随着城市化的不断发展,城市中生活垃圾产量的逐年增加和公众环保意识的不断加强,使得用垃圾填埋的方式处理城市生活垃圾的方法被慢慢摒弃,生活垃圾焚烧发电技术成为越来越多城市垃圾处理的主要方法。而生活垃圾焚烧底灰作为垃圾焚烧后的必然副产物也将急剧增长,这将带来一系列环境问题。本文采用水泥净浆裹浆处理的方法对垃圾焚烧底灰进行预处理,使用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)来研究垃圾焚烧底灰处理后内部物理性质、化学成分和微观结构的变化,从宏观力学和微观结构两个方面探究混凝土强度变化机理。同时通过城市生活垃圾焚烧底灰以不同比例替代天然骨料,得出生活垃圾焚烧底灰既满足力学性能有具有环保价值的最佳替代率,为生活垃圾焚烧底灰在建筑行业中的进一步应用提供理论基础。本研究所得的主要结论如下:(1)微观分析表明,底灰颗粒表面不仅粗糙、多坑洞,还存在许多微型孔洞,同时晶体搭接较松散,晶体间间隙较大。多孔的微观特性决定了底灰材料表观密度较小、吸水率和孔隙率较高、自身强度较低等物理性能。(2)经过水泥净浆裹浆处理后,裹浆后的垃圾焚烧底灰试样表面众多坑洞和微观孔洞被水泥浆填充,使得底灰表面更加平整,同时处理后底灰结构更加致密,使得生活垃圾焚烧底灰的物理性能得到明显改善。试验表明当水泥水灰比为0.4时,底灰拥有最佳的物理及力学性能,因此采用水灰比为0.4的水泥净浆进行底灰的裹浆处理。(3)混凝土的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度,随着混凝土再生骨料替换率的增加,出现总体下降的趋势。处理后的焚烧底灰制备的再生混凝土力学性能得到较大的改善,在兼顾力学性能和环保要求的基础上,最终得出使用处理后生活垃圾焚烧底灰替代天然粗骨料的最佳替代率应是75%。处理后底灰75%替换天然骨料时拥有更好的力学性能和社会效益,既极大地回收利用了垃圾焚烧底灰的同时,还保留了良好的力学性能。(4)截面分析发现,垃圾焚烧底灰制备再生骨料混凝强度低的原因是底灰自身强度不足,界面过度区不是再生混凝土的最薄弱环节。而通过裹浆处理后的垃圾焚烧底灰有效提高了底灰强度,从而使得再生混凝土的力学性能得到改善。(5)生活垃圾焚烧底灰制备再生混凝土浸出毒性指标符合国家规范,但底灰骨料经过裹浆处理后可以进一步降低重金属对环境的影响,使得垃圾焚烧底灰再生混凝土成为更加环境友好的建筑材料。