編號(hào)：FTJS09687
篇名：鋼渣-釩鈦礦渣基坑回填料的制備及機(jī)理
作者：王長龍 陳敬亮 楊豐豪 張高青 齊洋 荊牮霖 平浩巖 馬錦濤 李鑫 翟玉新 劉楓
關(guān)鍵詞： 鋼渣 釩鈦礦渣 預(yù)拌固化劑 基坑回填料 鈣礬石
機(jī)構(gòu)： 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院 江西理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院 中鐵建設(shè)集團(tuán)有限公司 中鐵建設(shè)集團(tuán)建筑發(fā)展有限公司
摘要： 為了推動(dòng)鋼鐵冶金廢棄物的綜合利用,以鋼渣、釩鈦礦渣為原料替代水泥制備了全固廢預(yù)拌固化劑,再與黏土制成基坑回填料,采用力學(xué)性能測試法、X射線衍射(X-ray diffraction,XRD)、掃描電鏡(scanning electronic microscopy,SEM)和能譜分析(energy dispersive spectrometry,EDS)等測試手段,研究了鋼渣細(xì)度、鋼渣摻量及固化劑摻入比對(duì)基坑回填料性能的影響,并測試預(yù)拌固化劑的穩(wěn)定性及水化機(jī)理。結(jié)果表明:當(dāng)鋼渣比表面積為457 m2/kg,料漿濃度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為80%,固化劑摻入比(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為20%,固化劑配比(質(zhì)量比)為鋼渣∶脫硫石膏∶釩鈦礦渣=44∶10∶46時(shí),用其制備的基坑回填料力學(xué)性能較好,此時(shí)固化劑凈漿流動(dòng)度為136 mm且安定性合格,穩(wěn)定性優(yōu)于P·O 42.5普通硅酸鹽水泥;在固化劑摻入比為7%~25%,摻入占膠結(jié)劑總量0.4%PC型聚羧酸型高效減水劑(polycarboxylic acid,PC),基坑回填料28 d抗壓強(qiáng)度均大于0.4MPa,最大為4.7 MPa,回填料坍落度大于150mm,滿足T/CECS 1037—2022《預(yù)拌流態(tài)固化土填筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》指標(biāo)要求。機(jī)理研究可知,固化劑水化后的礦物相為:C2S、C3S、Ca(OH)2、鈣礬石(AFt)、C-S-H凝膠和RO相。C2S、C3S和CaSO4等物質(zhì)隨水化的進(jìn)行逐漸消失,而AFt和C-S-H凝膠晶體含量增加。
