磷渣锰渣路面基层材料的研究与应用

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要贵州省磷渣、锰渣排放量大，利用率低，对环境造成严重污染。本文以西部交通建设科技项目“工业废渣路面基层材料的研究”为依托，系统研究了磷渣锰渣路面基层材料，为磷渣、锰渣的大量利用找到了一条有效的途径。磷渣、锰渣是高温熔渣经水淬冷却而形成的粒化渣，其颗粒组成大多集中在4．75—1．18ram之间，级配不良，堆积空隙率大，针对磷渣、锰渣自身的特性，结合半刚性路面基层材料组成和结构特点，设计出了3个系列的磷渣锰渣路面基层材料：①石灰一粉煤灰一磷渣(锰渣)：②水泥一粉煤灰一磷渣(锰渣)；③石灰粉煤灰(

2、水泥)一磷渣(锰渣)复合集料，并对其材料组成、力学性能和强度机理进行研究。研究结果表明，采用石灰粉煤灰或水泥粉煤灰稳定磷渣、锰渣效果好。石灰一粉煤灰一磷渣(锰渣)中磷渣(锰渣)的适宜掺量为60-70％，水泥一粉煤灰一磷渣(锰渣)中磷渣(锰渣)的适宜掺量为75—80％，石灰粉煤灰(水泥)一磷渣(锰渣)复合集料强度高于石灰粉煤灰(水泥)稳定碎石，磷渣(锰渣)取代石屑率为l／2～2／3时，强度最高。磷石膏对石灰一粉煤灰一磷渣(锰渣)有较好的增强作用，而对水泥一粉煤灰一磷渣(锰渣)增强作用较小；力学性能研究表明，磷渣(锰渣)

3、路面基层材料早期强度满足要求，后期强度增长率大，同时具有一定的自恢复性，是一类抗裂性很好的基层材料；强度机理研究表明，磷石膏加快了石灰粉煤灰之间的火山灰反应，并参与反应生成AFt，改善了水化物的组成与胶凝性，具有一定膨胀挤密和补偿收缩的作用。此外，磷渣(锰渣)表面具有一定的活性，可以同结合料反应产生界面增强效应，对基层材料强度形成和整体性有利。另外，结合实际采用水泥稳定磷渣复合集料修筑试验路，取得了良好的技术经济效果。关键词：磷渣，锰渣，路面基层，复合集料，自恢复武汉理_[大学硕七学位论文AbstractTherea

4、realargemountofphosphorslagandmanganeseslagletoutinGuiZhou，whichpollutedtheecologicalenvironmentseriously．Thestudyonpreparingroadbasematerialwithphosphorslagandmanganeseslaginthispaperofferedalleffectivewaytorecyclethosetwowastes．Phosphorslagandmanganeseslaghad

5、verypoorgradation，andtheywereeasybrokenunderthepressloading．Accordingtothecharacterofphosphorslagandmanganeseslag，combiningthecharacterofthecompositionandstructureofsemirigidroadbasematerial，threeseriesofroadbasematerialweredesigned，includinglime·flyash—phospho

6、rslag(manganeseslag)，cement·flyash—phosphorslag(manganeseslag)andlime—flyash(cement)·phosphorslag(manganeseslag)compositionaggregate．Andthenwestudiedthecomposition，mechanicalperformanceandstrengthmechanismofthethreeseriesofroadbasematerial．Itwasshowedthatphosph

7、orslagandmanganeseslagWassuitabletobestabilizedbylime·flyashandcement—flyash，andthesuitablecontentofphosphorslag(manganeseslag)was60—70％inthelime-flyash—phosphorslag(manganeseslag)，75-80％incement—flyash—phosphorslag(manganeseslag)．Lime-flyash(cement)-phosphorsl

8、ag(manganeseslag)compositionaggregatehadhig}1erstrengththanlime—flyash(cement)stabilizedcrushstone，andinphosphorslag(manganeseslag)compositionaggregate，whentheratioofreplaci