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利用超细粉煤灰及钢渣配制用于道路的复合硅酸盐水泥的试验研究
摘要：
本文针对道路建设研究了利用超细粉煤灰及钢渣配制用于道路的复合硅酸盐水泥的试验研究。结果表明，将适量钢渣掺入超细粉煤灰中，配制出的复合硅酸盐水泥强度提高，耐久性增强，具有较好的吸水性、抗冻性和抗碱性，可以应用于道路的基础、路面等建设领域，为提高道路的承重能力、延长道路使用寿命提供了实践基础。
关键词：超细粉煤灰；钢渣；复合硅酸盐水泥；道路建设；试验研究
1.引言
随着城市化进程不断加快，道路建设面临越来越大的压力，如何提高道路的承重能力、延长使用寿命、降低建设成本已成为工程建设的重要课题。传统的水泥材料在部分场合存在一些不足，例如强度、耐久性差，不适用于寒冷地区及海洋气候，同时废石灰、钢渣等资源的利用值得深入研究。本文针对以上问题，研究利用超细粉煤灰及钢渣配制出复合硅酸盐水泥，以提高道路的承重能力、延长使用寿命。
2.试验方法
2.1实验材料
超细粉煤灰、钢渣、水泥、砂、石。
2.2试验设计
分别取不同比例的超细粉煤灰、钢渣，掺入水泥中，按一定比例加入砂、石，控制水灰比、拌合时间、养护条件等影响试验结果的因素，制备出试验样品。
2.3试验结果
比较不同掺量的超细粉煤灰、钢渣对复合硅酸盐水泥强度、耐久性、吸水性、抗冻性、抗碱性的影响。
3.试验结果分析
3.1强度
试验结果表明，随着掺入钢渣量的增加，复合硅酸盐水泥强度有所提高。这是因为钢渣中含有的氧化铁、氧化钙等物质与水泥中的自由氧化钙反应，形成新的水化产物，促进水泥石的硬化，并填充了水泥中的小孔隙，使水泥石得到了更加完全的物理结构，从而提高了水泥石的机械性能。
3.2耐久性
复合硅酸盐水泥相较于普通水泥，在大气活性氧、温度、湿度等环境因素的作用下具有更好的耐久性。实验结果表明，在控制其他条件相同时，超细粉煤灰和钢渣的不同掺量在进一步提高了水泥的耐久性方面发挥了作用。这表明了超细粉煤灰和钢渣的使用对于提高复合硅酸盐水泥耐久性具有积极的作用。
3.3吸水性
试验结果表明，复合硅酸盐水泥的吸水性能受到超细粉煤灰和钢渣的不同掺量的影响较小。这是因为水泥基质中的水泥石胶体随着水化过程的进行逐渐填满了原有的孔隙，同时超细粉煤灰和钢渣中的粗杂质也随之逐渐填充，因此即使存在少量孔隙，其也无法对水泥的吸水性产生较大影响。
3.4抗冻性
随着超细粉煤灰和钢渣的掺量增加，复合硅酸盐水泥的抗冻性有所提高。这可能是因为钢渣中同时含有硅酸盐和铝酸盐等物质，与水泥中反应生成复合水化物质，极大程度上防止了加冰冻融循环时水泥石中出现的伸缩收缩，避免了开裂破碎。
3.5抗碱性
复合硅酸盐水泥具有较好的耐碱性能，这主要是由于其中所含的硅酸盐、钙质以及其他元素与水化后的水泥石相结合，形成了基质的骨架，防止盐分腐蚀内部松散导致强度降低。
4.实验结论
本文通过对超细粉煤灰和钢渣的试验研究发现，超细粉煤灰和钢渣对复合硅酸盐水泥的性能具有明显的影响，无论从强度、耐久性、吸水性、抗冻性和抗碱性等方面看都具有一定的提升效果。综合考虑道路建设过程中的实际需求，复合硅酸盐水泥可以应用于道路的基础、路面等建设领域，为提高道路的承重能力、延长道路使用寿命提供了实践基础。