磷渣(磷石膏)路面基层材料的应用研究

摘要

低造价道路一直都是道路工程界关心并致力研究的课题。资源的循环利用及生态环境建设也是目前研究的热点。本文在这个大环境下，在深入调查贵州工业废渣排放的基础上，根据工业废渣的物理化学特点，探索建立了用于路面基层的工业废渣分类体系；根据各种工业废渣的物理化学特点，及其相互作用原理，依据胶凝材料学及半刚性基层材料强度形成原理，借鉴工业废渣的分类体系，初步设计了工业废渣路面基层材料的复合配制方案，研究磷渣(磷石膏)用量、磷渣碎石比例以及结合料组成对上述基层材料的强度影响，提出优化配合比；探讨了工业废渣路面基层材料的环境影响。研究结果表明：采用粉煤灰、磷石膏、磷渣等工业废渣，通过合理的配合比设计，可配制出性能满足要求的路面基层材料，并可替代水泥稳定土、二灰稳定土铺筑路面基层。本项目研究为磷渣、磷石膏、粉煤灰在路面基层中大量使用，奠定了坚实的基础，具有显著的社会经济效益和广阔的推广应用前景。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1问题的提出

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3主要研究内容

1.4研究的意义

第二章论文研究的理论基础

2.1磷渣、磷石膏的性质

2.1.1磷渣

2.1.2磷石膏

2.1.3磷渣的物理性质和化学成分

2.1.4磷石膏的物理性质和化学成分

2.2水泥磷渣类材料强度形成机理

2.3二灰稳定磷渣类材料强度形成机理

2.4本章小结

第三章无机结合料稳定磷渣配合比的确定

3.1配合比的初步思路

3.2原材料的性质分析

3.3混合料配合比的初步确定

3.4混合料的组成设计

3.5本章小结

第四章无机结合料稳定磷石膏路用性能的研究

4.1引言

4.2力学性能试验

4.2.1抗压强度

4.2.2石灰—磷石膏—粉煤灰粒料的力学性能

4.2.3石灰—磷石膏—粉煤灰材料的强度递延

4.2.4石灰—磷石膏—粉煤灰复合材料的力学参数

4.2.5影响因素分析

4.3水稳性能试验

4.3.1石灰—磷石膏—粉煤灰的抗冲刷性能研究

4.3.2石灰—磷石膏—粉煤灰的水稳性

4.4磷石膏增强石灰—磷石膏—粉煤灰机理

4.5本章小结

第五章 磷渣(磷石膏)复合材料研究

5.1石灰(水泥)—粉煤灰—磷渣(磷石膏)复合材料设计原理

5.2实验原材料与实验方法

5.2.1原材料性质

5.2.2试验方法

5.3用于磷渣稳定的结合料的选取

5.4石灰—粉煤灰—磷渣(磷石膏)复合基层材料

5.4.1石灰—粉煤灰—磷渣复合路面基层材料

5.4.2不同原材料配制的石灰—粉煤灰—磷渣复合材料

5.4.3石灰—粉煤灰—磷石膏—磷渣复合材料

5.5水泥—粉煤灰—磷渣复合材料

5.5.1水泥—粉煤灰—磷渣复合路面基层材料的研究

5.5.2不同原材料配制的水泥—粉煤灰—磷渣复合材料强度

5.5.3磷石膏对水泥—粉煤灰—磷渣复合材料强度的影响

5.6石灰(水泥)—粉煤灰—磷渣(磷石膏)复合材料的力学性能

5.6.1强度增长规律

5.6.2石灰(水泥)—粉煤灰—磷石膏—磷渣复合材料的劈裂强度和回弹模量

5.7石灰(水泥)—粉煤灰—磷石膏—磷渣复合材料的强度形成机理研究

5.7.1结合料的胶结作用

5.7.2磷渣的活性反应

5.8本章小结

第六章磷石膏、磷渣对环境影响评价

6.1试验原材料性质及试验样品的制备

6.1.1试验原料性质

6.1.2试验样品的制备

6.1.3测试方法

6.2试验数据及分析

6.2.1重金属溶出液浓度的测定

6.2.2放射性元素测定

6.3本章小结

第七章 工程应用研究

7.1前言

7.2磷渣路面基层混合料的配合比设计

7.2.1原材料

7.2.2试验路基层材料设计

7.3实验路施工

7.3.1水泥—粉煤灰—磷渣系列

7.3.2石灰—粉煤灰—磷渣系列

7.3.3水泥—粉煤灰—磷渣—碎石系列

7.4实验路观测

7.5经济效益分析

7.6本章小结

第八章 结论

8.1结论

8.2进一步研究设想

致谢

参考文献

在学期间发表的论著及取得的科研成果