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《鋼渣粉在水泥混凝土中的應(yīng)用研究.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、鋼渣微粉在水泥混凝土中的應(yīng)用研究摘要：鋼渣粉作為混凝土的活性摻合料可以改善混凝土的工作性能。本文綜述了鋼渣微粉的組成及其特性，揭示了其水硬活性和活化措施，包括機(jī)械活化、化學(xué)活化、熱力學(xué)活化及相分離活化等，并分析了鋼渣微粉對(duì)混凝土的性能影響。關(guān)鍵詞：鋼渣粉活化混凝土TheresearchintheapplicationofthesteelslagpowderintheconcreteAbstract：Theworkabilityoftheconcretecanbeimprovedbytheapplicationofthesteelslagpowderusedasreactiveadditiv
2、e.Thecomponentandpropertieswereintroducedandthemechanismoftheconcretehydrationwithsteelslagpowderwasrevealed.Themethods,whichcanactivatethesteelslagpowder,includingmechanicalactivation,chemical,thermodynamicsandphrasedisengagementmethodswasintroducedandtheeffectofthesteelslagpowderonthepropertieso
3、ftheconcretewasanalyzed.Keyword：steelslagpowderactivationconcrete前言我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)每年排放大量的固體廢渣，其中鋼渣的排放量達(dá)到近億t。大量鋼渣的存放不僅占用土地，還會(huì)污染周圍的環(huán)境。對(duì)于水泥混凝土行業(yè)，我國的水泥產(chǎn)量居世界之首J%隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代工程建筑對(duì)混凝土性能和質(zhì)量的要求不斷提高，化學(xué)外加劑在混凝土工程中得到普遍應(yīng)用后，活性礦物摻合料日益引起混凝土工程界的廣發(fā)關(guān)注。其中，硅灰，粉煤灰等礦物摻合料在混凝土中的應(yīng)用，可大幅度的提高混凝土的性能。但普遍使用的硅灰、粉煤灰等已出現(xiàn)了貨源短缺及價(jià)格上漲等現(xiàn)象，較大程度限
4、制了混凝土產(chǎn)業(yè)發(fā)展⑶。將鋼渣粉作為混凝土的活性礦物摻合料，由于鋼渣微粉的比表面積大，活性好,可與熟料粉混合配制水泥，同時(shí)可以作為外加劑替代水泥直接摻入混凝土中，生產(chǎn)性能優(yōu)越的高性能混凝土，降低水泥和混凝土的成本，為制備綠色高性能混凝土提供了一條有效地途徑，實(shí)現(xiàn)鋼渣資源化合高價(jià)值化的綜合利用。充分利用鋼渣是實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)，降低成本、節(jié)約資源、實(shí)現(xiàn)國家宏觀資源調(diào)配以及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑⑷。1、鋼渣粉的化學(xué)成分及特性1.1鋼渣粉的化學(xué)成分表1鋼渣的化學(xué)成分絹八CaOSiO2AI2O3FeOFe2O3MgOMnO分p205J40%~5012%~182%<%7%.10%5%~20%4%~10%1
5、%~2'5量％%%1%~4%鋼渣粉的化學(xué)成分以CaO和SiO2為主，其余為A12O3.MgO、FeO和Fe2O3等組分。另外，還有少量的S、P和游離CaO、MgO等，這些二價(jià)離子的游離金屬氧化物以RO相表示，常以固溶體形式出現(xiàn)。以化學(xué)成分而言，鋼渣粉和水泥熟料有些相似，只是氧化物含量差別較大⑸。1.2鋼渣粉的特性將鋼渣經(jīng)機(jī)械磨細(xì)后，可以改變?cè)鹊木w結(jié)構(gòu)，增加顆粒表面的活化能，可以充當(dāng)水泥或水泥混凝土的活性材料。另外，鋼渣粉具有較好的流動(dòng)性、耐久性、體積穩(wěn)定性和抗堿骨料反應(yīng)，混凝土中摻加鋼渣粉后可提高混凝土的和易性,消除堿骨料反應(yīng)⑹。2、鋼渣微粉的水硬活性及活化措施鋼渣的膠凝活性來源于其含
6、有的硅酸鹽、鋁酸鹽及鐵鋁酸鹽礦物，其中所含的硅酸二鈣C2S＞硅酸三鈣C3S對(duì)強(qiáng)度的貢獻(xiàn)最大。鋼渣中的主要礦物相R0相沒有膠凝性，而且吸收氧化鈣，使鋼渣中的硅酸三鈣減少。雖然鋼渣的化學(xué)成分與水泥熟料相似，但它的生成溫度比硅酸鹽熟料高了很多，其礦物結(jié)晶致密、晶粒較大，水化速度緩慢，只是一種具有潛在活性的膠結(jié)材料；且鋼渣中含有大量的CaO、MgO成分，控制不當(dāng)極易造成安定性不良的后果⑺。另外，鋼渣粉中雖然含有少量C3S>C2S和鐵鋁酸鹽，使其具有膠凝性，但其含量比水泥熟料少,且礦物晶體發(fā)育較大較完整，造成了其活性較低。因此將鋼渣用于水泥和混凝土中必須對(duì)其活性進(jìn)行激發(fā)。2.1機(jī)械方法鋼渣粉磨得越細(xì)
7、，活性越高。如果把鋼渣磨成微粉，使其比表面積達(dá)到300?400m3/kg時(shí)，就具有非常高的活性，可作為一種高活性混合材料來使用⑻。鋼渣微粉的“微細(xì)化程度”對(duì)其在混凝土中的水化性能以及微集料性能起相當(dāng)作用。鋼渣粉磨得越細(xì)，活性越高。磨細(xì)的鋼渣粉與水泥有很好的適應(yīng)性，20%以內(nèi)取代水泥可提高硬化混凝土的強(qiáng)度、可泵性及綜合耐久性能。利用機(jī)械方法提高鋼渣的細(xì)度可以激發(fā)其潛在活性。磨細(xì)步驟增大了鋼渣中礦物與水的接觸面積，提高了礦物
