我国道路大规模建设,使得粉煤灰这种建筑材料,需求巨大且日趋短缺。而许多海边电厂(如鲅鱼圈电厂、大连第二发电厂)由于缺少淡水资源,库存大量用海水冲排粉煤灰(亦称海排灰),由于含有盐分一直无人问津,常年存放在海边的灰池里。海排灰全国有几亿吨,占据了大量农田和海滩,其中有毒成份正污染着环境和相邻水域。为了使得海排灰成功地用于道路建设,本项目首次研究了海排灰中的氯盐在道路基层结合料中固化机理和固化程度,提出氯盐在结合料中的固化模型;首次通过微观试验方法,揭示海排灰结合料强度形成过程中,氯盐对水化、火山灰产物形成过程的影响;首次利用海排灰中氯盐对基层材料微观和化学影响机理,揭示二灰、三灰材料宏观路用性能变化原因,研究氯盐的最佳固化量,提出海排灰中氯盐含量的控制指标。如海排灰大量用于道路建设,使废物重新被利用,将会减少环境污染,节省大量道路建筑材料,将产生广泛的经济和社会效益。
chlorideion content;fly-ash-flushed-by-seawater;solidification;friedel-salt;micro-analysis
结合氯离子的传播机理以及固化机理,对水泥海排灰结合料固化氯离子的特性进行研究,通过微观试验及固化率的研究对比分析氯离子在水泥海排灰基层材料中的传播固化机理,分析氯离子的传播扩散对路用性能的影响。氯离子在水泥海排灰结合料中进行传播输运时,存在一个从海排灰表面到水泥凝胶内部的渗透过程,这与传统氯离子渗入混凝土的原理不同。当氯离子质量分数为 0. 5% 时,氯离子达到最佳传播固化效果。与传统的氯离子渗入混凝土的机理不同,氯离子在水泥海排灰基层材料中传播后,可以被固化,证明海排灰可用于道路建设中。