钢渣粉作混凝土掺合料研究.docVIP

钢渣粉作混凝土掺合料的研究中国混凝土网 [2005-4-1]??网络硬盘我要建站博客常用有哪些信誉好的足球投注网站 　 ??? 摘要 ??? 研究了转炉钢渣粉和电炉渣粉、钢渣和高炉矿渣双掺粉的活性及渣粉掺量与混凝土性能的关系。钢渣粉的比表面积增大，其渣粉活性提高。钢渣粉可作为混凝土掺合料。钢渣粉与矿渣粉复合使用，效果更好，活性指数可达S95等级要求。因此钢渣粉和矿渣粉复合使用是钢渣高价值利用的最佳途径。 ??? 关健词:? 钢渣粉? ?混凝土? 掺合料 ? ??? 1 引言 ??? 中国每年排出钢渣量约1900万吨，有效利用率约为50%1982年中国推出了钢渣矿渣水泥品种，生产使用至今己有近三十年历史。尔后，作者重点研究了钢渣和矿渣的机械激发活性的机理，并用于生产。1999年在北京召开的冶金渣处理利用国际研讨会上，笔者发表了高标号钢渣水泥和钢渣粉、矿渣粉作水泥和混凝土掺合料的技术报告，并提出这是钢渣高价值利用的发展方向。近两年来对国内外20余个钢铁厂的钢铁渣进行了成分、活性及作水泥、混凝土掺合料的试验研究。为钢铁企业建设渣粉厂提供技术依据。这对实现钢铁企业钢渣零排放、促进企业可持续发展、保护环境、为建筑工程提供优质建材都有一定意义。 ??? 2 试验原材料及方法 ??? 2.1 钢渣 ??? 2.1.1 钢渣的化学成分 ??? 采用荷兰菲利浦PW1 400X-荧光光谱分析测定试验用钢渣的化学成分，结果见表1。 表1? 钢渣的化学成分 种类 SiO2 Al2O3 CaO MgO Fe2O3 FeO MnO TiO2 P2O5 K2O Na02 转炉渣 11.03 2.78 46.89 8.97 13.82 9.84 0.43 0.82 1.29 0.07 -- 电炉渣 16.17 2.75 35.73 6.45 8.42 23.62 3.91 0.55 1.10 0.03 0.01 ? ??? 转炉钢渣碱度B=CaO/(SiO2+P205) =3.81，属高碱度钢渣。 ??? 2.1.2 钢渣的矿物组成 ??? ??? 钢渣的矿物组成与其碱度Ca0/(Si02+P205)有关。电炉钢渣的B= CaO/(SiO2+P205)=2.07，属中碱度钢渣。在冶炼过程中，碱度逐渐提高，则依次发生下列取代反应: ??? CaO+RO+SiO2→CaO.R0.SiO22(CaO.R0.SiO2)→3CaO.R0.2SiO2+R03CaO.R0.2SiO2+CaO→2CaO.Si02+RO2CaO.Si02 +CaO→3CaO.Si02 ??? 式中 RO 代表二价金属(一般为Mg+2、Fe+2、Mn+2) 氧化物的连续固熔体。 ??? 钢渣中含有硅酸盐水泥熟料相似的硅酸二钙(C2S )和硅酸三钙(C3S)，高碱度转炉钢渣中其两者含量在50%以上，中、低碱度的钢渣中主要为C2S，电炉钢渣中硅酸盐矿物含量略低。钢渣的生成温度为1560℃以上，而硅酸盐水泥熟料的烧成温度在1400℃左右。钢渣中的生成温度高，其结晶致密，晶粒较大，水化速度缓慢。因此将钢渣又称为过烧硅酸盐水泥熟料。 ??? 2.2 粒化高炉矿渣粉 ??? 粒化高炉矿渣的化学成分见表2, ?? 表2? 矿渣的化学成分 % SiO2 TiO2 AlO2 Fe2O3 MnO CaO MgO K2O Na02 33.25 1.62 14.36 1.73 0.41 35.85 10.67 0.80 / ????????? ???????????????????????????????????? CaO+MgO+Al2O3 ??? 高炉矿渣的质量系数K= ----------------------- =1.73 ??????????????????????????????????????Si02+MnO+TiO2 ??? 2.3 ??试验用强度等级为52.5硅酸盐水泥，性能见表3. ??? 表3 水泥性能 比表面积m2/kg 凝结时间 h:min 安定性 扰折强度MPa 抗压强度MPa 初凝 终凝 3d 7d 28d 3d 7d 28d 300 2:08 3:46 合格 6.4 7.6 8.9 29.0 41.2 55.8 ??? 2.4 骨料 ??? 细骨料为北京龙凤山中砂，细度模数为2.85，含泥1.0%，表观密度2.62g/cm3堆积密度为1555kg/m3粗骨用河北沙河碎石，粒径为5~20mm，含泥量0.3%，针片状含量4.8%，表现密度2.75g/cm3，堆积密度1464kg/m3 ??? 2.5 外加剂 ??? 采用 JG- 2高效减水剂，减水率在20%以上。 ??? (1) 渣粉比表面积按GB/T8074进行。 ??? (2 ) 渣粉的活性指数及流动度