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1、粉煤灰、建筑渣等再生资源在干粉砂浆中应用研究赵立群樊钧上海市建筑科学研究院摘要：粉煤灰、建筑渣是一种工业废弃物，可部分取代水泥、砂配制不同强度等级的建筑砂浆。木文对粉 煤灰、炉底渣和建筑渣在砂浆中应用进行了研究，所配制的砂浆各项技术指标达到规范要求，社会效益良 好。其中,粉煤灰商品砂浆已在上海全面推广应用，技术经济效益显著。关键词：粉煤灰、建筑渣、分层度、砂浆、强度Abstract: Fly ash or recycled aggregate which can manufacture different strength grade mortar in place of part cemen
2、t or sand is a kind of industry waste. Applicationof fly ash and building slag in mortar is studied in this paper. Mortar manufactured by these recycled resource match the requirement of standard and acquire good society profit. In addition, fly ash commercial mortar have been used in Shanghai , tec
3、hnical and economic profit is obvious.Key words: fly ash recycled aggregate water retention mortar strength一、问题的提出上海是我国最大的工商业城市和经济中心，也是一个缺乏天然资源的城市，所有的原材料都需从外省 市和国外购入。每时毎刻都在产生丁业废弃物，据不完全统计，上海毎年发电产生的粉煤灰达到500 ）i吨、 建筑800力吨.如果处置不当，将给对环境适成严匝污染。同时上海的城市建设任务也十分繁重，近年 來住宅毎年竣工面积达到2000粉煤灰已在商品混凝土、市政筑路和墙体材料中得到广泛使用，
4、粉煤灰利用率连续多年都达到100%。但，随着市政筑路工程量的减少，粉煤灰的使用最将呈下降趋势。为此， 开辟粉煤灰利用的新途径就迫在眉睫、刻不容缓。上海市建筑科学研究院受上海市建委委托，对粉煤灰、 建筑渣等工业废弃物在干粉砂浆中的应用开展研究，结果如下。二、试验用原材料1、水泥水泥采用上海水泥厂生产的32. 5PS水泥。水泥物理性能如下：表1水泥物理性质项目测试值抗折强度（MP“）抗压强度（MPa）细度2. 6%3d28d3d28d初凝3hl0min4.27.819.139.7终凝4h女定性合格2、骨料作者简介:赵立群,男,1962. 11,高级工程师，上海市宛平南路75号,200032, 02
5、1-613908092. 1砂选用河砂，中粗砂的含泥量0.8%,中砂的含泥量1.4%,表观密度2600kg/m3o性能符合普通混凝土 用砂质最标准及检验方法(JGJ 52)的要求。2. 2建筑渣建筑渣(再生骨料)的物理性能见表2。表2建筑渣的物理性能骨料名称颗粒级配含泥最(%)表观密度 (g/cm3堆积密度(g/cm3)空隙率(%)再生细骨料II区1&42326129344.4GB/TI4684规定的II区砂25001350473、粉煤灰选用宝钢电厂的粉煤灰，属1【级低钙灰。选用外高桥电厂的高钙灰做试验，其理化性质如下: 表3高钙灰理化性质细度含水最需水最f-CaO安定性(%)(%)(%)(%
6、)(雷氏法)8.61.76930.79合格4、稠化粉选用上海建研建材科技有限公司生产的砂浆稠化粉，其性能符合砌筑砂浆增塑剂(JG./T164-2001) 的要求。5、水试验采用白來水。三、配合比试验研究干粉砂浆山于不含石灰肓，其成分都为粉状材料，因此，可以参照混凝上配合比设计，按绝对体积法 计算各组分，并以质量比來表示。试验方法按建筑砂浆基木性能试验方法(JGJ70)的有关规定进行。1、水泥对砂浆性能影响水泥对砂浆性能影响见图1和图2o图1水泥用戢对砂浆强度彩响350 003峑、兰.is250217257271362399水泥用量,kg/m3507552图2水泥用量对砂浆用水量影响试验表明，水
7、泥主要影响砂浆的强度。在胶凝材料总量相等条件下.水泥用量越人，砂浆强度越高。 同样，砂浆中水泥含戢越高，砂浆变得柔软，因此，在等稠条件下，砂浆的用水就基本不变。2、建筑渣建筑渣对砂浆性能影响见图3、图4和图九建筑渣代砂量,kg/m31、兰圍立、汪图3建筑渣取代砂后，对砂浆川水戢影响03065788421088建筑渣代砂量，kg/m3TR28-R742086420图1建筑渣代砂杲对强度影响建筑渣代砂昴：.kg/m3图5建筑渣代砂最对收缩影响试验表明,在等稠条件下，山于建筑渣的颗粒不规则,含泥量（石粉）高达18%:含泥最高，对砂浆 强度和耐久件不利。建筑渣代砂后，砂浆用水量随代砂量的增加而削大，取
8、代20%砂，用水杲增大19kg/m3； 取代50%砂，用水量增大41kg./m3：全部取代砂，用水量增加75kg./m3P强度随代砂量增加，开始下降幅度 很小，代砂杲超过50%后，强度明显降低，全部取代砂，强度下降33%。建筑渣取代20%砂，砂浆强度下降, 砂浆收缩增大30%,取代50%的砂，收缩增大69%。所以，必须对砂浆配合比进行调整和优化，尽可能降低 砂浆的收缩值。砂浆配合比经多次调整丿G建筑渣取代20%砂的砂浆性能（见表4）满足了使川要求，收缩值可控制在l3irnn/m建议可在砌筑砂浆中取代20%的中砂。表4掺建筑渣砂浆配合比(单位：Kg/m3)编号水泥粉煤灰品种粉煤灰用戢稠化粉渣种类
9、渣用量砂水JK-I7I214低钙灰21441001373309JK-173207低钙灰13839建筑渣2531036317JK-174224复合灰14943建筑渣2731120311续表4掺建筑渣砂浆性能编号密度(kg/m3)稠度(mm)分层度(mm)凝结时间(min)R7(MPa)R28(MPa)收缩(mm/m )JK-I7I2150961028414.925.31.15JK-I731990981025513.021.61.27JK-174212096827716.125.80.963、粉煤灰粉煤灰对砂浆强度影响见图6和图7。-R28-R7f/(f+c)图6余钢灰等戢取代水泥对砂浆强度TR2
10、8R7高钙灰/ (高钙灰+低钙灰)图7高钙灰与低钙灰的不同比例对砂浆强度影响试验表明，低钙粉煤灰等量取代水泥后，砂浆强度随粉煤灰比例增加而递减。尽管如此，掺帚增加到 50%丿G在水泥用量仅200kg/m：条件下，28d强度仍可达到12MPa,在高钙灰与低钙灰混掺试验中，随着高 钙灰比例增加，砂浆强度相应增大。U!结论1、用建筑渣取代20%的普通砂，通过配合比优化设计，其砂浆性能符合干粉砂浆生产与应用技术规 0 (DG/TJ08-502A-2000)的要求，可用于一般工业与民用建筑工程的砌筑工程。2、掺建筑渣的粉煤灰干粉砂浆中粉煤灰占胶凝材料的50%,掺炉底渣的十粉砂浆中炉底渣和粉煤灰用 最占商品砂浆总物料量的30%以上，充分利用了再生资源，节约了天然资源，属节能型产品。3、选用髙钙灰替代部分低钙灰可减少砂浆用水最，提高砂浆强度。
