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洞渣凝灰岩石粉含量对喷射混凝土力学性能的影响

隧道工程；喷射混凝土；凝灰岩石粉；微观分析；现场试验

废石粉处理不当会对环境造成污染，依托杭温铁路木匪岭隧道工程，研究了石粉替代部分水泥对喷射混凝土性能的影响及其微观机理。采用电镜扫描（SEM）和X射线衍射仪（XRD）分析了石粉和水化产物的微观形貌、矿物成分，测试石粉等量取代水泥0%~22%的浆体化学收缩、活性指数、胶砂试件力学性能、喷射混凝土强度，并进行现场试验。结果表明：化学收缩随石粉掺量的增加而减小，掺量过大时会影响水泥水化产物的比例；石粉抗压强度活性指数为67.73%，满足喷射混凝土掺合料的需求；当石粉掺量大于18%时，胶砂试件及喷射混凝土强度降低幅度较大，而石粉掺量小于15%时对强度影响较小；石粉在喷射混凝土中主要起到填充和部分二次水化的作用；现场试验段应用效果良好。