磷渣粉制備植生多孔混凝土的研究

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1、文章編號：1007—046X(2015)06—0029—05周廢利用磷渣粉制備植生多孔混凝土的研究StudyonthePreparationofPorousConcreteforPlantationwithPhosphorusSlagPowde盧佳林，葉海艷，陳景，王晶晶，甘戈金(中建西部建設(shè)西南有限公司，四川成都610052)摘要：研究了磷渣粉對植生多孔混凝土強(qiáng)度、孔隙率、植生性等性能的影響及多孔混凝土的制備技術(shù)。研究表明：大摻量磷渣粉結(jié)合硫酸亞鐵溶液降堿處理制備的植生多孔混凝土抗壓強(qiáng)度、孔隙率及pH值均可滿足耐堿性植被的生長要求，2#-后植被生長狀況良好。關(guān)

2、鍵詞：磷渣粉；植生性；孔隙率；強(qiáng)度中圖分類號：TU528．2TQ177．375文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A0前言1原材料與試驗方法磷渣是用磷礦石制取黃磷后排出的工業(yè)副產(chǎn)物。一1．1試驗原材料般每生產(chǎn)1t黃磷會排出8～10t磷渣，我國磷渣排放量巨磷渣粉：成都某廠家生產(chǎn)，密度2．97g／cm3。比表面大，且逐年增長。磷渣的堆積會占用大量土地，且其中積4290cm2／g，28d活性指數(shù)為101％，磷渣粉化學(xué)組分含有的磷、氟及有毒元素等也會滲透到土壤中造成環(huán)境見表1，圖1和圖2分別為磷渣粉XRD圖譜和SEM圖片。污染[1-2]。目前，磷渣主要用于混凝土摻合料、水泥混合材、表1磷渣粉化

3、學(xué)組成礦化劑、低熟料磷渣水泥等方面，使磷渣得到了一定程CaOSiO2A1203Fe203MgOK20Na20SO3P2O5度的資源化利用[3]。磷渣中可溶的P，0和F的存在，造47024154279021240060026033315成磷渣水泥水化速率減慢，凝結(jié)時間延長，早期強(qiáng)度降低[4-61，嚴(yán)重制約了磷渣的資源化利用。磷渣粉存在的缺由圖1和圖2可見，磷渣粉顆粒表面光滑，外觀呈點(diǎn)使其用于普通混凝土中影響早期性能，而植生多孔混棱角分明的多棱狀和碎屑狀。其主要是以玻璃態(tài)勢、凝土對早期強(qiáng)度要求低。植生多孔混凝土作為一種適宜25～35。彌散峰存在。植被生長，具有恢復(fù)和

4、保護(hù)環(huán)境、改善生態(tài)條件、工程BQ一石英防護(hù)等功能特種混凝土『7_，在日本、歐洲等國已得到了較為廣泛的應(yīng)用_81。國內(nèi)對植生多孔混凝土的研究與應(yīng)用還處于起步階段，較少有工程應(yīng)用[9-1lI。本文利用磷渣粉制l02030405060備植生多孔混凝土，并對性能指標(biāo)(抗壓強(qiáng)度、孔隙率等)2o／(。1進(jìn)行評價，通過堿水環(huán)境改造，進(jìn)行植生試驗，以指導(dǎo)圖1磷渣粉XRD圖譜實際工程應(yīng)用。6／2015粉煤灰29連通的、水可滲透通過的孑L隙體積與多孔混凝土體積之比。連續(xù)孔隙率可為適生材料的填充和植被根系的生長提供有效空間。連續(xù)孔隙率的測定方法為：測定試件長、寬、高計算出試件的體積，

5、然后測定試件在水中的質(zhì)量，再測定試件濕潤狀態(tài)下空氣中的質(zhì)量，由公式(1)計算出多孑L混凝土連續(xù)孔隙率P，其中p為水的密度。(一)／／^Pr％、：1一————(1)、V(5)堿環(huán)境測定。本試驗采用溶出法測定多孔混凝土堿環(huán)境。多孔混凝土孔隙率高，孑L隙大，硬化漿體層薄，圖2磷渣粉SEM圖片其中的堿較易遷移至試件表面。故設(shè)計試驗方法如下：其他原材料：水泥，亞東P．O42．5R水泥，密度多孔混凝土置于容器，加入2L水，使水淹沒多孔混凝土3．13g／cm3；粉煤灰，瀘州I級粉煤灰，密度2．61g／em；使其浸泡24h后，測量水中的pH值，以表征釋放出的集料，集料粒徑采用1

6、0～20ram和20～30ram單級配碎石；堿性物質(zhì)的量。重復(fù)測試直至pH值趨于穩(wěn)定。硅灰，成都某公司硅灰；高效減水劑，公司自制高性能減水劑，減水率22．1％；硫酸亞鐵：工業(yè)純。2試驗結(jié)果與討論1．2試驗方法2．1磷渣粉摻量對多孔混凝土抗壓強(qiáng)度和孔隙率的影響(1)多孔混凝土配合比設(shè)計。植生多孔混凝土應(yīng)同圖3和圖4為磷渣粉不同摻量條件下對多孔混凝土抗時滿足孔隙率／>25％、抗壓強(qiáng)度不低于6～10MPa，pH值壓強(qiáng)度和孔隙率的影響。磷渣粉摻量為25％、35％、45％，5．59．5之間。本試驗采用體積法進(jìn)行配合比設(shè)計。根據(jù)集灰比為6。該設(shè)計方法，確定多孔混凝土基準(zhǔn)配合

7、比見表2。由圖3可見，磷渣粉的使用使多孔混凝土早期強(qiáng)度偏低，45％摻量時3d抗壓強(qiáng)度僅為3．4MPa。25％、35％和表2多孔混凝土基準(zhǔn)配合比45％摻量多孔混凝土后期抗壓強(qiáng)度發(fā)展較快，28d時抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到13．6、13．4和13．0MPa，不同磷渣粉摻量多孑L混凝土抗壓強(qiáng)度相差不大。磨細(xì)磷渣粉比表面積大，28(2)多孔混凝土的制備與養(yǎng)護(hù)。采用預(yù)裹漿法對多d活性指數(shù)達(dá)101％，但磷渣中可溶性氟和以正磷酸鹽、孔混凝土進(jìn)行拌制。首先加入全部集料，然后加入多聚磷酸鹽形式存在的可溶性磷溶出速度加快、溶出量提30％～40％的水進(jìn)行潤濕，再加入膠凝材料攪拌30s，最高，使

8、緩凝效應(yīng)加劇，從而使多孑