試驗采用沸騰爐渣和沸石粉作水泥混合材料，通過單摻和雙摻試驗研究了兩種混合材料對水泥強度、需水量、凝結時間和安定性的影響，并通過激光粒度分析、XＲD和SEM分析了微觀作用機理。研究表明，30%沸騰爐渣和10%沸石粉雙摻是配制P·C32.5級水泥的最適宜配合比，由于交互作用雙摻效果較單摻好。

沸騰爐渣微粉(以下簡稱沸渣粉，BFC)是由沸騰爐燃料殘渣經粉磨達到一定細度后制得的，是一種人工火山灰質材料，1t沸騰爐劣質燃料能產生0.6～0.8t殘渣；沸石粉是Zeolite經粉磨后制得的，是一種以SiO2和Al2O3為主的天然礦物，能與Ca(OH)2反應生成一系列水化產物，沸石在我國儲量巨大，而礦渣等優質混合材料資源正日趨緊張，價格飆升且供不應求，尋找新的替代材料已受到普遍重視。

一、試驗方法

渣粉的比表面積測定依據《水泥比表面積測定方法勃氏法》GB8074—2008；采用LS-POP(VI)激光粒度儀進行原料的粒度測試；按《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》GB/T17671—1999測試水泥力學性能；按《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》GB/T1346—2011測試水泥標準稠度用水量、凝結時間和安定性；采用X射線衍射儀和JSM-6380LV掃描電子顯微鏡進行微觀測試。

二、結果與討論

由圖1可知，單摻沸渣粉和沸石粉時隨著混合材料摻量的增加水泥強度基本呈下降趨勢，其中單摻沸渣粉不超過30%時，隨著沸渣粉摻量的增加28d抗折強度有所增加，這可能與超細粉的填充效應有關；單摻時混合材料摻量最大為40%均能達到P·C32.5級水泥強度要求，當沸渣粉摻量不超過30%、沸石粉摻量不超過20%時對水泥強度影響不大；少量混合材料摻入時沸石粉水泥早期強度較好、沸渣粉水泥后期強度較好。

隨著沸渣粉摻量的增加標準稠度需水量大幅增加，而與大部分研究結果不同的是雖然沸石粉的摻量增加水泥需水量增加，但總體影響不是太大，這是因為本試驗所用沸石主要含石英、鈣長石、正長石，對水的親和力不強，而沸渣粉是經高溫煅燒殘渣，密度較小孔洞較多容易吸水。

隨著沸渣粉和沸石粉摻量的增加水泥初凝和終凝時間不斷增加，這是因為混合材料的增加相對降低了水泥熟料的含量導致水泥凝結時間延長；總體來看，沸渣粉水泥凝結時間要比沸石粉水泥短。

單摻沸渣粉和沸石粉時隨著混合材料摻量的增加水泥強度基本呈下降趨勢，標準稠度需水量增加，凝結時間延長。由于交互作用，雙摻時能充分發揮混合材料化學和物理綜合作用，使水泥強度較單摻時提高，標準稠度需水量較單摻沸渣粉降低，凝結時間和安定性均合格，其中采用30%沸渣粉和10%沸石粉雙摻配制P·C32.5級復合水泥為最適宜配合比。