚’。李玉香’，郑爱国1f2。康祥梅1,2(1．西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室一省部共建国家重点实验室培育基地，I~Jll绵阳6210102．德阳铁路轨枕厂，四川德阳618007)摘要：采用对比试验方法，系统研究了磷矿渣比表面积

2、和掺量对轨枕混凝土力学性能的影响，并分析了磷矿渣的作用机理，结果表明蒸汽养护条件下，适当粒度和掺量的磷矿渣可以有效改善轨枕混凝土的力学性能，从而为磷矿渣混凝土轨枕的实际应用打下良好基础。关键词：磷矿渣；轨枕混凝土；比表面积；掺量中图分类号：TU528．041文献标志码：A文章编号：1002—3550(2011)09—0084—03ResearchandexperimentonthemechanicalpropertyofsleeperconcreteaddingphosphorusslagZHAOGuo-rong，GAOYa，LIYu—xiang，ZHENGAil

3、guo1,2KANGXiang-mei‘(1．StateKeyLaboratoryCultivationBaseforNonmetalCompositesandFunctionalMaterials，SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMianyang621010，China；2．DeyangRailwaySleeperFactory，Deyang618007，China)Abstract：Presentsadetailedexperimentalstudyabouttheinfluenceofphosphorussl

4、agonthemechanicalpropertyofsleeperconcretebythecorrelationmethodanditsmechanismisanalysised．Theresultsdemonstratedthatphosphorusslagwithappropriatecementreplacementdosageandspecificareacouldimprovethemechanicalpropertyofsleeperconcreteunderthesteamcuringandcouldalsoberegardedasagoodfo

5、unda．tionforthepracticalapplicationofconcretesleeperaddingphosphorusslag．Keywords：phosphorusslag；sleeperconcrete；specificarea；replacementdosage粉煤灰资源的供需矛盾，而且避免了磷矿渣露天堆放对环境产0引言生的污染。从宏观角度入手，着重研究了磷矿渣的掺量和细度磷渣是磷矿石热法生产黄磷过程中排放的工业废渣。在密对轨枕混凝土早期力学性能的影响，为磷矿渣轨枕混凝土的广封式电弧炉中，用焦炭和硅石作为还原剂和成渣剂，使磷矿石泛应用提供科

6、学依据。中的钙和二氧化硅化合，以硅、钙为主的熔融渣排出，一般在炉前经高压水淬处理为粒状水淬渣【”。每生产1t黄磷，大约产生1试验原材料8～10t磷矿渣，以我国目前的黄磷生产能力，每年的磷矿渣排放(1)磷矿渣：四川德阳什邡的工业磷矿渣。其微观形貌结构量都在500万t以上，且逐年递增。2002年全国的磷矿渣排放量如图1所示，其化学成分列于表l。在550~690万t[2】。我国多数黄磷生产企业将磷矿渣作为废渣露天堆放，不仅造成磷矿渣资源的浪费和水土流失，而且磷矿渣中有害物质随雨水流出对环境造成了一定破坏[3]。不同产地磷矿渣的化学成分均与天然硅灰石矿石的化学组成相似，主

7、要成分为SiO和CaO，可达86．74％～94．85％。块状磷矿渣由环硅灰石，枪晶石与两种硅酸钙(CaSiO。和CasSiO)共生，其主要矿物成分与水泥熟料的基本矿物成分相似，性能类似于粒化高炉矿渣，磨细后的磷矿渣具有一定的火山灰活性[4J。(a)(b)磷矿渣作为掺合料已应用于碾压混凝土和水工混凝土，结果表图1磷矿渣SEM照片明磷矿渣混凝土较好的和易性，较低的早期水化热，较高的极表1磷矿渣主要化学成分％限拉伸和后期强度对工程的改善效果良好。!垒!!aU!三1．622_353-211．7634．842．07O．780．410．2351．011．2899．56粉煤灰掺

8、合料对轨枕