摘要
为探究水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉(简称水淬灰渣微粉)自身活性以及有无作为混凝土掺合料的潜质，本文将生活垃圾焚烧灰渣通过高温熔融水淬处理后磨细得到水淬灰渣微粉，用快速水硬性试验和胶砂试验测试了水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉的水硬性，并进行了水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉作为混凝土掺合料的相关实验。结果表明，水淬灰渣微粉具有潜在水硬性；和普通混凝土一样，水淬灰渣微粉混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量随龄期的增长而增加，随微粉比表面积的提高而增加，随微粉掺合率的增加而降低，尤其是微粉比表面积为850 m2/kg、掺量为10%(质量分数)时，其抗压强度高于对照组普通混凝土；由于水淬生活垃圾焚烧灰渣具有潜在水硬性且水化反应缓慢，使得灰渣混凝土在长龄期时力学性能的增长率高于普通混凝土。
Abstract
In order to explore the inherent activity of water-quenched municipal solid waste incineration ash micro-powder (referred to as water-quenched ash micro-powder) and its potential as a concrete admixture, relevant experimental work is carried out in this paper. Firstly, the municipal solid waste incineration ash is subjected to high-temperature melting, water quenching, and then ground to obtain water-quenched ash micro-powder. The water-hardening property of water-quenched municipal solid waste incineration ash micro-powder is tested by rapid water-hardening test and mortar test, and relevant experiments of using water-quenched municipal solid waste incineration ash micro-powder as a concrete admixture are conducted. The results show that water-quenched municipal solid waste incineration ash micro-powder has potential water-hardening ability.Similar to ordinary concrete, the compressive strength, splitting tensile strength, and elastic modulus of water-quenched municipal solid waste incineration ash micro-powder concrete increase with age, increases with the rise in specific surface area of the micro-powder and decreases with the increase of the micro-powder blending rate. In particular, the compressive strength of water-quenched ash micro-powder concrete with a specific surface area of 850 m2/kg and a blending amount of 10% is higher than that of the control group of ordinary concrete.Due to the potential water-hardening ability of municipal solid waste incineration ash, the growth rate of the mechanical properties of ash concrete at extended ages is higher than that of ordinary concrete. This is because the hydration reaction of water-quenched municipal solid waste incineration ash micro-powder is slow, making its mechanical properties at extended ages more advantageous than that of ordinary concrete.
Keywords
随着我国城市化的高速发展，城市生活垃圾的产量与日俱增。如何处理这些堆积已久的生活垃圾已经成为城市健康发展的一大难题[1]。从2010年至2021年，我国城市生活垃圾清运量由1.58×108 t增长至2.49×108 t，增长率为57.35%[2]，焚烧处理约占处理总量的62.29%。生活垃圾焚烧处理是一种较为成熟的垃圾处理技术，焚烧垃圾可以实现能量的回收利用，将垃圾的内能转化为电能、热能等，实现生活垃圾的资源化利用[3-5]，推动形成绿色低碳的生产方式。生活垃圾焚烧灰渣的工程性质与天然骨料类似，主要利用途径是在水泥基材料中的消纳，替代矿物掺合料或天然骨料，将焚烧后的灰渣作为水泥基材料进行资源化利用是发展循环经济的趋势之一。已有研究表明[6-7]，生活垃圾焚烧灰渣与粒化高炉矿渣化学成分相似，均是经过高温煅烧形成的硅钙铝氧化物[8-9]。因此，本文提出将生活垃圾焚烧灰渣进行水淬处理，得到水淬灰渣后磨成微粉用作胶凝材料（代替水泥）用于后续研究。Lin等[10]通过净浆实验研究了灰渣的潜在水硬性，结果表明：灰渣净浆试块早期强度发展较慢，随着龄期的增长，强度也逐渐提升，这是材料具有潜在水硬性的一个特征表现[11-13]。生活垃圾焚烧灰渣本身焚烧温度在900~1 000℃，且生活垃圾焚烧灰渣水化反应缓慢，活性较低。本文在生活垃圾焚烧处理的温度基础上提高300~400℃，经过高温熔融后立即分散投入水中急冷，使灰渣来不及结晶，形成玻璃态，玻璃态物质具有较高的活性，因此水淬处理能够激发灰渣的活性。由于生活垃圾焚烧灰渣具有一定潜在水硬性，生活垃圾焚烧灰渣细骨料混凝土长龄期强度增长率高于普通混凝土，且也没有发生膨胀问题，推测水淬灰渣也具有潜在水硬性并会对长龄期混凝土产生积极影响。因此，本文参考粒化高炉矿渣成渣方式[14-16]，对生活垃圾焚烧灰渣进行了高温熔融、水淬处理后测试灰渣微粉的骨料特性，再计算水淬灰渣微粉的配合比，最后对其进行力学性能分析。
1 实验
1.1 微粉的制备与测试方法
1.1.1 制备过程
生活垃圾焚烧灰渣（简称灰渣）来自内蒙古呼和浩特市某固体废物处理厂。初步筛除灰渣中大于50 mm的杂质，灰渣的表观密度为2 450 kg/m3，灰渣的堆积密度和表观密度均小于天然砂。表1为各材料的主要化学成分组成，表2为灰渣的物理参数指标。
表1不同材料的成分组成（质量分数/%）
Table1Composition of different materials (wt.%)
表2焚烧灰渣物理参数指标
Table2Incineration ash physical parameters index
将筛分好的灰渣放入高温烘箱，设置温度105℃，烘干8 h后取出，进行水淬处理。将熔融温度设定为1 000、1 200以及1 350℃，让灰渣熔融直至彻底融化成液态，立即分散投入水中急冷。将熔融水淬处理后的灰渣，再次放入烘箱，设置温度105℃，烘干8 h后取出，得到水淬灰渣。水淬灰渣为黑色砂状物、表面有类似玻璃的光泽且有尖锐的凸起，质地较脆。
水淬灰渣的熔融温度达到1 000℃冷却后的SEM照片如图1（a）所示，灰渣的表面较为粗糙，镶嵌着诸多白色小颗粒，并且烧结面堆叠了一些针状、棒状的物质，存在着许多大小各异的孔洞，能够清晰地看出未熔融的物质，整体的玻璃化程度较低；熔融温度达到1 200℃冷却后（图1（b）），灰渣的表面有了明显的改变，孔洞数量显著减少，针棒状的物质消失，白色小颗粒变少，出现了一些片状的物质，灰渣整体较为紧密，玻璃化程度较高，不过灰渣的内部仍旧存在一些未熔融的物质；熔融温度达到1 350℃时呈现完全的液态，没有任何颗粒物质存在（图1（c）），灰渣的表面得到了显著的改善，比前两者都更加致密，灰渣的内部与表面都形成了致密、高强、稳定的玻璃体。综上，确定灰渣的最佳熔融温度是1 350℃。
将烘干的水淬灰渣用粉碎机进行磨细处理，研磨完成后，对水淬灰渣微粉进行多级筛分处理，使用振筛机进行分级配筛分，对未达到细度要求的微粉进行二次研磨，最终得到水淬灰渣微粉。根据《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596—2017中相关规定，45 μm标准筛的校准采用国家级标准样品，因此确定微粉的细度范围，本文设置3种细度的微粉A、B、C，比表面积分别为400、650和850 m2/kg。
图1不同熔融温度水淬急冷后的灰渣SEM图片
Fig.1SEM images of ash quenched at different melting temperatures： (a) 1 000℃; (b) 1 200℃; (c) 1 350℃
图2为水淬灰渣微粉（WBA）和灰渣微粉（BA）的XRD谱图，可知，灰渣经过熔融水淬处理，其结晶度由69.69%降为19.85%，磨碎并不会改变结晶度。水淬灰渣微粉在2θ=67.74°时（212）面有较明显特征峰，结晶分布比较分散，石英相较多。灰渣微粉的特征峰比水淬灰渣微粉的特征峰多且密集，且结晶相多为硬石膏和石灰石，说明灰渣微粉的结晶度比水淬灰渣微粉的结晶度大，但结晶较水淬灰渣略集中。2θ为20°~30°区域出现隆起峰，XRD谱图的背底较高，水淬灰渣微粉具有较高活性度。出现这种现象主要是因为熔融物快速遇水急冷，存在较多的无定形态结构相和未结晶的氧化物，导致其结晶度降低，无定形态结构含量高，活性较高。因此，可初步认为水淬处理能够提高灰渣的活性。
图2水淬灰渣微粉和灰渣微粉XRD谱图
Fig.2XRD patterns of water quenched ash powder and ash powder
1.1.2 测试方法
为快速分析生活垃圾焚烧灰渣的水硬性，开发了快速水硬性实验。鉴于生活垃圾焚烧灰渣潜在水硬性在混凝土中的发挥较为漫长，本实验模拟了混凝土中的碱性环境，采用Ca（OH）2作为碱激发剂并通过高温加压的方式加快活性物质反应，用抗压强度来表征水淬灰渣水硬性的大小。将占水淬原渣质量0%、5%、10%的Ca（OH）2与水淬原渣混合均匀，并加入适量的水拌合至半湿状态，放入尺寸为40 mm×40 mm×70 mm的钢试模中，用钢棱柱体轻轻压实，钢模具见图3，为防止试件在装模时断裂，预先在钢模具内表面涂抹一层凡士林，并将搅拌均匀的拌合物分3次加入钢模具，每次使用钢棱柱体振捣压实，振捣完毕后将钢试模表面抹平。成型的试件放入YZF-A2型水泥蒸压釜养护，将蒸压温度为200℃、蒸压强度为1.9 MPa、蒸压时间为3 h。拆模后将试件静置于室温下24 h。按照《水泥胶砂强度检验方法IOS法》（GB/T17671—2021）中的规定进行试块抗压强度测试，用抗压强度来表征水淬原渣的活性。
图3钢模具
Fig.3Steel test mould
水泥胶砂试验参照《用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046—2017中的配合比对3种细度水淬灰渣微粉进行实验，并对照标准水泥胶砂试件和粒化高炉矿渣标准试件。养护方式采用标准养护，将水泥胶砂试件脱模后进行7、 28 d标准养护。配合比见表3，水泥胶砂试件采用40 mm×40 mm×40 mm试模，符合《中国ISO标准砂化学分析方法》（JC/T1084—2019）规定。
表3胶砂试件配合比
Table3Mixing ratio of mortar specimen
1.2 混凝土的制备与测试方法
本文所用掺合料为生活垃圾焚烧灰渣经水淬处理后得到的微粉； 砂来自于内蒙古呼和浩特市大黑河天然水洗砂；碎石来自于内蒙古呼和浩特市大青山破碎的一级花岗碎石；水泥为呼和浩特市某水泥厂生产P.O 42.5级普通硅酸盐水泥；减水剂为聚羧酸高效减水剂；水为内蒙古工业大学土木工程学院结构实验室的自来水，粒化高炉矿渣为某大型钢铁厂提供的原状矿渣。骨料基本性能指标见表4。
表4骨料基本性能指标
Table4Aggregate parameter index
如表5所示，本文共设计了11个水淬灰渣微粉混凝土配合比。养护龄期为7、28、90 d。通过10个配合比研究水淬灰渣微粉掺合料在不同细度、不同掺量下对混凝土抗压性能的影响。文中代号为A-30-7d表示比表面积为400 m2/kg，取代水泥的掺合率为30%，养护龄期为7 d。实验所用试件按照《混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081—2019）的规定所制作，每组配合比制作3个试件。抗压强度实验采用规格为100 mm×100 mm×100 mm的立方体试块进行，以0.5 MPa/s的速度连续均匀加载，直至试件破坏，养护龄期为7、28、90 d；劈裂抗拉强度试件采用规格为100 mm×100 mm×100 mm的立方体试块进行，以0.05 MPa/s的速度连续均匀加载直至试件破坏，养护龄期为28、90 d；弹性模量试验采用规格为100 mm×100 mm×300 mm的长方体试块进行实验，养护龄期为28、90 d。
表5水淬灰渣微粉混凝土配合比
Table5Mix ratio of water quenched ash slag micro-powder concrete
将水淬灰渣微粉混凝土试件表面清理干净并打磨平整，然后在试件打磨平整的两侧中部粘贴电阻应变片，使应变片紧贴混凝土表面，应变片标长为150 mm、电阻120 Ω。之后连接DH-3816静态应变数据采集仪，先加载至初始应力为0.5 MPa的初始荷载值，维持荷载恒定60 s，连续均匀的加载至混凝土抗压强度1/3应力，维持荷载恒定60 s并记录。弹性模量按公式（1）计算
(1)
式中：Ec为弹性模量，104MPa；Fa为应力为1/3立方体抗压强度时所对应的荷载，N；F0为应力为0.5 MPa时所对应的初始荷载，N；A0为试件的承压面积，mm2；L为试件测量标距，mm；Δn为从F0加载到Fa时试件两侧对应的变形平均值，mm。
2 结果与讨论
2.1 水淬生活垃圾的水硬性
2.1.1 水淬原渣水硬性
表6给出了自研快速水硬性实验中水淬灰渣（颗粒状）试块的抗压强度，其中Ca（OH）2占净浆试块用水量的5%、10%。由表6可知，在快速水硬性实验中，水淬灰渣试块的强度较低。在蒸压釜养护方式下，随着Ca（OH）2溶液浓度的提升水淬灰渣的抗压强度在逐渐提高，分别为4.72、7.50、9.80 MPa，随着Ca（OH）2溶液浓度由0%提升至10%时，抗压强度增长了107%；粒化高炉矿渣的抗压强度分别为5.30、10.11、18.62 MPa，随着Ca（OH）2溶液浓度由0%提升至10%时，抗压强度增长了251%。结果表明：水淬灰渣内部存在水化反应，随着碱浓度的改变，活性也在逐步提高，但相较于粒化高炉矿渣活性较低。
表6水淬原渣抗压强度
Table6Compressive strength of water quenched slag
2.1.2 水淬灰渣微粉水硬性
图4为胶砂试件实验结果，水淬灰渣微粉抗压强度随比表面积的增大而提高。A、B、C 3种水淬灰渣微粉7 d龄期的抗压强度分别为10.1、13.5、15.6 MPa，作为参照物的标准水泥胶砂试件及粒化高炉矿渣微粉7 d的抗压强度分别为33.1、23.7 MPa；A、B、C 3种水淬灰渣微粉7 d的活性指数分别为30.54%、40.82%、47.17%，微粉C的活性指数最高，粒化高炉矿渣微粉的活性指数为71.64%。A、B、C 3种水淬灰渣微粉28 d龄期抗压强度分别为17.9、20.8、25.9 MPa，作为参照物标准水泥胶砂试件及粒化高炉矿渣微粉的抗压强度分别为48.80、42.15 MPa；A、B、C 3种水淬灰渣微粉28 d的活性指数分别为40.87%、47.49%、59.13%，粒化高炉矿渣微粉的活性指数为96.23%。综上可知，随着比表面积的提高，水淬灰渣微粉抗压强度缓慢提高，但抗压强度整体小于矿渣粉，比表面积最大的水淬灰渣微粉C，7 d抗压强度为粒化高炉矿渣微粉的65.8%。随着龄期的增长，水淬灰渣微粉抗压强度逐渐提高，增长率均高于50%，表明水淬灰渣微粉具有一定的活性，随着水淬灰渣微粉比表面积的增大微粉活性呈上升趋势。总体来说，水淬灰渣微粉活性低于粒化高炉矿渣微粉，其原因一方面可能为水淬灰渣微粉中活性成分（如Al、Ca等）的含量低于粒化高炉矿渣微粉，另一方面可能为水淬灰渣微粉在龄期较短时活性发挥不明显。
图4胶砂试件抗压强度
Fig.4Compressive strength of cementitious sand specimen
2.2 混凝土的力学性能
2.2.1 抗压强度
水淬灰渣微粉混凝土立方体抗压强度结果如表7所示，由于本文使用的是100 mm×100 mm×100 mm的非标准立方体试件，所以根据规范要求，对实验得到的立方体抗压强度乘以一个尺寸折算系数0.95。由表7可知，水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉混凝土和普通混凝土抗压强度变化规律基本一致。当微粉掺合率和细度一定时，随着龄期的增加，水淬灰渣微粉混凝土抗压强度在逐渐增强，且相对于普通混凝土抗压强度增长幅度较大；当微粉细度和龄期一定时，试件抗压强度随着掺合率的增加逐渐下降，A-10-7 d、A-20-7 d、A-30-7 d抗压强度分别为27.87、24.41、21.69 MPa，其中抗压强度下降幅度最大的是A-30-7 d，抗压强度下降了40.09%，30%掺量的水淬灰渣微粉会使混凝土抗压强度大幅下降，但10%掺量的混凝土影响较小；当微粉掺合率和龄期一定时，水淬灰渣微粉混凝土抗压强度随比表面积的增加在逐渐提高，A-10-28 d、 B-10-28 d、 C-10-28 d的抗压强度分别为33.29、35.22、45.61 MPa，其中C-10-28 d试件强度达到了45.61 MPa，高于普通混凝土的41.39 MPa；掺量为10%的粒化高炉矿渣微粉混凝土7、28、90d抗压强度分别为29.42、41.48、48.12 MPa。其中除C-10的水淬灰渣微粉混凝土抗压强度高于粒化高炉矿渣微粉混凝土抗压强度以外，A-10、B-10的水淬灰渣微粉混凝土抗压强度均低于粒化高炉矿渣微粉混凝土抗压强度。
表7水淬灰渣微粉混凝土不同养护龄期的抗压强度
Table7Compressive strength of water-quenched ash slag micro-powder concrete at different curing ages
如表8所示，水淬灰渣微粉混凝土抗压强度增长率大于普通混凝土抗压强度增长率，但水淬灰渣微粉混凝土抗压强度增长率小于粒化高炉矿渣微粉混凝土增长率。在养护龄期为7~28 d期间，普通混凝土抗压强度增长率为14.31%，粒化高炉矿渣微粉混凝土抗压强度增长率为40.99%。微粉细度A的试件中，混凝土的抗压强度增长率最高的是掺合率为30%时，达到了22.59%，微粉A各掺合率的增长率十分相似，没有突出的特点；微粉细度B的试件中，混凝土的抗压强度增长率均大于普通混凝土，3种掺合率的试件增长率基本一致，均突破了20%，强度也大幅度的上升；微粉C延续了与前两种微粉同样的规律，抗压强度增长率均达20%以上，水淬灰渣微粉混凝土的抗压强度也从20~30 MPa增长到30~40 MPa。在养护龄期为28~90 d期间，混凝土抗压强度增长规律同7~28 d大致相同。整体对比分析可以看出，随着龄期的增长，水淬灰渣微粉混凝土抗压强度增长率基本高于普通混凝土抗压强度增长率，但低于粒化高炉矿渣微粉混凝土抗压强度增长率，究其原因，普通混凝土早期的水化反应速率较快，在28 d时基本已反应完成，因此普通混凝土抗压强度的变化率较小。而水淬灰渣微粉取代了普通混凝土中的水泥，所以混凝土抗压强度有所下降，由前期水硬性测试结果可知，水淬灰渣微粉具有潜在水硬性，在长龄期中，抗压强度开始缓慢的提升，其抗压强度增长率高于普通混凝土，微粉的加入对混凝土长龄期的抗压强度有促进作用。
表8水淬灰渣微粉混凝土抗压强度增长率
Table8Growth rate of compressive strength of water-quenched ash concrete
2.2.2 劈裂抗拉强度
本实验均采用100 mm×100 mm×100 mm非标准立方体试件，因此根据标准要求所得的立方体劈裂抗拉强度应乘以一个尺寸折算系数0.85，由此计算得到水淬灰渣微粉混凝土劈裂抗拉强度，如表9所示，水淬灰渣微粉混凝土的劈裂抗拉强度整体小于普通混凝土。当微粉掺合率和细度一定时，随着养护龄期的增长水淬灰渣微粉混凝土劈裂抗拉强度逐渐增大，90 d的劈裂抗拉强度均大于28 d的劈裂抗拉强度；当微粉细度和龄期一定时，水淬灰渣微粉混凝土劈裂抗拉强度随掺合率的增大而减小，其中劈裂抗拉强度下降幅度最大的为A-30-28 d试件，降幅30.26%，而劈裂抗拉强度下降幅度最小的为C-20-90 d试件，降幅为17.44%；当微粉掺合率和龄期一定时，随着微粉比表面积的增大混凝土劈裂抗拉强度随之增大。由此可知，高掺合率（30%以上）水淬灰渣混凝土的劈裂抗拉强度下降幅度均较大，降幅达到了20%左右；10%水淬灰渣微粉混凝土试件的劈裂抗拉强度下降率最小，降幅在15%以内，其中微粉C、掺合率为10%的混凝土试块28和90 d的劈裂抗拉强度甚至超越了普通混凝土。
表9水淬灰渣微粉混凝土不同养护龄期的劈裂抗拉强度
Table9Splitting tensile strength of water-quenched ash slag micro-powder concrete at different curing ages
2.2.3 弹性模量
由表10可知，水淬灰渣微粉混凝土弹性模量基本小于普通混凝土，弹性模量数据均集中在2×104和3×104 MPa之间；水淬灰渣微粉混凝土弹性模量的变化规律与立方体抗压强度变化规律基本一致。当掺合率和细度一定时，随着养护龄期的增加，水淬灰渣微粉混凝土弹性模量也随之增加，但整体增长幅度较小；当微粉细度和龄期一定时，水淬灰渣微粉混凝土弹性模量随掺合率的增大而减小，其中弹性模量下降幅度最大的是A-30-28 d的试件，降幅为36.45%，而弹性模量下降幅度最小的是C-10-28 d的试件，下降幅度仅为0.97%；当掺合率和细度一定时，水淬灰渣微粉混凝土弹性模量随比表面积的增大而增大。整体分析可知，微粉掺量为30%的混凝土弹性模量下降幅度较大，降幅在15%以上，而微粉掺量为10%的混凝土弹性模量下降幅度较小，降幅基本在15%以下，说明水淬灰渣微粉的掺入对混凝土弹性模量影响较小。
表10水淬灰渣微粉混凝土不同养护龄期的弹性模量
Table10Elastic modulus of water-quenched ash slag micro-powder concrete at different curing ages
2.2.4 相关性分析
将抗压强度、劈裂抗拉强度数据通过线性拟合分析两者相关性。由图5可知水淬灰渣微粉混凝土的抗压强度与劈裂抗拉强度之间存在线性相关性，均在回归线两侧散点分布，R2=0.86，整体拟合性良好，水淬灰渣微粉混凝土试件的劈裂抗拉强度与抗压强度基本呈正相关。
(2)
式中：y为劈裂抗拉强度；x为抗压强度。
图5抗压强度与劈裂抗拉强度拟合关系
Fig.5Fitting relationship between compressive strength and splitting tensile strength
将抗压强度和弹性模量数据进行拟合[20]，由图6可知，垃圾焚烧灰渣微粉混凝土抗压强度与弹性模量呈正相关，满足混凝土结构设计规范经验公式，散点于回归线两侧均匀分布，R2=0.87，整体拟合性良好，同时说明水淬灰渣微粉混凝土和普通混凝土的弹性模量、抗压强度变化规律一致。
(3)
式中f为抗压强度。
图6抗压强度与弹性模量拟合关系
Fig.6Fitting relationship between compressive strength and elastic modulus
3 结论
通过对水淬灰渣微粉的制备、水硬性测试以及作为混凝土掺合料的相关力学性能实验研究，得出以下结论。
1）生活垃圾焚烧灰渣经过1 350℃最佳熔融温度的煅烧后立即分散投入水中急冷，得到砂状的水淬灰渣，对水淬灰渣进行磨碎加工得到近似矿渣粉的水淬灰渣微粉。待水淬灰渣烘干至恒重后，对水淬灰渣微粉进行多级筛分处理，最终得到水淬灰渣微粉。
2）垃圾焚烧灰渣经过熔融水淬处理，SiO2结晶度由86%降为20%。水淬灰渣微粉水硬性测试结果表明，其具有一定的活性，但相较粒化高炉矿渣微粉活性较低，活性指数在30%~60%，而对照的矿渣微粉试件活性指数为96.23%。水淬灰渣微粉活性指数随比表面积的增大而提高，其中比表面积为850 m2/kg的水淬灰渣微粉C，7 d活性指数为粒化高炉矿渣微粉的65.8%。
3）水淬灰渣微粉混凝土抗压强度和普通混凝土的变化规律基本一致。随着养护龄期的增加抗压强度逐渐提高；随着水淬灰渣微粉掺合率的提高，混凝土的抗压强度呈下降趋势；随着微粉比表面积的增大，抗压强度显著提升，其中微粉比表面积为850 m2/kg、掺合率为10%的混凝土表现出了较好的性能，抗压强度高于普通混凝土。同时水淬灰渣微粉混凝土在长龄期时力学性能的平均增长率高于普通混凝土。
4）水淬灰渣微粉混凝土劈裂抗拉强度和弹性模量变化规律与抗压强度基本一致。随着水淬灰渣微粉掺合率的提高，劈裂抗拉强度和弹性模量呈下降趋势；随着微粉比表面积的增大，劈裂抗拉强度和弹性模量显著提升。整体而言劈裂抗拉强度与弹性模量小于普通混凝土。水淬灰渣微粉混凝土的抗压强度与劈裂抗拉强度及弹性模量均呈现正相关，可按普通混凝土的拟合公式进行拟合计算。
