道路工程应用拜耳法赤泥的路用性能与强度机理研究

发布时间：2023-02-22 17:47

　　拜耳法赤泥是根据拜耳法工艺以铝矿石生产铝时产生的工业废渣。根据铝矿石成分的不同,每生产一吨铝就会产生1.9至3.6吨赤泥。截至2017年,中国赤泥累计堆存量已达到3.5亿吨,但综合利用率仅为5.24%。因此,赤泥的资源化再利用刻不容缓。为研究石灰、粉煤灰稳定拜耳法赤泥应用于道路工程中的可行性,以不同龄期的无侧限抗压强度为主要考核指标,采用正交试验设计方法设计试验方案,研究被考察因素对强度的影响规律。采用L9(34)正交表,被考察因素分别为石灰-粉煤灰比,石灰和粉煤灰总量及拜耳法赤泥的种类(两种不同来源的拜耳法赤泥),考核指标有稳定赤泥的7d、28d和90d无侧限抗压强度及最佳含水率与最大干密度。试验结果表明,这些因素对无侧限抗压强度有重要影响,同时对最佳含水率和最大干密度也有一定的影响。对7天强度和90天强度影响最大的因素是石灰-粉煤灰比,其次是拜耳法赤泥的种类,再次是二灰总量。28天强度的主要影响因素是拜耳法赤泥的种类,其次是石灰-粉煤灰比、石灰和粉煤灰总量。给出了强度最佳的配比。以温缩系数为考核指标,选取正交表中的部分配比,对稳定赤泥和赤泥(作为对照组)的低温性能进行了研究,结果表...

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
        1.1.1 高等级公路路面结构与无机结合料稳定材料
        1.1.2 赤泥的产生、性质与危害
    1.2 国内外相关研究与应用现状
        1.2.1 工程建材
        1.2.2 金属回收
        1.2.3 工业制造
        1.2.4 环境保护
        1.2.5 农业化肥
        1.2.6 道路应用
    1.3 研究内容
    1.4 研究目标与技术路线
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 技术路线
第2章 拜耳法赤泥及实验原材料性能
    2.1 拜耳法赤泥的物理特性及矿物组成
        2.1.1 现场取样
        2.1.2 物理特性试验
        2.1.3 赤泥的化学组分
    2.2 其他原材料
        2.2.1 石灰
        2.2.2 粉煤灰
        2.2.3 土
    2.3 本章小结
第3章 稳定拜耳法赤泥强度影响因子的正交研究
    3.1 试验方案及材料
        3.1.1 试验方案
        3.1.2 试验主要材料
        3.1.3 试验主要仪器
    3.2 正交试验方案
        3.2.1 试验因素、水平与指标
        3.2.2 极差分析
        3.2.3 方差分析
    3.3 标准重型击实试验
        3.3.1 试验步骤与结果
        3.3.2 极差分析
        3.3.3 方差分析
    3.4 无侧限抗压强度试验
        3.4.1 试验步骤与结果
        3.4.2 无侧限抗压强度试验的极差分析
        3.4.3 无侧限抗压强度试验的方差分析
    3.5 本章小结
第4章 稳定拜耳法赤泥温缩性能研究
    4.1 试验仪器及材料
        4.1.1 试验配比
        4.1.2 试验主要仪器
    4.2 试验步骤
        4.2.1 成件步骤
        4.2.2 测试步骤
    4.3 结果与分析
    4.4 本章小结
第5章 稳定赤泥路面基层强度形成机理研究
    5.1 机理分析技术及材料
        5.1.1 机理分析材料
        5.1.2 机理分析手段
    5.2 试验方法
        5.2.1 X射线荧光光谱(XRF)分析
        5.2.2 X射线衍射(XRD)分析
        5.2.3 扫描电子显微及能谱(SEM&EDX)分析
    5.3 结果与分析
        5.3.1 X射线荧光光谱分析
        5.3.2 X射线衍射分析
        5.3.3 扫描电子显微及能谱分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 需要进一步研究的问题
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：3748012