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曾小星 1 ,2 ,  余其俊1  ,  韋江雄1

 

( 1 .  華南理工大學 材料科學與工程學院 ，廣州 510640 ;  2.  澳門水泥廠有限公司 ，澳門 999078)

摘   要 ：為進一步高效利用粉煤灰資源 ，以 75% 以上粉煤灰為主要材料 ，通過水泥激發及堿激發方式制備抗壓強度超過 60 MPa 的粉煤灰基人造骨料 ，研究粉煤灰基人造骨料與天然骨料制備的混凝土性能差異。結果表明 ：與天然花崗巖及石灰石骨料相比 ，在力學性能方面 ，用人造骨料制備的混凝土抗壓強度約為天然骨料混凝土的 75% ；在耐久性方面 ，水泥激發人造骨料抗氯離子擴散性能與天然骨料較接近 ，而堿激發粉煤灰骨料抗氯離子擴散性能偏差 ；微觀性能方面 ，SEM 測試顯示水泥漿與天然骨料界面區粘結比較緊密 ，界面過渡區寬度在20 ~ 30 μm ,  水泥漿與人造骨料界面過渡區結構比較疏松 ，寬度在 30 ~ 40  μm。相比于天然骨料 ，粉煤灰基人造骨料混凝土界面過渡區更寬 ，水化產物孔隙較多 ，使用粉煤灰基人造骨料也可以制備出性能較好的混凝土。

關鍵詞：粉煤灰 ；人造骨料 ；堿激發 ；界面過渡區 ；強度 ；混凝土

中圖分類號：TU 528. 04           文獻標志碼：A            文章編號： 1005- 8249   (2026)  01- 0025- 07

DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2026.01 .005

ZENG Xiaoxing^{1 , 2}  ,  YU Qijun¹  ,  WEI Jiangxiong¹

( 1 . School of Materials Science and Engineering ,  South China University of Technology ,

Guangzhou 510640 ,  China;  2. Macau  Cement Manufacturing Co . ,  Ltd . ,  Macau 999078 ,  China)

Abstract :  To further enhance the efficient utilization of fly ash resources ,  fly ash - based artificial aggregates with a compressive strength exceeding 60 MPa were prepared by using fly ash ( more than 75% )  as the main material and through cement activation and alkali  activation  methods ,  and  the  differences  in  concrete  performance  between fly  ash -  based  artificial  aggregates  and natural  aggregates  were  investigated .   The  results  show  that  compared  to  natural  granite  and  limestone  aggregates ,   the compressive strength of concrete prepared with artificial aggregates is approximately 75%  compressive strength of concrete with natural  aggregates .  In  terms  of  durability ,  the  chloride  ion  diffusion resistance  of  cement -  activated  artificial  aggregates  is relatively close to that of natural aggregates ,  while alkali - activated fly ash aggregates exhibit poorer resistance to chloride ion diffusion.  SEM  tests  reveal that the  interfacial transition zone between cement paste with natural aggregates  is  densely bonded , with a width of 20 ~ 30  m.  In contrast ,  the  interfacial transition zone of artificial aggregates is looser in structure ,  with a width of 30 ~ 40  m.  Compared with  natural  aggregates ,  fly  ash - based  artificial  aggregate  concrete  has  a  wider  interfacial  transition zone and more pores in  its  hydration  products ,  but it is  possible  to prepare  high - performance  concrete  using fly  ash - based artificial aggregates .

Key words :  fly ash;  artificial aggregate;  alkali  activation;  interface transition zone;   strength;  concrete

作者簡介： 曾小星  (1978—) ,  男 ，博士研究生 ，高級工程師 ，研究方向：水泥混凝土及低碳建材。

收稿日期：2025 - 1 1 - 13