分析了铬铁渣的基本属性、化学成分及物相结构,揭示了铬铁渣的理化性能和级配特点。提出了“分计筛余曲线几何分析”级配优化方法,将风积沙和磨细铬铁渣掺入铬铁渣对其进行级配优化,并通过4种强度等级的砂浆试验进行验证,研究了级配优化性能对砂浆和易性和强度的影响。结果表明,经级配优化的铬铁渣在充当砂浆骨料时,能够改善砂浆和易性、提升砂浆强度。

研究了粉煤灰取代量对超高性能混凝土(UHPC)的流动度、抗压强度、抗折强度、微观结构以及钢纤维与基体黏结界面的影响。结果表明:粉煤灰取代量与混凝土流动度呈正相关;UHPC的抗压强度随粉煤灰取代量的增加呈先降低后升高的趋势;UHPC的抗折强度随粉煤灰取代量的增加呈先升高后降低的趋势;通过SEM结果发现,随粉煤灰取代量的增加,混凝土微观结构的密实度呈先减小后增大的趋势;UHPC基体与钢纤维的黏结性能呈先增大后减小的趋势。

通过胶砂强度、水化热及扫描电镜(SEM),对纯水泥、掺粉煤灰、掺煤气化渣微粉三种胶凝体系的水化机理进行研究,结果表明:在同水胶比、同掺量的条件下,掺煤气化渣微粉组胶砂跳桌流动度较小,早期强度高于粉煤灰组,后期强度低于粉煤灰组;掺煤气化渣微粉组的水化热温度与放热速率要高于粉煤灰组;对三种胶凝体系水化产物的微观形貌分析发现纯水泥组与粉煤灰组的水化产物相似,而掺煤气化渣微粉组3 d水化产物生成了大量结晶度较低的纤维状水化硅酸钙凝胶,28 d水化产物由结晶度较低的纤维状水化硅酸钙凝胶转化为结晶度较高的类似于硬硅钙石的针状晶体,使得胶砂强度随之增强。