关于粉煤灰作水泥混合材的研究进展

第一篇：关于粉煤灰作水泥混合材的研究进展

关于粉煤灰作水泥混合材的研究进展

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摘要：本文主要介绍粉煤灰的发展历史，粉煤灰的性能特性，不同种类，不同掺量粉煤灰作为水泥混合材的综合应用，以及各自对水泥各项性能的影响，最后介绍粉煤灰替代水泥带来的经济效益以及对未来的发展展望。

关键词：粉煤灰；水泥混合材；安定性；形态效应；微集料效应

0 引言

燃煤电厂所产生的粉煤灰是世界范围内最大量的废渣之一。1993年世界煤渣（粉煤灰和底渣）产量估计已经有5.62亿吨，其中仅有16.1%可以利用。2000年我国仅燃煤火力发电厂产生的粉煤灰等灰渣就达1.8亿吨，灰场占地4亿平方米。面对日益增长的生产废料及废渣，合理的解决方案是提高对废料及残渣的再利用。在许多国家，粉煤灰被处置在粉煤灰堆场，处于无控制状态，对生态系统特别是对社会环境构成潜在的危险。研究发现，粉煤灰由于其较大的比表面积特点，其表面效应和微集料效应，在水泥工艺上适合作为一种矿物掺合料，对水泥的性能产生了很大的改变，由此带来的性能改善和经济效益，已经被越来越大的重视起来。粉煤灰的定义和历史发展1.1 定义及产生过程

粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧，燃煤中的绝大部分可燃物都能在炉内烧尽，而煤粉中的不燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中。这些不燃物因受到高温作用而部分熔融，同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。在尾部引风机的抽气作用下，含有大量灰分的烟气流向炉尾。随着烟气温度的降低，一部分熔融的细粒因受到一定程度的急冷呈玻璃体状态，从而具有较高的潜在活性。在引风机将烟气排入大气之前，上述这些细小的球形颗粒，经过除尘器，被分离、收集，即为粉煤灰。

1.2发展

我国的能源工业稳步发展，电力工业的迅速发展，带来了粉煤灰排放量的急剧增加，燃煤热电厂每年所排放的粉煤灰总量逐年增加，给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。经过开发，粉煤灰在建工、建材、水利等各部门得到广泛的应用。20世纪70年代，世界性能源危机，环境污染以及矿物资源的枯竭等强烈地激发了粉煤灰利用的研究和开发，多

次召开国际性粉煤灰会议，研究工作日趋深入，应用方面也有了长足的进步。粉煤灰成为国际市场上引人注目的资源丰富、价格低廉，兴利除害的新兴建材原料和化工产品的原料，受到人们的青睐。目前，对粉煤灰的研究工作大都由理论研究转向应用研究，特别是着重要资源化研究和开发利用。利用粉煤灰生产的产品在不断增加，技术在不断更新。粉煤灰的性能特点

2.1化学组成主要氧化物组成为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2、MgO、K2O、Na2O、SO3、MnO2等，此外还有P2O5等。其中氧化硅、氧化钛来自黏土，岩页；氧化铁主要来自黄铁矿；氧化镁和氧化钙来自与其相应的碳酸盐和硫酸盐。由于各地燃煤的性质有所不同，故其组成会有所不同。

2.2 物理特性

粉煤灰是晶体、玻璃体及少量未燃炭组成的一个复合结构的混合体，其中结晶体包括石英、莫来石、磁铁矿等；玻璃体包括光滑的球体形玻璃体粒子、形状不规则孔隙少的小颗粒、疏松多孔且形状不规则的玻璃体球等；未燃炭多呈疏松多孔形式。粉煤灰在水泥基材料中的作用概述

粉煤灰之所以具有如此多的优异性能，总结下来可以归为以下三类作用：形态效应，活性效应，微集料效应。

3.1 形态效应

形态效应可以分解为填充作用，表面作用和润滑作用。

（1）填充作用取决于粉煤灰的粒径。较小的粒径可以填充在水泥颗粒的空隙中。

（2）表面作用取决于粉煤灰的比表面积和它的亲水性。粉煤灰越细，需水量越大。

（3）润滑作用取决于颗粒的大小，较小的颗粒有较强的润滑作用。填充作用适合于较小的掺量，掺量较大时填充作用被表面作用抵消。

3.2 活性效应

包括两种反应，一是水泥熟料矿物的水化反应，二是粉煤灰中的活性成分与氢氧化钙的火山灰反应。两个反应是同时进行的。

3.3 微集料效应

（1）粉煤灰的微集料效应随粉煤灰掺量的增大而增强。、（2）粉煤灰的微集料效应随着龄期的增长而减弱。

（3）在相同水胶比时，粉煤灰对硬化水泥孔结构的细化作用仅表现为相对细化作用，只在较晚的龄期才能表现出来。不同种类粉煤灰掺合料介绍

4.1 不同掺量粉煤灰对水泥性能的影响

4.1.1粉煤灰对水泥标稠需水量和凝结时间的影响

掺入粉煤灰后,水泥的80 m筛筛余和表面积升高,凝结时间相应增长,并且随着粉煤灰掺量的增大而增长,这是因为粉煤灰的水化活性远比水泥熟料低。

4.1.2 粉煤灰对水泥浆体力学性能的影响

随着粉煤灰掺量的增加,水泥-粉煤灰体系的3 d、7 d抗压强度呈线性下降,28 d强度则呈二次函数形式下降。粉煤灰替代部分水泥后,体系中水泥熟料矿物比例减少,控制水泥水化速度的有效水灰比相对增大,溶液中Ca2+离子浓度降低,水泥-粉煤灰体系的总的水化速度减慢,生成的水化产物颗粒之间连接不够紧密,相应地降低了早期强度。到28 d时,由于粉煤灰的火山灰反应的进行以及粉煤灰颗粒的填充效应的发挥,使浆体的结构趋于致密,水化产物之间的相互交叉、连接程度趋好,粉煤灰适当的掺量对其强度的影响很小。

4.1.3 对水泥浆体微观结构和水化产物形貌的影响

掺有40%粉煤灰的水泥中熟料矿物水化比较充分,但大量球形粉煤灰颗粒表面仍然光滑,未发生任何水化反应,粉煤灰颗粒与周围浆体的界面清晰可见。

4.1.4 粉煤灰对水泥浆体孔结构的影响

粉煤灰的掺入显著改善了水泥浆体的孔隙结构,使得大孔减少而微孔增加。粉煤灰对水泥浆体孔结构的改善是由于粉煤灰的密实效应作用的结果。在早期,大量细小的粉煤灰颗粒填充在熟料矿物的水化产物孔隙中,将原来的大孔分割为很多细小且互不连通的小孔,使硬化浆体的密实度提高。

4.2 脱硫粉煤灰作为水泥混合材

随着环境保护要求的进一步加强,大量脱硫副产物脱硫粉煤灰的处理和利用已经引起业内人士的关注。与普通的粉煤灰相比,脱硫粉煤灰中含有一定量的硫酸钙(CaSO4)和亚硫酸钙(CaSO3),改变了原有粉煤灰的性质,使脱硫灰的综合利用受到了限制。加上对脱硫灰的研究也投入不够,人们对脱硫灰的组分及理化性能并不十分了解,在脱硫灰综合利用问题上还存在顾虑。通过试验，混合材料中掺入粉煤灰+矿粉(比单掺灰配制的水泥3、7、28d强度都有所提高,掺入量可达30%以上,配制的水泥体积安定性合格,细度、标准稠度用水量、凝结时间等符合要求。经过大量的理论实验验证，脱硫粉煤灰作为水泥混合材具有可操作性。

4.3 预活化粉煤灰作水泥混合材的研究

4.3.1 活化机理

原状粉煤灰中加入复合矿物激发剂后，在湿热条件下，粉煤灰颗粒

表面将在激发剂提供的碱性离子作用下进行反应，生成水化硅酸钙和钙矾石凝胶，这些矿物与水泥的水化产物十分相似，便能起到晶核作用，诱导水泥水化，从而提高早期强度。

4.3.2 矿物激发剂对混合材活性的影响

（1）矿物激发剂的掺量影响着粉煤灰混合材的活性，当掺量为8％时，具有明显的早强作用，但28d强度略有降低；辅助采用石膏能弥补后期强度不足的问题。

（2）对湿热活化的粉煤灰在700℃条件下煅烧，混合材的活性能得到进一步提高，在水泥中的掺量能继续提高。

（3）提高湿热养护温度和成型颗粒强度，混合材的活性更好。

4.4 高钙粉煤灰在水泥中的应用

目前我国高钙粉煤灰可分为两大类，一类为天然高钙粉煤灰，主要有神木煤、东胜煤及云南第三纪褐煤等燃烧后产生的天然高钙粉煤灰；另一类是发电厂为减少排入大气中的ＳＯ２，利用煤粉和石灰石粉混合燃烧或在高温烟气中喷入石灰石粉工艺产出的人工增钙粉煤灰。两种高钙粉煤灰的共同特点是ｆ－ＣａＯ含量较高，用作水泥混合材时对水泥安定性影响较大。用正交实验得出结论如下：

（1）产出天然高钙粉煤灰的发电厂，如能适当降低燃用煤粉的细度，将有利于高钙粉煤灰的综合利用。高钙粉煤灰通过分选，ｆ－ＣａＯ含量较低的部分作水泥混合材料，其掺入量将明显高于未经处理的原灰。

（2）高钙粉煤灰活性较高，与普通粉煤灰作水泥混合材料相比对提高水泥强度有利。通过一定的技术处理后，可解决天然高钙粉煤灰ｆ－ＣａＯ对水泥安定性的影响，因此天然高钙粉煤灰作为水泥生产用混合材料有良好的前景。粉煤灰作为水泥混合材的综合效益

在混凝土中掺加粉煤灰节约了大量的水泥和细骨料，成本大量降低；减少了用水量；改善了混凝土拌和物的和易性；增强混凝土的可泵性；减少了混凝土的徐变；减少水化热、热能膨胀性；提高混凝土抗渗能力；增加混凝土地修饰性。

6.结语

如今，粉煤灰再也不是当年的废渣，而是变废为宝，得到了长足的发展。在道路建设，工程回填，水泥掺合料，混凝土，墙体材料，农业领域，环保领域中的治理废水，治理废气，化工，汽车领域都有应用。总之,粉煤灰的综合利用前景十分广阔,虽然现在还存在着诸多问题,但是推广其合理利用,可变废为宝,化害为利,对大力发展绿色经济和循环经济起到巨大的推动作用,达到环境、社会、经济的三者统一,促进社会、经济、环境的可持续发展。

参考文献

【1】王复生,杜瑞臣,孙瑞莲等。粉煤灰活性激发方法探讨[J].硅酸盐学报,2001,18(9):21-22.【2】沈威,黄文熙,闵盘荣.水泥工艺学[M].武汉:武汉工业大学出版社,1993.245-257.【3】 李庚英1双掺超细活性混合材对高强混凝土性能的影响[J]1四川建筑科学研究第29卷第4期2003年12月

【4】徐迅,卢忠远.超细粉煤灰、超细矿渣粉对水泥物理性能的影响研究[J].粉煤灰,2006,(4):3-6.【5】朱洪波,马保国.高钙粉煤灰的安定性特征与改性技术研究[J].粉煤灰综合利用,2006,(1):12-14.【6】张召述．用工业废渣制备CBC复合材料基础研究[D]．昆明：昆明理工大学，2006．

【7】吴清仁等。生态建材与环保。化学工业出版社，2003，（7），235-236.

第二篇：全国水泥行业混合材使用情况调查

全国水泥行业混合材使用情况调查

各位水泥界同仁，大家好！

多掺用混合材是水泥企业节能减排、提高效益的重要一环。山东众森建材科技有限公司近年来注重从混合材入手研究探讨，科研成果“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂”近日被专家鉴定组认定处于国际领先水平。

“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂”是山东众森水泥助磨剂产品中的一种，具有一般助磨剂的特点，能提高水泥磨机的产量和改善水泥性能，均适用于通用硅酸盐水泥。如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥及石灰石硅酸盐水泥。与山东众森其它助磨剂不同之处在于，它强化了助磨剂对水泥的分散性，能够使石灰石在磨机中达到充分粉磨而不结球，从而使石灰石尽可能多地替代水泥微粉中的熟料颗粒，以达到增加石灰石用量，提高水泥强度的目的。

1、“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂”用于P·C水泥生产时，在磨机工况基本一致的情况下，可以提高磨机产量10%左右，同时增加8%左右的石灰石替代相同用量的熟料或其他价格相对较高的混合材，也可增加其它非活性混合材。目前贵公司生产P·C水泥时石灰石掺量是多少，石灰石与熟料之间的差价是多少，希望增加多少石灰石掺量？

答：

2、假如贵公司属于粉磨站，石灰石供应相对紧张且价格较高，请问贵公司目前在生产过程中使用的最廉价的混合材什么，价格是多少，希望增加掺量多少？

答：

3、根据《通用硅酸水泥》国家标准中混合材掺量≦20%、烧失量≦5%、MgO≦3.5%等指标，使用

本助磨剂用于P·O水泥生产时，在保持磨机工况基本不变的情况下，可提高磨机台时产量10%左右，增加6%以上的煤矸石或其它非活性混合材。请问贵公司目前生产P·O42.5水泥时，混合材掺量是多少，石灰石掺量是多少，烧失量是多少，除石灰石之外最廉价的混合材是什么，希望增加掺量多少？

答：

贵公司如有意向使用“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂”，请您按如下操作：

1、回答以上3个问题，并下载填写“山东众森客户资料调查表”。

传真：0531-82988289（张建梅收）邮箱：zhongsen@zhongsenkj.com2、按照表格下方的“山东众森助磨剂选型试验取样要求”取贵公司样品邮寄至我公司（地址：山

东省济南市市中区建设路82#，邮编250002张建梅收，电话：***），我们收到您的样

品后会进行个性化选型试验，7个工作日内出具3天结果，36个工作日内出具28天结果。

凡邮寄样品的客户，我公司均有礼品相赠。垂询电话：0531-89731661

第三篇：粉煤灰硅酸盐水泥项目可行性研究报告

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粉煤灰硅酸盐水泥项目可行性

研究报告

由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰，加适量石膏混合后磨细而成。代号P.F 凡是由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为粉煤灰硅酸盐水泥，代号P.F。水泥中粉煤灰的参加量按质量百分比计为20%~40%。允许参加不超过混合材总量的1/3的粒化高炉矿渣。此时混合材总参加量可达50%，但粉煤灰量仍不得少于20%或超过40%。

粉煤灰水泥结构比较致密，内比表面积较小，而且对水的吸附能力小得多，同时水泥水化的需水量又小，所以粉煤灰水泥的干缩性就小，抗裂性也好。此外，与一般掺活性混合材的水泥相似，水化热低，抗腐蚀能力较强等。

另：提供国家发改委甲、乙、丙级资质

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可行性研究报告大纲（具体可根据客户要求进行调整）第一章 研究概述 第一节 研究背景与目标

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第二节 研究的内容 第三节 研究方法 第四节 数据来源 第五节 研究结论

一、市场规模

二、竞争态势

三、行业投资的热点

四、行业项目投资的经济性 第二章 粉煤灰硅酸盐水泥项目总论 第一节 粉煤灰硅酸盐水泥项目背景

一、粉煤灰硅酸盐水泥项目名称

二、粉煤灰硅酸盐水泥项目承办单位

三、粉煤灰硅酸盐水泥项目主管部门

四、粉煤灰硅酸盐水泥项目拟建地区、地点

五、承担可行性研究工作的单位和法人代表

六、研究工作依据

七、研究工作概况 第二节 可行性研究结论

一、市场预测和项目规模

二、原材料、燃料和动力供应

三、选址

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四、粉煤灰硅酸盐水泥项目工程技术方案

五、环境保护

六、工厂组织及劳动定员

七、粉煤灰硅酸盐水泥项目建设进度

八、投资估算和资金筹措

九、粉煤灰硅酸盐水泥项目财务和经济评论

十、粉煤灰硅酸盐水泥项目综合评价结论 第三节 主要技术经济指标表 第四节 存在问题及建议

第三章 粉煤灰硅酸盐水泥项目投资环境分析 第一节 社会宏观环境分析

第二节 粉煤灰硅酸盐水泥项目相关政策分析

一、国家政策

二、粉煤灰硅酸盐水泥项目行业准入政策

三、粉煤灰硅酸盐水泥项目行业技术政策 第三节 地方政策

第四章 粉煤灰硅酸盐水泥项目背景和发展概况 第一节 粉煤灰硅酸盐水泥项目提出的背景

一、国家及粉煤灰硅酸盐水泥项目行业发展规划

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二、粉煤灰硅酸盐水泥项目发起人和发起缘由 第二节 粉煤灰硅酸盐水泥项目发展概况

一、已进行的调查研究粉煤灰硅酸盐水泥项目及其成果

二、试验试制工作情况

三、厂址初勘和初步测量工作情况

四、粉煤灰硅酸盐水泥项目建议书的编制、提出及审批过程第三节 粉煤灰硅酸盐水泥项目建设的必要性

一、现状与差距

二、发展趋势

三、粉煤灰硅酸盐水泥项目建设的必要性

四、粉煤灰硅酸盐水泥项目建设的可行性 第四节 投资的必要性

第五章 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业竞争格局分析 第一节 国内生产企业现状

一、重点企业信息

二、企业地理分布

三、企业规模经济效应

四、企业从业人数

第二节 重点区域企业特点分析

一、华北区域

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二、东北区域

三、西北区域

四、华东区域

五、华南区域

六、西南区域

七、华中区域

第三节 企业竞争策略分析

一、产品竞争策略

二、价格竞争策略

三、渠道竞争策略

四、销售竞争策略

五、服务竞争策略

六、品牌竞争策略

第六章 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业财务指标分析参考 第一节 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业产销状况分析 第二节 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业资产负债状况分析 第三节 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业资产运营状况分析 第四节 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业获利能力分析 第五节 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业成本费用分析

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第七章 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业市场分析与建设规模 第一节 市场调查

一、拟建 粉煤灰硅酸盐水泥项目产出物用途调查

二、产品现有生产能力调查

三、产品产量及销售量调查

四、替代产品调查

五、产品价格调查

六、国外市场调查

第二节 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业市场预测

一、国内市场需求预测

二、产品出口或进口替代分析

三、价格预测

第三节 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业市场推销战略

一、推销方式

二、推销措施

三、促销价格制度

四、产品销售费用预测

第四节 粉煤灰硅酸盐水泥项目产品方案和建设规模

一、产品方案

二、建设规模

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第五节 粉煤灰硅酸盐水泥项目产品销售收入预测

第八章 粉煤灰硅酸盐水泥项目建设条件与选址方案 第一节 资源和原材料

一、资源评述

二、原材料及主要辅助材料供应

三、需要作生产试验的原料

第二节 建设地区的选择

一、自然条件

二、基础设施

三、社会经济条件

四、其它应考虑的因素 第三节 厂址选择

一、厂址多方案比较

二、厂址推荐方案

第九章 粉煤灰硅酸盐水泥项目应用技术方案 第一节 粉煤灰硅酸盐水泥项目组成 第二节 生产技术方案

一、产品标准

二、生产方法

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三、技术参数和工艺流程

四、主要工艺设备选择

五、主要原材料、燃料、动力消耗指标

六、主要生产车间布置方案 第三节 总平面布置和运输

一、总平面布置原则

二、厂内外运输方案

三、仓储方案

四、占地面积及分析 第四节 土建工程

一、主要建、构筑物的建筑特征与结构设计

二、特殊基础工程的设计

三、建筑材料

四、土建工程造价估算 第五节 其他工程

一、给排水工程

二、动力及公用工程

三、地震设防

四、生活福利设施

第十章 粉煤灰硅酸盐水泥项目环境保护与劳动安全

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第一节 建设地区的环境现状

一、粉煤灰硅酸盐水泥项目的地理位置

二、地形、地貌、土壤、地质、水文、气象

三、矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物

四、自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施

五、现有工矿企业分布情况

六、生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况

七、大气、地下水、地面水的环境质量状况

八、交通运输情况

九、其他社会经济活动污染、破坏现状资料

十、环保、消防、职业安全卫生和节能

第二节 粉煤灰硅酸盐水泥项目主要污染源和污染物

一、主要污染源

二、主要污染物

第三节 粉煤灰硅酸盐水泥项目拟采用的环境保护标准 第四节 治理环境的方案

一、粉煤灰硅酸盐水泥项目对周围地区的地质、水文、气象可能产生的影响

二、粉煤灰硅酸盐水泥项目对周围地区自然资源可能产生的影响

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三、粉煤灰硅酸盐水泥项目对周围自然保护区、风景游览区等可能产生的影响

四、各种污染物最终排放的治理措施和综合利用方案

五、绿化措施，包括防护地带的防护林和建设区域的绿化 第五节 环境监测制度的建议 第六节 环境保护投资估算 第七节 环境影响评论结论 第八节 劳动保护与安全卫生

一、生产过程中职业危害因素的分析

二、职业安全卫生主要设施

三、劳动安全与职业卫生机构

四、消防措施和设施方案建议

第十一章 企业组织和劳动定员 第一节 企业组织

一、企业组织形式

二、企业工作制度

第二节 劳动定员和人员培训

一、劳动定员

二、年总工资和职工年平均工资估算

三、人员培训及费用估算

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第十二章 粉煤灰硅酸盐水泥项目实施进度安排 第一节 粉煤灰硅酸盐水泥项目实施的各阶段

一、建立 粉煤灰硅酸盐水泥项目实施管理机构

二、资金筹集安排

三、技术获得与转让

四、勘察设计和设备订货

五、施工准备

六、施工和生产准备

七、竣工验收

第二节 粉煤灰硅酸盐水泥项目实施进度表

一、横道图

二、网络图

第三节 粉煤灰硅酸盐水泥项目实施费用

一、建设单位管理费

二、生产筹备费

三、生产职工培训费

四、办公和生活家具购置费

五、勘察设计费

六、其它应支付的费用

第十三章 投资估算与资金筹措

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第一节 粉煤灰硅酸盐水泥项目总投资估算

一、固定资产投资总额

二、流动资金估算 第二节 资金筹措

一、资金来源

二、粉煤灰硅酸盐水泥项目筹资方案 第三节 投资使用计划

一、投资使用计划

二、借款偿还计划

第十四章 财务与敏感性分析 第一节 生产成本和销售收入估算

一、生产总成本估算

二、单位成本

三、销售收入估算 第二节 财务评价 第三节 国民经济评价 第四节 不确定性分析

第五节 社会效益和社会影响分析

一、粉煤灰硅酸盐水泥项目对国家政治和社会稳定的影响

二、粉煤灰硅酸盐水泥项目与当地科技、文化发展水平的相互适报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

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应性

三、粉煤灰硅酸盐水泥项目与当地基础设施发展水平的相互适应性

四、粉煤灰硅酸盐水泥项目与当地居民的宗教、民族习惯的相互适应性

五、粉煤灰硅酸盐水泥项目对合理利用自然资源的影响

六、粉煤灰硅酸盐水泥项目的国防效益或影响

七、对保护环境和生态平衡的影响

第十五章 粉煤灰硅酸盐水泥项目不确定性及风险分析 第一节 建设和开发风险 第二节 市场和运营风险 第三节 金融风险 第四节 政治风险 第五节 法律风险 第六节 环境风险 第七节 技术风险

第十六章 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业发展趋势分析

第一节 我国粉煤灰硅酸盐水泥项目行业发展的主要问题及对策研究

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一、我国粉煤灰硅酸盐水泥项目行业发展的主要问题

二、促进粉煤灰硅酸盐水泥项目行业发展的对策 第二节 我国粉煤灰硅酸盐水泥项目行业发展趋势分析 第三节 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业投资机会及发展战略分析

一、粉煤灰硅酸盐水泥项目行业投资机会分析

二、粉煤灰硅酸盐水泥项目行业总体发展战略分析 第四节 我国 粉煤灰硅酸盐水泥项目行业投资风险

一、政策风险

二、环境因素

三、市场风险

四、粉煤灰硅酸盐水泥项目行业投资风险的规避及对策

第十七章 粉煤灰硅酸盐水泥项目可行性研究结论与建议 第一节 结论与建议

一、对推荐的拟建方案的结论性意见

二、对主要的对比方案进行说明

三、对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议

四、对应修改的主要问题进行说明，提出修改意见

五、对不可行的项目，提出不可行的主要问题及处理意见

六、可行性研究中主要争议问题的结论

第二节 我国粉煤灰硅酸盐水泥项目行业未来发展及投资可行性报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

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结论及建议

第十八章 财务报表 第一节 资产负债表 第二节 投资受益分析表 第三节 损益表

第十九章 粉煤灰硅酸盐水泥项目投资可行性报告附件 1、粉煤灰硅酸盐水泥项目位置图 2、主要工艺技术流程图 3、主办单位近5 年的财务报表、粉煤灰硅酸盐水泥项目所需成果转让协议及成果鉴定 5、粉煤灰硅酸盐水泥项目总平面布置图 6、主要土建工程的平面图 7、主要技术经济指标摘要表 8、粉煤灰硅酸盐水泥项目投资概算表 9、经济评价类基本报表与辅助报表 10、现金流量表 11、现金流量表 12、损益表、资金来源与运用表

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com、资产负债表 15、财务外汇平衡表 16、固定资产投资估算表 17、流动资金估算表 18、投资计划与资金筹措表 19、单位产品生产成本估算表 20、固定资产折旧费估算表 21、总成本费用估算表、产品销售（营业）收入和销售税金及附加估算表

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

第四篇：水泥粉煤灰稳定碎石基层应用技术

水泥粉煤灰稳定碎石基层应用技术

摘要：在国内路面基层设计中，未见采用水泥粉煤灰稳定碎石的形式，通过梨温高速的施工实践，形成了一套关于水泥粉煤灰稳定碎石基层的技术要求

关键词：水泥 粉煤灰应用技术

0简述

梨温高速公路是国道主干线上海至瑞丽公路江西境内的一段，全长244.749km，其中K125+000～K149+500段经过贵溪市，贵溪市火力实业总公司有大量的粉煤灰（湿排灰），考虑到因地制宜，就地取材的原则，该段路面基层设计时决定利用粉煤灰作为稳定材料，但梨温公路沿线石灰来源相当困难，并且在工艺流程中处理石灰的消解，过筛有相当的难度，在单位时间内所需供灰量大，而且需要大量的储料棚以及环境污染等问题，为了寻求改善和简化施工工序，又要力争在不增加工程造价，不降低质量标准的前提下，我们决定用水泥替代二灰结构中的石灰，笔者通过在梨温高速公路建设过程中的实践形成了一套水泥粉煤灰稳定碎石基层的技术要求。

1原理分析

粉煤灰中含有大量SiO2、AL2O3等能反应产生凝胶的活性物质，它们在粉煤灰中以球形玻璃体的形式存在，这种球形玻璃体比较稳定，表面又相当致密，不易水化，水泥粉煤灰早期反应主要是水泥遇水后产生水解与水化反应，水泥水化生成硅酸钙晶体，这些晶体产生部分强度，同时水泥水化生成氢氧化钙通过液相扩散到粉煤灰球形玻璃体表面，发生化学吸附和侵蚀，生成水化硅酸钙与水化铝酸钙，大部分水化产物开始以凝胶体出现，随着凝期的增长，逐步转化为纤维状晶体，并随着数量的不断增加，晶体相互交叉，形成连锁结构，填充混合物的孔隙，形成较高的强度，随着粉煤灰活性的不断调动，使水泥粉煤灰不仅有较高的早期强度，而且其后期强度也有较大提高。

2初定技术规范

众所周知，水泥粉煤灰稳定碎石结构目前尚无相应的技术标准及规范，但从上述原理分析上看，水泥与粉煤灰和石灰与粉煤灰的反应机理很相似，都实际上是氢氧化钙与粉煤灰玻璃体的反应，只不过水泥能够形成较高的早期强度，因此在工程初期我们综合参考石灰粉煤灰稳定碎石及水泥稳定碎石的相关技术标准及规范，决定暂时按下述要求进行配合比设计及试验段施工。

2.1原材料质量要求

2.1.1水泥：采用水泥稳定土基层技术规范中关于水泥的质量要求

2.1.2粉煤灰：采用石灰粉煤灰稳定土基层技术规范中关于粉煤灰的质量要求。

2.1.3碎石：采用石灰粉煤灰稳定土基层技术规范中关于碎石的质量要求。

2.2其他质量要求

2.2.1根据《公路路面基层施工技术规范》的规定梨温高速公路设计累计标准轴次超过12×106次,同时考虑工程进度的要求决定下基层7天无侧限抗压值≥3Mpa，上基层7天无侧限抗压值应≥4Mpa。

2.2.2水泥粉煤灰与集料的比初步采用20:80～15:85。

2.2.3集料级配采用规范级配的中值。

3配合比设计试验

按照上述要求，进行了配合比组成设计试验，测定不同的水泥、粉煤灰剂量的七天无侧限抗压强度。采用水泥+粉煤灰占总量的15%、20%，水泥剂量为3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%分别进行试验。具体试验数据如表1：

从上表可见碎石的用量对混合料的强度影响很大，在水泥剂量不变的情况下碎石用量从85%减少到80%,其七天强度下降28.8%。如果碎石用量为80%，水泥用量即使达5.5%，其七天强度也不能达到规范对上基层的强度要求。当然从经济效益上分析，碎石用量从85%减少80%，材料成本将减少

2.3%，其原因是一来粉煤灰比碎石单价便宜，二来是混合料中粉煤灰含量越多，混合料的最大干密度就越小，每立方米混合料所需材料越少。所以综合考虑将配合比暂定为下基层水泥:粉煤灰:碎石=4:16:80，上基层水泥:粉煤灰:碎石=5:10:85。

参考水泥稳定碎石中心站集中厂拌法施工规范进行施工，在采用上述配比施工的上、下基层都不同程度的出现了较多的开裂现象，特别是上基层平均每5～10m一道横向贯穿裂缝。针对这个问题，我们对水泥粉煤灰稳定碎石的开裂机理及防治办法进行了专项研究。

4开裂机理分析

水泥粉煤灰稳定碎石混合料产生开裂的原因是因为受到温缩和干缩的综合作用，但施工期间气温逐渐升高，因此主要是干缩造成了开裂。

水泥粉煤灰稳定碎石混合料经拌和压实后，由于蒸发和混合料内部发生水化作用，混合料的水份会不断减少。由于水的减少而发生的毛细管作用、吸附作用、分子间力的作用，材料矿物晶体或凝胶体间层间水的作用和碳化收缩作用等都会引起水泥粉煤灰稳定碎石材料产生体积收缩，其干缩性的大小与水泥、粉煤灰剂量，碎石粒料的含量，混合料中小于0.075mm的细颗粒的含量相关，针对上述原因我们进行了大量的试验分析。

4.1干缩系数试验

4.1.1不同水泥剂量对干缩系数的影响

4.1.2粒料含量与干缩温缩系数的关系

4.1.3集料级配及含量与干缩系数关系

对于水泥粉煤灰稳定碎石,采用5%的水泥剂量，当级配采用规范级配的上、中、下限时其干缩系数，分别为60×10－

6、40×10－

6、30×10－6。

二灰:碎石=15:85与二灰:碎石=20:80时，7天龄期的最大干缩应变和平均干缩系数为233×10－

6、273×10－

6、65×10－

6、55×10－6。

4.2试验数据分析

4.2.1水泥剂量从5%增加到6%和7%，干缩系数增加20%和30%。所以在保证设计强度的情况应尽量控制水泥剂量，实际最大水泥剂量不能超过5.5%。

4.2.2在水泥剂量不变的情况下，粉煤灰剂量增大5%，干缩应变增加17%，干缩系数增加18%。所以粉煤灰应尽量少用，综合经济效应及强度要求，粉煤灰用量在8%-10%之间比较合适。

4.2.3粒料含量增加则干缩+温缩系数减小，集料级配越粗，则干缩系数越小。

通过上述室内试验分析及现场施工的实际调查，我们发现上、下基层开裂的主要原因在于粉煤灰用量过大，以及集料级配偏细。

4.3集料级配的调整

对照水泥稳定集料的颗粒组成范围与石灰粉煤灰稳定碎石颗粒组成范围见表4：

通过上述对比我们发现，水泥稳定碎石的颗粒组成级配明显比石灰粉煤灰稳定碎石的颗粒组成级配要更粗一些。所以我们通过室内配合比对照及试验段的施工，最后采用下述级配用于水泥粉煤灰稳定碎石层的施工

5结论

通过实验研究及理论分析，为减少水泥粉煤灰稳定碎石结构的干缩系数，尽量避免干缩裂缝的产生，我们调整配合比为：

上基层 水泥:粉煤灰:碎石=5:9:86

下基层 水泥:粉煤灰:碎石=4:10:86

其中碎石的级配由原来的悬浮密实结构改为骨架密实结构，即采用表5级配的中下限。采用上述配合比和级配施工的基层早期强度，7天强度都较高，并且基本克服了横向贯穿裂缝现象。

摘要：在国内路面基层设计中，未见采用水泥粉煤灰稳定碎石的形式，通过梨温高速的施工实践，形成了一套关于水泥粉煤灰稳定碎石基层的技术要求

关键词：水泥 粉煤灰应用技术

0简述

梨温高速公路是国道主干线上海至瑞丽公路江西境内的一段，全长244.749km，其中K125+000～K149+500段经过贵溪市，贵溪市火力实业总公司有大量的粉煤灰（湿排灰），考虑到因地制宜，就地取材的原则，该段路面基层设计时决定利用粉煤灰作为稳定材料，但梨温公路沿线石灰来源相当困难，并且在工艺流程中处理石灰的消解，过筛有相当的难度，在单位时间内所需供灰量大，而且需要大量的储料棚以及环境污染等问题，为了寻求改善和简化施工工序，又要力争在不增加工程造价，不降低质量标准的前提下，我们决定用水泥替代二灰结构中的石灰，笔者通过在梨温高速公路建设过程中的实践形成了一套水泥粉煤灰稳定碎石基层的技术要求。

1原理分析

粉煤灰中含有大量SiO2、AL2O3等能反应产生凝胶的活性物质，它们在粉煤灰中以球形玻璃体的形式存在，这种球形玻璃体比较稳定，表面又相当致密，不易水化，水泥粉煤灰早期反应主要是水泥遇水后产生水解与水化反应，水泥水化生成硅酸钙晶体，这些晶体产生部分强度，同时水泥水化生成氢氧化钙通过液相扩散到粉煤灰球形玻璃体表面，发生化学吸附和侵蚀，生成水化硅酸钙与水化铝酸钙，大部分水化产物开始以凝胶体出现，随着凝期的增长，逐步转化为纤维状晶体，并随着数量的不断增加，晶体相互交叉，形成连锁结构，填充混合物的孔隙，形成较高的强度，随着粉煤灰活性的不断调动，使水泥粉煤灰不仅有较高的早期强度，而且其后期强度也有较大提高。

2初定技术规范

众所周知，水泥粉煤灰稳定碎石结构目前尚无相应的技术标准及规范，但从上述原理分析上看，水泥与粉煤灰和石灰与粉煤灰的反应机理很相似，都实际上是氢氧化钙与粉煤灰玻璃体的反应，只不过水泥能够形成较高的早期强度，因此在工程初期我们综合参考石灰粉煤灰稳定碎石及水泥稳定碎石的相关技术标准及规范，决定暂时按下述要求进行配合比设计及试验段施工。

2.1原材料质量要求

2.1.1水泥：采用水泥稳定土基层技术规范中关于水泥的质量要求

2.1.2粉煤灰：采用石灰粉煤灰稳定土基层技术规范中关于粉煤灰的质量要求。

2.1.3碎石：采用石灰粉煤灰稳定土基层技术规范中关于碎石的质量要求。

2.2其他质量要求

2.2.1根据《公路路面基层施工技术规范》的规定梨温高速公路设计累计标准轴次超过12×106次,同时考虑工程进度的要求决定下基层7天无侧限抗压值≥3Mpa，上基层7天无侧限抗压值应≥4Mpa。

2.2.2水泥粉煤灰与集料的比初步采用20:80～15:85。

2.2.3集料级配采用规范级配的中值。

3配合比设计试验

按照上述要求，进行了配合比组成设计试验，测定不同的水泥、粉煤灰剂量的七天无侧限抗压强度。采用水泥+粉煤灰占总量的15%、20%，水泥剂量为3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%分别进行试验。具体试验数据如表1：

从上表可见碎石的用量对混合料的强度影响很大，在水泥剂量不变的情况下碎石用量从85%减少到80%,其七天强度下降28.8%。如果碎石用量为80%，水泥用量即使达5.5%，其七天强度也不能达到规范对上基层的强度要求。当然从经济效益上分析，碎石用量从85%减少80%，材料成本将减少

2.3%，其原因是一来粉煤灰比碎石单价便宜，二来是混合料中粉煤灰含量越多，混合料的最大干密度就越小，每立方米混合料所需材料越少。所以综合考虑将配合比暂定为下基层水泥:粉煤灰:碎石=4:16:80，上基层水泥:粉煤灰:碎石=5:10:85。

参考水泥稳定碎石中心站集中厂拌法施工规范进行施工，在采用上述配比施工的上、下基层都不同程度的出现了较多的开裂现象，特别是上基层平均每5～10m一道横向贯穿裂缝。针对这个问题，我们对水泥粉煤灰稳定碎石的开裂机理及防治办法进行了专项研究。

4开裂机理分析

水泥粉煤灰稳定碎石混合料产生开裂的原因是因为受到温缩和干缩的综合作用，但施工期间气温逐渐升高，因此主要是干缩造成了开裂。

水泥粉煤灰稳定碎石混合料经拌和压实后，由于蒸发和混合料内部发生水化作用，混合料的水份会不断减少。由于水的减少而发生的毛细管作用、吸附作用、分子间力的作用，材料矿物晶体或凝胶体间层间水的作用和碳化收缩作用等都会引起水泥粉煤灰稳定碎石材料产生体积收缩，其干缩性的大小与水泥、粉煤灰剂量，碎石粒料的含量，混合料中小于0.075mm的细颗粒的含量相关，针对上述原因我们进行了大量的试验分析。

4.1干缩系数试验

4.1.1不同水泥剂量对干缩系数的影响

4.1.2粒料含量与干缩温缩系数的关系

4.1.3集料级配及含量与干缩系数关系

对于水泥粉煤灰稳定碎石,采用5%的水泥剂量，当级配采用规范级配的上、中、下限时其干缩系数，分别为60×10－

6、40×10－

6、30×10－6。

二灰:碎石=15:85与二灰:碎石=20:80时，7天龄期的最大干缩应变和平均干缩系数为233×10－

6、273×10－

6、65×10－

6、55×10－6。

4.2试验数据分析

4.2.1水泥剂量从5%增加到6%和7%，干缩系数增加20%和30%。所以在保证设计强度的情况应

尽量控制水泥剂量，实际最大水泥剂量不能超过5.5%。

4.2.2在水泥剂量不变的情况下，粉煤灰剂量增大5%，干缩应变增加17%，干缩系数增加18%。所以粉煤灰应尽量少用，综合经济效应及强度要求，粉煤灰用量在8%-10%之间比较合适。

4.2.3粒料含量增加则干缩+温缩系数减小，集料级配越粗，则干缩系数越小。

通过上述室内试验分析及现场施工的实际调查，我们发现上、下基层开裂的主要原因在于粉煤灰用量过大，以及集料级配偏细。

4.3集料级配的调整

对照水泥稳定集料的颗粒组成范围与石灰粉煤灰稳定碎石颗粒组成范围见表4：

通过上述对比我们发现，水泥稳定碎石的颗粒组成级配明显比石灰粉煤灰稳定碎石的颗粒组成级配要更粗一些。所以我们通过室内配合比对照及试验段的施工，最后采用下述级配用于水泥粉煤灰稳定碎石层的施工。

5结论

通过实验研究及理论分析，为减少水泥粉煤灰稳定碎石结构的干缩系数，尽量避免干缩裂缝的产生，我们调整配合比为：

上基层 水泥:粉煤灰:碎石=5:9:86

下基层 水泥:粉煤灰:碎石=4:10:86

其中碎石的级配由原来的悬浮密实结构改为骨架密实结构，即采用表5级配的中下限。采用上述配合比和级配施工的基层早期强度，7天强度都较高，并且基本克服了横向贯穿裂缝现象。

第五篇：水泥粉煤灰稳定碎石试验段总结报告

水泥粉煤灰稳定碎石试验段总结报告

时

间：2012年7月2日 试验段位置：K0+900—K0+800 参 加 人员：

监 理 部：

邓天云

常骄龙 项 目 办：

卫

杰

周爱国

施 工 队：

陈西强

贾

兵

张全忠 投入机械：

装载机2台

拌和站1座

压路机2台

洒水车1辆

自卸汽车10辆 机械手：20人 民

工：20人 试验段总结如下：

1、原材料控制：

①水泥：选用太行水泥厂生产的终凝时间在6小时以上的普通硅酸盐水泥，水泥各项指标均符合规范要求。

②水：采用当地饮用水。

③碎石：采用克井碎石，最大粒径不超过31.5mm（方孔筛），压碎值、级配、含泥量达到设计要求。

④粉煤灰：采用国电厂生产的粉煤灰，干粉煤灰和湿粉煤灰都可以使用，湿粉煤灰含水量不超过15%，不含杂质。

原材料应分开堆放，界限清楚，集料符合规范要求，不含杂质。

2、测量放线 水泥粉煤灰稳定碎石基层采用厂拌法集中拌和混合料，并采用流水作业法施工，用自卸汽车运输，装载机配合平地机摊铺，振动压路机碾压。摊铺前应对路面进行彻底清扫，清除各类杂物及散落材料，水泥粉煤灰稳定碎石摊铺时，要保证路面表面湿润，但不能形成积水。

3、拌和

根据试验室提供的配合比控制好碎石级配，调试好以后，进行拌和生产，每工作班筛分检查不少于2次，拌和时水分略大于最佳含水量，拌和均匀，无花料，拌和时碎石检查水泥计量、碎石级配及含水量。

4、摊铺整平

①在摊铺前应将铺筑好的底基层顶面清扫干净，用洒水车洒水，使其表面湿润。

②摊铺采用装载机配合平地机进行摊铺，采用松铺系数为1.15，松铺厚度为21cm。

③测量人员跟踪全过程测量标高、横坡度。

5、碾压成型

①摊平标高符合要求后，先静压一遍，然后用20T振动压路机进行碾压路线由外侧向内侧进行碾压。先轻后重，每次重叠1/2轮宽碾压，20T振动碾压4遍后检测压实度，达到规范要求，最后由20T压路机静压1遍结束。

②碾压过程中，严格控制高程、横坡、宽度、压实度等检测项目，压实度为97%。同时没有明显的轮迹。

6、养生

采用覆盖洒水养生，每天采用洒水车洒水，在整个养生期内保持结构层的湿润状态。养生不少于7天。养生期内除洒水车外，应彻底断绝交通，必须有切实禁止车辆通行的强制措施（如设路障、专人看管等）。养生结束后，必须将覆盖物清除干净。

7、接头处理

接头一律为垂直衔接，待下一工作段时用人工裁齐清除，一般以1-2米为宜，用三米直尺或拉线检查，保持接头处理与设计纵坡一致。

8、质量控制措施

①配料必须准确。（尤其是水泥剂量、混合料级配和含水量的控制）。②当气温较高，为防止混合料水份蒸发，混合料运输时采用篷布覆盖。③工地用材料必须同中心试验室设计配合比所用材料一致。

④摊铺、平整过程中必须派专人严格消除粗细集料集中现象，随时铲除局部粗细集料窝，并随时用新拌混合料填补。

⑤摊铺、平整、碾压各道工序之间要紧密衔接。

9、试验结果

①松铺系数：整平后松铺系数为1.15。

②碾压遍数：静压1遍，振压4遍，最后静压1遍。③每一工作段成型长度一般以200-300米为宜。

④慢车道全幅摊铺，碾压，接头处1-2米待下一工作段时用机械配合人工裁齐清除。

⑤最佳机械组合为：自卸车辆10辆、料场装载机上料1台、平地机1台，碾压机械为20T振动压路机共2台，洒水车1辆。