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固硫灰渣是燃煤电厂循环流化床锅炉燃烧所排放的废物。与传统电力企业排放的粉煤灰不同,固硫灰渣中含有一定量的f-CaO和硬石膏,具有自硬性和膨胀性等特点,若直接用于建材领域可能导致产品膨胀开裂。目前,固硫灰渣利用率不足50%,而占灰渣总量60%以上的固硫灰则基本未得到利用,多以堆存处置为主,对生态环境造成巨大影响。固硫灰渣的资源化利用成为制约循环流化床清洁燃煤技术发展和推广的最主要因素。如何利用固硫灰自硬性和膨胀特性生产建材制品成为当前研究热点。自流平砂浆生产过程中需要加入一定的膨胀性组分和高性能胶凝材料以改善其收缩和强度性能。本论文即基于自流平砂浆特点和固硫灰特性,拟采用固硫灰取代膨胀剂和部分胶凝材料,制备高强度、低收缩的固硫灰自流平砂浆。对固硫灰自身水化特性和膨胀机理进行系统分析,研究了其细度、掺量对砂浆性能的影响。此外,研究了固硫灰自流平砂浆中外加剂的最优配比以及复掺矿物掺合料对砂浆性能的影响。研究结果表明:在一定范围内,固硫灰细度越细,标准稠度用水量越小,水化放热速率越快;固硫灰净浆及与水泥复掺时生成的主要膨胀产物为二水石膏和钙矾石;固硫灰与水泥复掺时,固硫灰细度越细,膨胀水化产物越快生成,使其净浆早期膨胀率增大,后期则由于较细的固硫灰膨胀性提前发挥,膨胀率较早的趋于稳定;固硫灰掺量越大,净浆的膨胀率越大。固硫灰的在自流平砂浆中的应用研究表明:自流平砂浆中细集料的配比主要影响砂浆的流动性和密实性,砂浆的灰砂比和高铝水泥掺量主要影响砂浆的力学性能,配比适当可使砂浆获得较好的流动性和强度;固硫灰取代部分硅酸盐水泥时,细度越细,砂浆的强度越高,随取代率增大,砂浆的强度先增大后减小,在取代硅酸盐水泥50%时为最佳配比,砂浆的收缩率则随着固硫灰掺量的增大而减小;各种外加剂对固硫灰砂浆性能影响很大,配比适当时可有效改善砂浆性能;在固硫灰自流平砂浆中复掺其他矿物掺合料时,磷渣可提高砂浆的强度,减小收缩。掺加固硫灰可制备28d抗折强度>9MPa,抗压强度>35MPa,28d收缩率<0.029%的自流平砂浆。本论文的研究可为自流平砂浆的生产提供优质膨胀剂和胶凝材料,同时为固硫灰的资源化利用提供有效途径。