多组分工业废渣水泥砂浆的热稳定性及力学性能研究

李斌 ，赵旭章 ，晋强 ，苏万忠 ，朱琳

(1.新疆农业大学 水利与土木工程学院，新疆 乌鲁木齐 830052；2.新疆互力佳源环保科技有限公司，新疆 乌鲁木齐 830052)

作为全球钢铁生产大国，我国的钢铁产量连年增加，但在钢铁冶炼过程中会产出大量的钢渣、矿渣等废渣。以钢渣为例，2018 年我国钢渣产量已远超1 亿t，目前利用率仅为30%左右，与发达国家相比仍存在较大差距[1-2]。大量工业废渣长期以来利用率低下，造成了占用土地资源、污染环境等问题，严重制约我国经济的可持续发展，因此工业废渣的综合利用水平亟待提高。

蓄热混凝土的化学性能稳定、成本低、蓄热能力好，是用于太阳能光热发电理想的蓄热材料之一[3]。现阶段太阳能光热发电蓄热混凝土的工作温度大多为300 ℃左右，然而随着光热电厂规模的扩大和效率的提高，以及蓄热混凝土在其他方面的应用，其工作温度会进一步提高[4]，耐热性能研究成为该行业迫切需要解决的关键问题，有国外研究者采用矿渣等来改善胶凝材料体系，提高蓄热混凝土的耐热性能，证明了工业废渣用于蓄热材料的可行性[5-6]。

本文采用矿渣粉、钢渣粉和粉煤灰等矿物掺合料改善胶凝材料体系的性能，掺入钢渣砂、矿渣砂等工业废渣优化砂浆配制，对砂浆试件高温作用下的体积变化规律及力学性能进行研究，优选砂浆配比，提高材料的耐热性能，为工业废渣应用到蓄热混凝土行业提供参考。

1 试 验

1.1 原材料

(1)水泥：新疆屯河水泥有限责任公司P·O42.5 水泥；……