刘梦茹，杨亚东，杨素洁，刘新亮，张 冰，王 浩，刘秀玉，唐 刚

(1.安徽工业大学 建筑工程学院，安徽 马鞍山243032；2.中冶华天工程技术有限公司 节能环保研究院，安徽 马鞍山243005)

0 引言

粉煤灰是电厂锅炉燃烧后从烟气中收集的细灰，主要成分是二氧化硅和三氧化二铝以及少量三氧化二铁、氧化钙、氧化镁、氧化钠、氧化钾和氧化硫等。随着电力消耗的增加，粉煤灰排放量也逐年增长。我国2017年粉煤灰产量为6.86亿t，2018年为7.15亿t，2019年为7.48亿t，2020年预计为7.81亿t，2024年将达到9.25亿t[1]。大量的粉煤灰露天堆放不仅占用土地，而且还会破坏土壤的酸碱平衡，污染水体和空气，给环境造成沉重压力。如果我国能够将堆积的粉煤灰进行合理的资源化利用，不但能有效解决环境污染问题，还能够创造巨大的经济价值，实现资源的高价值化利用。

1 粉煤灰性质

1.1 粉煤灰物理性质

粉煤灰通常情况下为灰白色或灰黑色，粒径常在0.5～300.0 μm[2]，视密度在1.0～1.8 g/cm3，密度在2.1～2.6 g/cm3。粉煤灰的细度和粒度与其性质密切相关。粉煤灰的表面光滑，多为球状和不规则状，使其在松散状态下具有良好的渗透性，其渗透系数比黏土大几百倍。在外载负荷作用下，粉煤灰具有一定的压缩性[3]，其压缩形变与黏土相比较小。

1.2 粉煤灰化学性质

粉煤灰是一种人造火山灰[4]混合材料，其本身无水硬胶性能，但当以粉末状与水存在时，能在一定条件下与石灰(氢氧化钙)或其他碱性金属氧化物发生水化反应，生成具有硬胶性能的化合物，变成一种能提高强度和耐久性的原料。……