摘要：我们已经使用废热的大理石集料，大理石粉尘和热电厂的粉煤灰作为混凝土填料替代天然骨料。我们使用了两种不同的水泥。固化后，我们确定了可加工性（通过坍落度试验），空气含量，单位重量，施密特硬度，超声脉冲速度，抗压强度和碳化深度。含有废弃大理石的混凝土至少达到或超过混凝土控制类型的可加工性和强度。粉煤灰显着提高了可施工性。使用100％替代率的废弃大理石集料以及废弃的大理石粉尘，混凝土中的粉煤灰和火山灰水泥可降低成本-同时实现环保生产过程，同时减少自然资源和能源消耗。我们的工作也有助于通过寻找大理石废料和粉煤灰的用途来提高可持续性。

关键词：可持续混凝土；废大理石；粉煤灰；大理石灰尘；工业混凝土骨料

1介绍

越来越多的材料被用于一些不仅从性能和成本的角度来考虑，而且从可持续性的角度来看也是如此的应用[1-3]。因此，基于废物的材料比全新的材料具有优势。在混凝土的情况下，需要考虑的其他因素是重量轻[4,5]和服务环境[6]。

土耳其拥有重要的大理石储量，占全球总储量的40％以上。土耳其每年生产700多万吨大理石。埃及生产50多种不同类型的大理石和花岗岩，年产量约350万吨[7]。在加工大理石块时，大理石废料是以粉尘和骨料形式生产的。储存的大理石废物构成环境危害[8]。2009年已经有1400吨大理石废料储存在土耳其仓库[9]。同样，巴西装饰石材行业的切割和锯切过程中产生的废物占整个区块总量的20-25％[10]。同样，Hebhoub等人。[11]报道了大理石生产过程中产生的大量废物;几乎70％的矿物在采矿，加工和抛光阶段被浪费-对环境有明显的影响。

通过在增值应用中利用废料，大理石废料的环境影响可以以具有成本效益的方式降低。我们有些人已经证明了[12]使用大理石废料作为混凝土铺砌砌块中的骨料的可行性。另外，同样的工作表明，用CEM替代一部分石料制成的砌块与原先对照相比，有相同的机械强度以及更好的冻融耐久性和耐磨损性。

取决于应用的要求，我们需要在矿物和聚合物混凝土中做出一个选择。之前我们有考虑过在混凝土聚合物中使用大理石粉或其他填料[14]。而我们现在讨论填料在工业过程副产物矿物混凝土中的作用，因此非常便宜，并且发现这些副产品的用途有助于保护我们的环境。

粉煤灰（FA）是煤热电厂的副产品。据估计，每年在全球范围内产生大约5亿吨的粉煤灰[15,16]。毫无疑问，粉煤灰本身会造成环境污染。粉煤灰的存储成本相当高，而且仅仅是一种缓和措施。考虑到这些成本，在某些时候，存储将不得不停止---即使它突然变得很便宜。显然，粉煤灰的渐进积累和存储违背了可持续发展的理念。

我们参与其中并提出有一种想法是在灰浆和混凝土中加入粉煤灰。而且，已知粉煤灰作为辅助粘结材料使用的时候改善了机械性能以及耐冻融性，耐硫酸盐性，碱-硅石反应性，耐久性和耐磨性。此外，硬化混凝土的收缩和渗透性降低，这是填充微孔的结果。更进一步，粉煤灰还降低了混凝土中的氯化物渗透和钢筋腐蚀[17,18,20]。另一方面，工业废弃物在混凝土中的使用减轻了污染，同时也对一个国家的经济产生了积极影响[17]。在土耳其，粉煤灰年产量约为1800万吨，超过所有其他工业废弃物的总和[21]。在印度，每年产生约8000万吨粉煤灰[22]。

直到最近，大理石废料已经替代了部分天然骨料。我们打算用大理石细骨料和焦炭骨料完全取代传统细骨料和粗骨料。

André和同事[23]使用了大理石工业废料。BaezaBrotons和同事[24]在波特兰水泥系统中使用了污泥灰。Bravo和同事[25]使用了建筑和拆除回收工厂的集料。废弃的轮胎橡胶也已经被Thomas和Gupta[26]使用。