玄武岩纤维增强赤泥基混凝土力学性能研究_刘澳.pdf

-48-第46卷第3期 非金属矿 Vol.46 No.32023年5月 Non-Metallic Mines May,2023玄武岩纤维增强赤泥基混凝土力学性能研究刘 澳1,2 孔德文1,2 刘 灿1,3 蒋佳桐1,2 贺润运1,2 王玲玲1,2*（1 贵州大学 土木工程学院，贵州 贵阳 550025；2 贵州省岩土力学与工程安全重点实验室，贵州 贵阳 550025；3 贵州中建建筑科研设计院有限公司，贵州 贵阳 550025）摘 要 为了提升赤泥综合利用率，改善赤泥基混凝土(RMC)力学性能，以20%赤泥粉体替代水泥，研究了不同玄武岩纤维(BF)掺量(0.1%、0.2%和 0.3%)和长度(12 mm、18 mm 和 24 mm)对 RMC 流动性、立方体抗压强度和抗折强度的影响规律，并通过多元回归分析建立了强度预测模型。结果表明，掺入 BF 降低了 RMC 流动性；适量 BF 对 RMC 抗压强度具有一定提升作用，其最优掺量范围为 0.1%0.2%；BF 长度对 RMC 抗压性能表现出不同的影响规律，B4 试样 28 d 抗压强度达到最大值 46.6 MPa。随着 BF 掺量的增加，RMC 抗折强度明显升高，但提升效果随长度的增加而减弱，B3 试样 28 d 抗折强度达到最大值 5.5 MPa，较 RMC 提升 31.0%；同时，随着 BF 掺量增大，BFRMC 折压比呈上升趋势，韧性改善效果越明显。强度预测模型结果表明 28 d 抗压和抗折强度预测值与试验值最大误差分别为 3.29%和 2.86%，与试验结果吻合较好，抗压强度模型预测的最优组合为纤维长度 16 mm 和掺量 0.12%，最高抗压强度为 46.0 MPa。关键词 玄武岩纤维；赤泥基混凝土；流动性；强度；折压比；强度预测模型中图分类号：TU528.31；X705文献标志码：A文章编号：1000-8098(2023)03-0048-06Study on the Mechanical Properties of Basalt Fibre Reinforced Red Mud-Based ConcreteLiu Ao1,2 Kong Dewen1,2 Liu Can1,3 Jiang Jiatong1,2 He Runyun1,2 Wang Lingling1,2*(1 College of Civil Engineering,Guizhou University,Guiyang,Guizhou 550025;2 Guizhou Provincial Key Laboratory of Rock and Soil Mechan-ics and Engineering Safety,Guiyang,Guizhou 550025;3 Guizhou Construction Science Research Design Institute Co.,Ltd.of CSCEC,Guiyang,Guizhou 550025)Abstract In order to improve the comprehensive utilization rate of red mud and the mechanical properties of red mud-based concrete(RMC),20%red mud powder was used to replace cement,the effects of different BF content(0.1%,0.2%and 0.3%)and BF length(12 mm,18 mm and 24 mm)on the fluidity,cubic compressive strength and flexural strength of RMC were studied,and the strength prediction model was established by the multiple regression analysis./The results showed that BF incorporation reduced the fluidity of RMC,the appropriate amount of BF had a certain improvement on the compressive strength of RMC,and its optimal content range located in the ranges from 0.1%-0.2%.The length of BF exhibited different effects on the compressive performance of RMC.The 28 d compressive strength of B4 sample reaches the maximum value of 46.6 MPa.With the increase of BF content,the flexural strength increased obviously,but the improvement effect decreased with the increase of BF length.The 28 d flexural strength of B3 sample reached the maximum value of 5.5 MPa,which was 31.0%higher than that of RMC.Meanwhile,with the increase of BF content,the ratio of flexural strength to compressive strength of BFRMC showed an increase trend,and the toughness improvement effect of BFRMC was more significant.The results of the strength prediction models showed that the maximum errors between the predicted and experimental values of 28 d compressive and flexural strength were 3.29%and 2.86%,respectively,which well agreed with the experimental results.The optimal combination predicted by the compressive strength model was the fiber length of 16 mm and the content of 0.12%,and the maximum compressive strength reached 46.0 MPa.Key words basalt fiber;red mud-based concrete;fluidity;strength;ratio of flexural strength to compressive strength;strength prediction model工业固废在混凝土掺和料中的综合利用逐渐成为建筑领域的研究热点1，赤泥（RM）是铝土矿提炼氧化铝时产生的固体废物，存储量已达 7.9 亿吨，年生产量约 1.6 亿吨，但其利用率仅为 4%2。RM 主要成分为二氧化硅、氧化铝和氧化钙，主要应用于砖、水泥、混凝土、陶瓷和地聚合物等建筑材料中3。赤泥具有一定的潜在胶凝活性4，而且赤泥掺量对水泥混凝土力学性能和微观结构具有一定的影响5。研究表明，10%拜耳法赤泥掺量对水泥混凝土过渡区具有一定的优化作用，但大量 Ca(OH)2 晶体的生成导致混凝土体系中微孔数量增多，降低了混凝土的力学性能5。武斌等6用赤泥替换水泥制备赤泥基混凝土，抗压试验结果表明 RM 替换率在 20%以内时，能够保证赤泥基混凝土的抗压强度较普通混凝土有一定的提升；但 RM 替换率超过 20%时，赤泥基混凝土抗压和抗折强度较普通混凝土明显降低7。现有研究中 RM 替换率一般控制在 20%以内，过量 RM 导致混凝土力学性能降低是限制 RM 利用收稿日期：2023-04-09基金项目：国家自然科学基金(52168027)；贵州省科技计划(黔科合基础 20201Y244)。*通信作者，E-mail：。-49-玄武岩纤维增强赤泥基混凝土力学性能研究 刘 澳，孔德文，刘 灿，等率的关键，因此，如何提高 RM 利用率是当前工业固废资源化应用亟待解决的热点问题。纤维对混凝土等建筑材料抗拉、抗折性能表现出较优异的增强作用。玄武岩纤维（BF）作为一种新型无机环保绿色高性能纤维材料，具备良好的热稳定性，较高的耐酸碱、耐腐蚀性、抗拉强度和弹性模量，良好的化学稳定性和加工性能8-9，是增强建筑材料性能的优选材料。适量 BF 能有效改善混凝土的脆性问题，增强其抗压、抗拉及抗折等力学性能10-11。另外，玄武岩纤维掺量也是混凝土抗压、抗折强度的主要影响因素，随着掺量的增加，混凝土抗压强度先提升后降低，抗折强度呈线性增长12。使用 BF 加固地聚合物混凝土时，BF 掺量增加可以提高混凝土的密实度，细化孔隙，进而提升地聚合物混凝土的抗压强度和弯曲强度13。Punurai 等14研究也发现，在地聚合物混凝土中加入 BF，地聚合物混凝土的抗压、抗折强度和干燥收缩率显著提高。基于玄武岩纤维的增强、增韧作用，制备玄武岩纤维增强赤泥基混凝土(BFRMC)，解决高掺量赤泥对混凝土力学性能的劣化问题，以 BF 长度和掺量为影响因素，定量研究 BF 长度和掺量对赤泥基混凝土（RMC）基本性能影响及 BFRMC 工作性能和力学性能的变化规律，并建立相应的强度预测模型，为玄武岩纤维增强赤泥基混凝土的应用提供有效数据支撑。1 试验部分1.1 原料 PC 42.5 级复合硅酸盐水泥，贵阳海螺盘江水泥有限责任公司生产。细骨料（机制砂，细度模数 2.8）、粗骨料（526.5 mm 连续级配），贵州产投高科技有限责任公司生产。赤泥，取自贵州广铝氧化铝有限公司，经自然晾晒风干、破碎机破碎后，过 0.6 mm筛获取赤泥粉体，在烘箱内 105 下烘烤 4 h，获得赤泥活性粉体，主要化学成分（w/%）为：CaO，31.12；SiO2，18.63；Al2O3，13.72；Fe2O3，14.42；Na2O，13.35；MgO，2.8；TiO2，4.83；其他，0.91。玄武岩纤维，取自贵州省六盘水市水城区经济开发区玄武岩产业园，其物理性能，见表 1。表 1 玄武岩纤维的物理性能密度/(g/cm3)直径/m长度/mm抗拉强度/MPa弹性模量/GPa断裂延伸率/%2.651712、18、24127769.71.8F10 三聚氰胺系减水剂，减水率 16%22%，上海臣启化工科技有限公司生产；试验用水，贵阳市自来水。1.2 混凝土配合比设计 本试验混凝土的水胶比为 0.45，胶凝材料、细骨料、粗骨料质量比为12.192.68。将赤泥以 20%掺量等质量代替水泥制备赤泥基混凝土（RMC），采用纤维外掺法制备玄武岩纤维增强赤泥基混凝土（BFRMC），综合考虑制品的经济性和合理性，选定 12 mm、18 mm、24 mm 3种不同长度的 BF，分别以 0.1%、0.2%、0.3%掺量掺入RMC。试件具体参数，见表 2。表 2 试件参数试件编号用量/%玄武岩纤维体积掺量/%玄武岩纤维长度/mm赤泥水泥B020800.0-B120800.112B220800.212B320800.312B420800.118B520800.218B620800.318B720800.124B820800.224B920800.3241.3 试件制作及养护 混凝土试件制备依照GB/T 50080-2016普通混凝土拌合物性能试验方法标准、CECS 132009纤维混凝土试验方法标准规定进行。先将纤维和骨料、胶凝材料、减水剂一起干拌 90 s 至混合均匀，再加水继续搅拌 150 s。将拌和物装入模具后，放振动台上振动 510 s 至密实成型，再用木棒敲击模具四周使内部气泡排除，并用抹刀将试件表面抹平。试件带膜养护 24 h，由于条件限制，试件置于室内自然养护。立方体抗压试件和抗折试件尺寸分别为 100 mm100 mm100 mm、100 mm100 mm400 mm。1.4 试验方法 坍落度及扩展度的测定均依据GB/T 50080-2016；立方体抗压试验依据GB/T 50081-2019 普通混凝土力学性能试验方法标准，采用微机控制试验压力机进行试验，压力机型号为 CXYAW-2000S；抗折试验依据 GB/T 50081-2019，采用数字控制式电液伺服试验机进行试验，试验机型号为 RMT-301。抗压强度试件测定龄期为 3 d、7 d、28 d，抗折强度试件测定龄期为 7 d、28 d。2 结果与讨论2.1 工作性能 减水剂用量控制为 2%，拌和物的坍落度、扩展度试验结果，见图 1。由图 1 可知，BFRMC 的坍落度及扩展度随着BF 长度和掺量增加而降低，B0 坍落度为 210 mm，扩-50-第46卷第3期 非金属矿 2023年5月展度为 548 mm，其流动性较好。加入 BF 后，纤维组的坍落度及扩展度相对RMC均有降低。BF掺量为0.1%时，纤维对拌和物的流动性影响较小。当 BF 掺量超过0.1%时，坍落度及扩展度开始大幅降低，流动性明显减弱，B9 坍落度值为 90 mm，扩展度值为 235 mm，和 B0相比，坍落度值、扩展度值均降低 57.1%。这是因为 BF具有良好的亲水性，加入 BF 后，需要消耗一定量浆体来覆盖纤维，导致混凝土拌和物流动性降低。同时，纤维的随机分布会形成网状空间结构，增强混凝土骨料之间的摩擦和连接，使得拌和物流动性变差15-16。对比纤维长度和掺量对拌和物流动性的影响发现，纤维掺量对拌和物的流动性影响大于纤维长度。同时，纤维长度对拌和物流动性的影响和掺量相关，当纤维掺量为 0.1%时，纤维长度对流动性影响较小，随着掺量的提高，长度越长的纤维对拌和物流动性影响越大，这是因为纤维掺量高和纤维表面积大，需要消耗更多的浆体来包裹纤维，导致混凝土拌和物黏稠度提高，流动性变差17，从而降低了混凝土的可加工性。图1 BFRMC工作性能试验结果2.2 破坏形态 RMC 和 BFRMC 试样抗压、抗折破坏形态图，见图 2。抗压：a-B0；b-B2；抗折：c-B0；d-B4图 2 RMC 和 BFRMC 抗压、抗折试样破坏形态由图 2 可知，B0 试样受压破坏后局部碎块剥落，表面出现纵向直而宽的裂缝。B2 试样破坏程度明显减轻，表面未出现碎块剥落现象，部分出现少量掉皮，同时表面裂缝变得曲而细，数量上也有一定程度减少。这是因为 BFRMC 中纤维乱向分布形成网状结构，有效发挥了环箍效应18，提高了基体的阻裂性能。B0 抗折试样表现出典型的脆性破坏，试样沿中部发生断裂；B4 试样破坏模式为延性断裂，试样出现“裂而不断”的现象。这是因为 BF 在裂缝处起到连接作用，使其继续承力。同时，BFRMC破坏裂缝多为斜向、弯曲状，且断面孔洞较多，裂缝沿多孔区扩展19。2.3 力学性能2.3.1 立方体抗压强度：BF 掺量和长度对不同龄期RMC 抗压强度的影响规律，见图 3。图3 BFRMC立方体抗压试验结果由图 3 可知，当 BF 长度为 12 mm 时，不同龄期的 BFRMC 抗压强度随着 BF 掺量的增加均呈先上升后下降的趋势，BF 掺量为 0.2%时抗压强度最高；BF长度为 18 mm，不同龄期 BFRMC 抗压强度随 BF 掺量的增加而降低，BF 掺量为 0.1%时抗压强度最高。随 BF 掺量的增加，BF 长度为 24 mm 的 BFRMC 3 d和 7 d 抗压强度呈先上升后下降的趋势，28 d 强度逐渐降低。BF 掺量为 0.1%或 0.2%时，BFRMC 抗压强度较 RMC 有一定程度提高，3 d、7 d 和 28 d 抗压强度最大提高率分别为 5.2%、3.5%和 7.6%；BF 掺量达到 0.3%时，BFRMC 抗压强度明显下降，均低于 RMC强度，3 d、7 d 和 28 d 抗压强度最大分别降低 11.0%、13.9%和 9.9%。纤维掺量对 RMC 抗压强度的影响机理具体为：当纤维掺量较小时，纤维均匀分散，和骨料之间形成良好的搭接，能有效改善混凝土内部孔隙结构，抑制微裂纹发展20，进而提高 BFRMC 抗压强度；纤维掺量为 0.3%时，混凝土内部纤维不均匀分布会产生团聚现象，导致内部缺陷增多，形成过多的弱界面过渡区21，使 BFRMC 抗压强度降低。此外，当 BF 长度为 18 mm 和 24 mm，BF 掺量为 0.1%时，3 dB0-3 d7 dB0-7 d28 dB0-28 d52484440363228B1B2 B3B4 B5B6B7 B8 B9抗压强度/MPa试件编号-51-28 d 抗压强度达到最大值，分别为 46.6 MPa 和 46.0 MPa，较 RMC 分别提高 7.6%和 6.2%；当 BF 长度为12 mm 时，0.2%BF 掺量下 28 d 抗压强度达到最大值45.4 MPa，较 RMC 提高 4.8%。综上所述，BF 长度不同对 RMC 抗压性能的影响规律不同，适量 BF(0.2%)对 RMC 抗压强度具有一定的提升作用。BFRMC 的7 d和28 d抗压强度比值关系，见图4。图4 BFRMC 7 d/28 d抗压强度比由图 4 可知，RMC 7 d 抗压强度达到 28 d 抗压强度的 93.1%，掺入 BF 会影响 BFRMC7 d 和 28 d 抗压强度比值，其中 B7 试样 7 d 抗压强度仅为 28 d 抗压强度的 85.7%，主要是因为掺入 BF 抑制或减缓了BFRMC 早期抗压强度生成11。2.3.2 抗折强度：BF 掺量和长度对 RMC 不同龄期抗折强度的影响规律，见图 5。a-BF 掺量；b-BF 长度图5 BFRMC抗折强度试验结果从图 5a 可看出，随 BF 掺量的增加，BFRMC 7 d和 28 d 抗折强度明显上升，且不同龄期 BFRMC 抗折强度较 RMC 均有大幅提升。当 BF 掺量由 0.1%增加到 0.3%时，BFRMC 7 d 抗折强度较 RMC 分别 提 高 9.1%21.2%、15.2%30.3%、33.3%39.4%，28 d 抗折强度分别提高 2.4%16.7%、11.9%19.0%、21.4%31.0%。BF 掺 量 为 0.3%时，12 mm BF 试样 28 d 抗折强度达到最大值 5.5 MPa，较 RMC 升高31.0%，可见，BF 对 RMC 抗折强度提升效果更明显。这是因为 BF 抗拉强度较高，纤维变形、拉断和拔出消耗能量是 BFRMC 抗折强度提高的主要机理10。同时BF 在混凝土内部发挥桥接作用，当混凝土开裂时，裂缝处纤维通过和混凝土基体之间的黏结力及向基体传递荷载的作用，使开裂的混凝土能够继续承力18，提高了 RMC 抗折强度。从图 5b 可看出，BF 长度不同对 RMC 不同龄期的抗折强度影响规律不同。随着 BF 长度增加，BFRMC 7 d 抗折强度整体基本呈上升趋势，其中 B4强度较低，这可能是由于较长纤维在搅拌过程中未分散均匀，导致部分纤维成团，影响了 BF 和混凝土基体之间的桥接效果。BF 掺量为 0.1%0.2%时，BFRMC 28 d 抗折强度随 BF 长度的增加而升高；BF 掺量为0.3%时，BFRMC 28 d 抗折强度随 BF 长度的增加而降低。这是因为纤维掺量较小时，短纤维发挥桥接作用的有效长度小于长纤维，纤维长度增加会使纤维和混凝土基体之间产生更好的黏结力22。但当纤维掺量为 0.3%时，随着纤维长度增加，纤维间的缠绕、折叠和不均匀分散会弱化对强度的影响20，导致BFRMC 抗折强度降低。对比试验结果可知，BF 掺量对 RMC 抗折强度的影响大于 BF 长度，随着 BF 长度增加，BF 掺量对 RMC 28 d 抗折强度的提升效果逐渐减弱。2.3.3 折压比：折压比(抗折强度和抗压强度之比)通常用来衡量混凝土的韧性，折压比越大，表明混凝土的韧性越好。不同长度和掺量下 BF 对 RMC 28 d折压比的影响规律，见图 6。图 6 不同长度和掺量下 BFRMC 28 d 折压比变化规律从图 6 可看出，掺入 BF 能明显提高 RMC 折压比，随着 BF 掺量增大，BFRMC 折压比整体呈上升趋势，BF 掺量越大增强效果越显著；随着 BF 长度增加，BF 对 BFRMC 折压比提升效果也越明显。其中，B1 折压比较 RMC 略有降低，是因为纤维长度较小且掺量较低时，对抗折强度提升程度低于抗压强度。BF 掺量为 0.3%时，不同 BF 长度下的 BFRMC 折压比均达到最大值，BF 长度由 12 mm 增至 24 mm 时，折压比BF掺量/%0.150.140.130.120.110.100.090.00.10.20.312 mm18 mm24 mmBF掺量/%12 mm18 mm24 mm9896949290888684820.10.20.37 d 与28 d抗压强度比/%B0BF掺量/%抗折强度/MPa6.05.55.04.54.03.53.00.00.10.20.312 mm,7 d12 mm,28 d18 mm,7 d18 mm,28 d24 mm,7 d24 mm,28 d0.1%,7 d0.1%,28 d0.2%,7 d0.2%,28 d0.3%,7 d0.3%,28 d6.05.55.04.54.03.53.0抗折强度/MPa121824BF长度/mmab 玄武岩纤维增强赤泥基混凝土力学性能研究 刘 澳，孔德文，刘 灿，等-52-第46卷第3期 非金属矿 2023年5月和掺量的增加，BFRMC 的坍落度及扩展度降低，纤维掺量对拌和物的流动性影响大于纤维长度。2.BF 长度对 RMC 抗压强度表现出不同影响规律，适量 BF 对 RMC 抗压强度具有一定提升作用，最佳体积掺量范围为 0.1%0.2%，B4 试样 28 d 抗压强度达到最大值，为 46.6 MPa。3.随 BF 掺量的增加，BFRMC 抗折强度明显升高，B3 试样 28 d 抗折强度较 RMC 提升幅度最大，为 31.0%，BF 掺量对 RMC 抗折强度的影响程度大于BF 长度。4.BFRMC 折压比对比结果表明，BF 有效提高了 RMC 的韧性，BF 掺量越大，提升效果越显著，BF 长度为 12 mm，掺量为0.3%组试样折压比达到最大值，较 RMC 提升 45.4%。5.采用 SPSS 软件建立的强度预测模型可有效预测 BFRMC 28 d 抗压强度和 28 d 抗折强度，预测结果表明 BF 掺量对强度的影响大于长度，通过 28 d 抗压强度模型预测出纤维长度和掺量的最优组合为 16 mm 和 0.12%。参考文献：1 刘庆，王强，吴蓬，等.赤泥在胶凝材料中的应用研究进展 J.山东科技大学学报（自然科学版），2022，41(3)：66-74.2 WANG S H,JIN H X,DENG Y,et al.Comprehensive utilization status of red mud in China:A critical reviewJ.Journal of Cleaner Production,2021,289:125136.3 MI H C,YI L S,WU Q,et al.A review of comprehensive utilization of red mudJ.Waste Management&Research:The Journal for a Sustain-able Circular Economy,2022,40(11):1594-1607.4 李绍纯，张国立，赵铁军，等.拜尔法赤泥活化方式对水泥基材料性能的影响 J.混凝土，2013(6)：29-32，39.5 李先海，苏振楠，谢显胜，等.赤泥掺合对水泥混凝土性能及微结构影响研究 J.轻金属，2022(2)：5-9.6 武斌，谭卓英，宁迎福.赤泥掺量对混凝土强度及经济性的影响 J.河南理工大学学报（自然科学版），2021，40(6)：182-188.7 刘灿，程想，彭定东，等.赤泥基混凝土性能及影响因素试验研究J.非金属矿，2021，44(3)：103-106.8 MONALDO E,NERILLI F,VAIRO G.Basalt-based fiber-reinforced materials and structural applications in civil engineeringJ.Composite Structures,2019,214:246-263.9 任韦波，许金余，张宗刚，等.高温后玄武岩纤维增强混凝土的冲击变形特性 J.建筑材料学报，2014，17(5)：768-773.10 张兰芳，尹玉龙，岳瑜.玄武岩纤维掺量对混凝土力学性能的影响J.硅酸盐通报，2016，35(9)：2724-2728.11 王钧，马跃，张野，等.短切玄武岩纤维混凝土力学性能试验与分析 J.工程力学，2014，31(S1)：99-102，114.BFRMC 折压比较 RMC 最大提升率分别为 45.4%、28.9%和 33.0%。上述结果表明，掺入 BF 可有效改善 RMC 的韧性。2.4 强度预测模型 通过 SPSS 软件对试验结果进行回归分析，建立强度预测模型，以纤维长度 A 和纤维掺量 B 为自变量，因变量分别为 28 d 抗压强度 Y1、28 d抗折强度Y2。强度预测模型分别见式（1）、式（2）。Y1=-0.004A2-180.085B2+0.282AB+0.093A+37.692B+43.071，R2=0.917 （1）Y2=0.003A2+10.930B2-0.353AB-0.041A+5.225B+4.174，R2=0.962 （2）模型的多元回归系数 R2均接近 1，说明该模型能够用于不同BF长度和掺量下BFRMC强度值的预测。BFRMC 28 d 抗压强度和 28 d 抗折强度试验值和预测值对比，见图 7。a-28 d 抗压强度；b-28 d 抗折强度图7 28 d 强度试验值和预测值对比结果由 Y1模型可知，纤维掺量对抗压强度的影响程度高于纤维长度，与试验结果一致。Y1模型的平分项系数均为负值，即为凸型曲线，说明在纤维长度和掺量的共同作用下抗压强度存在最大值，通过该模型可预测纤维长度和掺量的最优组合，预测结果为纤维长度 16 mm、纤维掺量 0.12%，该组合下抗压强度为 46.0 MPa，预测结果和试验结果相近。图 7a 表明 BFRMC抗压强度随 BF 掺量的变化趋势和试验结果保持一致，整体呈先上升后下降的趋势，BFRMC 抗压强度试验值和预测值最大误差为 3.29%，证明了该强度预测模型的适用性。由 Y2模型可知，纤维掺量对 28 d 抗折强度影响程度高于纤维长度，和抗压强度影响规律相似，验证了 BF 纤维掺量是 BFRMC 强度的主要影响因素，与文献 22-23 研究结果一致。图 7b 结果显示 BFRMC抗折强度随 BF 掺量的增加呈上升趋势，BF 对 RMC抗折强度增强效果明显，和相应试验结果规律一致，且试验值和预测值基本吻合，B5 相对误差最大，为2.86%，强度预测结果较准确。3 结论1.掺入 BF 导致 RMC 流动性下降，随着 BF 长度抗压强度/MPa抗折强度/MPa试件编号实验值B0实测值预测值B0预测值5048464442403836B1 B2 B3 B4 B5B6 B7B8 B9试件编号B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7B8 B96.05.55.04.54.03.5实验值B0实测值预测值B0预测值ab（下转第 57 页）-57-形成显著性差异（P 0.05），冠幅和叶片数均高于 B处理组。与 CK 组相比，A、B、C 处理组均优于 CK处理组，A、B、C 3 种处理组中，C 处理组在植株高度、冠幅、直径和叶片数上的增长率最高，分别为89.24%、61.39%、63.64%、82.69%。出土后，CK、A、B、C 4 个处理组的植株平均湿重分别为4.16 g、11.93 g、12.05 g、13.80 g，说明 C 对坚果幼苗的刺激效果更好。从图 5e可看出，C 处理组盆栽植株明显更优，这说明经过磷酸渣活化和氧化镁转化的低品位磷矿粉更有利于坚果幼苗的生长，可将其作为生产澳洲坚果专用复合肥的磷源。3 结论1.以低品位磷矿粉和磷酸渣为主要原料，采用化学工艺法制备新型枸溶性磷肥，成功将磷矿中的不溶性磷转化为澳洲坚果根系易吸收的枸溶性磷，最终产品的有效磷含量为 27%，占总磷 90%以上，其中枸溶性磷占有效磷比例可达 78%，溶解性分析结果也表明该产品以枸溶性磷为主。2.利用 SEM 和 XRD 对低品位磷矿粉、前驱体和产品的形貌结构和物相组成进行表征，产品的表面附着细小颗粒、并形成孔隙，增大了肥料与土壤、根系的接触面积，提高了利用效率，物质的化学组成也发生改变，转化成有效成分。3.盆栽试验结果表明，以该产品为磷源制备的复合肥能促进坚果幼苗生长，与 CK 组相比，澳洲坚果幼苗植株高度、冠幅、直径和叶片数增长率分别为89.24%、61.39%、63.64%、82.69%，应用前景良好。参考文献：1 MULWA R M S,BHALLA P L.In vitro plant regeneration from imma-ture cotyledon explants of macadamia(Macadamia tetraphylla L.John-son)J.Plant Cell Reports,2006,25(12):1281-1286.2 HU W,FITZGERALD M,TOPP B,et al.The effects of pollen source on the fatty acid profile of Macadamia kernelsJ.Journal of Food Composi-tion and Analysis,2023,115:104943.3 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