礦渣微粉在商品泥凝土中的應(yīng)用.doc

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1、礦渣微粉在商品泥凝土中的應(yīng)用[摘　要]　本文介紹了國內(nèi)外礦渣微粉的應(yīng)用情況，并分析了礦渣微粉對商品混凝土性能的影響，說明了將礦渣微粉與I級粉煤灰復(fù)合配制商品混凝土可以發(fā)揮優(yōu)勢互補(bǔ)效應(yīng)，使混凝土的性能得到進(jìn)一步改善。闡述了礦渣微粉在商品混凝土應(yīng)用過程中應(yīng)注意的問題。[關(guān)鍵詞]　礦渣微粉；　商品混凝土1　引言　　礦渣作為水泥混合材在我國已有40多年的歷史，但20世紀(jì)90年代以前，大多數(shù)是將礦渣和水泥熟料一起粉磨，屬粗放型應(yīng)用。由于礦渣與水泥熟料的易磨性相差很大，與熟料混磨后的礦粉較粗，其比表面積為300m2/kg左右，在水泥水化時礦渣的活性不能充分發(fā)揮。因此，摻混合材的水泥一般

2、都是早期強(qiáng)度低，凝結(jié)時間長。如將礦渣經(jīng)過單獨(dú)粉磨得到礦渣粉，由于其比表面積達(dá)到400m2/kg以上，顆粒較細(xì)，則其活性可以得到充分發(fā)揮，這種顆粒細(xì)小的粉磨礦渣就是磨細(xì)礦渣(GGBFS)(礦渣微粉)。2　礦渣微粉在國內(nèi)外的應(yīng)用情況1862年德國人發(fā)現(xiàn)水淬礦渣具有潛在的活性后，礦渣長期作為水泥混合材使用。1865年德國開始生產(chǎn)石灰礦渣水泥。隨著礦渣硅酸鹽水泥良好的耐久性及應(yīng)用價值不斷為人們所認(rèn)識，19世紀(jì)初在歐洲得到了廣泛的應(yīng)用。德國有關(guān)礦渣硅酸鹽水泥的研究資料比硅酸鹽水泥的還要多。1933年出現(xiàn)了濕碾礦渣及濕碾礦渣混凝土技術(shù)，50年代這一技術(shù)曾在大型混凝土和預(yù)制混凝土中應(yīng)用，

3、因濕碾礦渣漿具有儲存和運(yùn)輸困難的缺點(diǎn)，該技術(shù)并未得到廣泛推廣。1958年南非將水淬礦渣烘干磨細(xì)，克服了濕碾礦渣漿儲存及運(yùn)輸困難的缺點(diǎn)，首次將礦粉用于商品混凝土。進(jìn)入60年代，隨著預(yù)拌混凝土工業(yè)的興起和發(fā)展，礦粉作為混凝土的獨(dú)立組分得到了廣泛應(yīng)用，90年代在東南亞、我國臺灣、香港地區(qū)也得到了廣泛的使用。目前，國外一些發(fā)達(dá)國家已將摻有礦粉的混凝土普遍用于各類建筑工程。西歐摻有礦粉的水泥約占水泥總用量的20%；荷蘭礦粉摻量65%～70%的水泥約占水泥總銷量的60%，幾乎各種混凝土結(jié)構(gòu)都采用此種水泥;英國礦粉的每年銷售量已達(dá)到100多萬噸;美國、加拿大現(xiàn)在也將礦粉摻入水泥中應(yīng)用于各

4、種建筑工程;在日本、新加坡、東南亞地區(qū)礦粉普遍地應(yīng)用于商品混凝土和摻入水泥中。???美國1982年發(fā)布了《混凝土和砂漿用的磨細(xì)?；郀t礦渣》標(biāo)準(zhǔn)(ASTMC989-82)，并于1989年進(jìn)行了修訂。澳大利亞、加拿大、英國等在1980年-1986年期間也相繼制定了礦粉的材料標(biāo)準(zhǔn)。日本在1986年由土木學(xué)會制定了《混凝土用礦渣粉》標(biāo)準(zhǔn)草案，于1995年3月正式修訂為日本的國家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JISA6206-1995)，日本1988年還制定了《摻高爐礦渣粉的混凝土的設(shè)計(jì)與施工指南(草案)》。這些標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施極大地推動了礦粉混凝土技術(shù)的研究，并促使礦粉混凝土技術(shù)得到了令人矚目的發(fā)展

5、。在我國，礦渣運(yùn)用的歷史久遠(yuǎn)，但都是作為活性混合材添加在水泥熟料中，成為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥。隨著國際上對礦粉研究地不斷深入和大規(guī)模地開發(fā)利用，我國20世紀(jì)80年代改革開放的力度不斷加大，預(yù)拌混凝土的崛起與發(fā)展以及政府日益注重的環(huán)境保護(hù)，自20世紀(jì)90年代起，我國開始了礦粉的特性及應(yīng)用研究工作。1998年上海市實(shí)施地方標(biāo)準(zhǔn)《混凝土和砂漿用?；郀t礦渣微粉》，1999年《?；郀t礦渣微粉在混凝土中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》制定頒布。2000年國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥和混凝土的?；郀t礦渣粉》(GB18046-2000)頒布實(shí)施，20026/6年國家標(biāo)準(zhǔn)《高強(qiáng)、高性能混凝土

6、用礦物外加劑》頒布，在該標(biāo)準(zhǔn)中正式將礦渣微粉命名為“礦物外加劑”納入混凝土第六組分。磨細(xì)礦渣作為一個獨(dú)立的產(chǎn)品出現(xiàn)在建筑市場，廣泛應(yīng)用于商品混凝土中。礦粉的應(yīng)用逐漸成熟，并被廣泛接受和使用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)上海每年用于商品混凝土和摻加在水泥中的礦粉已達(dá)到80萬噸。3　礦渣微粉對混凝土性能的影響3。1　礦粉細(xì)度(比表面積)及其對混凝土強(qiáng)度的影響??????磨細(xì)礦渣微粉磨到一定細(xì)度(比表面積)，才能充分參與水化反應(yīng)提高活性。礦粉細(xì)度大小直接影響礦粉的增強(qiáng)效果，原則上礦粉細(xì)度越大則效果越好，但要求過細(xì)則粉磨困難，成本大幅度增加。綜合考慮礦粉的細(xì)度以400m2/kg～600m2/kg為

7、佳，從表1中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析礦粉的細(xì)度也應(yīng)為400m2/kg～600m2/kg?！　〉珜?shí)際應(yīng)用中，由于礦渣較難磨細(xì)，考慮到磨機(jī)效率，礦渣磨細(xì)到400m2/kg～500m2/kg已經(jīng)比較好了。從頒布執(zhí)行的GB/T18046-2000標(biāo)準(zhǔn)來看，只要將礦渣比表面積控制在420m2/kg～450m2/kg即可滿足標(biāo)準(zhǔn)中S95級要求。這樣，即可滿足預(yù)拌混凝土公司配制≤C60混凝土的要求。除非需配制C80以上的混凝土，否則勿需耗費(fèi)大量電能生產(chǎn)比表面積600m2/kg的磨細(xì)礦渣。另外，僅用比表面積作為礦渣粉的質(zhì)量指標(biāo)是不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模?/p>