高活性复合矿粉的研究.docVIP

用复合矿粉的研究现状 范晓玲 The Development of Research and Application of Compound Slag to replace cement Fan Xiao ling (Southwest University of Science and Technology, College of Material, Mianyang Sichuan 621010) Abstract: This paper discusses the development of study and application of compound slag prepared with different industrial waste, and the excellent performance of composite slag compared with a single mineral admixture. The compound can take advantages of the various mineral admixture compounds and enhance the mechanics, theology, durability and other aspects of performance concrete. Keywords: composite slag; research; application 0 前言 我国是世界上硅酸盐水泥生产大国，同时也是粉煤灰、高炉矿渣等工业废渣排放量最大的国家。据统计，我国2006年火力发电量为23573亿w·h[1]，按95%为煤电计，每年约要排放出1200亿吨粉煤灰和灰渣。这些工业废渣的堆放，不仅占用大量的土地，而且污染大气、土壤和地下水，导致人类居住的环境恶化。因此我们在推进混凝土材料和工程技术的同时，更应该关注开发研究能有效利用工业废渣、减少硅酸盐水泥熟料生产的技术;关注降低单位混凝土水泥用量，利用工业废渣有效改善混凝土结构性能。 [2]，除水泥外，一些工业废渣(矿渣粉、粉煤灰、硅灰等)也具有不稳定的结构特征，这些潜在能量的存在表明这些工业废渣具有潜在的活性，可以很好的大量取代混凝土中的大多数水泥，生产出相同或更佳质量的混凝土。 复合化是新一代矿物外加剂的发展趋势，多种磨细工业废渣及天然矿物材料复合而制得多元胶凝粉体，利用多元粉体之间的“梯度水化”反应，调控其各组分胶凝反应的进程，充分发挥各组分性能而起到叠加作用。可以减少环境负荷，节约源，并促进绿色高性能水泥与混凝土的发展，因而成为当前超细粉磨技术与混凝土研究的热点题故近年来，对高活性的复合矿粉的研究取得了较大的进展。用多种不同矿物如粉煤灰—硅粉，粉煤灰—矿渣，或矿渣—硅粉组合的混合水泥已得到了快速发展，且目前已在国家得到了应用[，4]。1复合矿粉的研究现状 近年陈烨粉煤灰和矿渣复合研究表明[5]矿渣粉与粉煤灰复合等量取代普通硅酸盐水泥后，可以配置性能良好的复合胶凝材料。掺入粉煤灰和矿渣粉后的复合胶凝材料的浆体比基准胶凝材料浆体的氢氧化钙的含量明显减少，由于矿物的微集料填充效应，浆体更为密实。掺有矿渣粉、粉煤灰的复合胶凝材料的孔隙率较基准胶凝材料大，这解释了矿渣粉、粉煤灰掺入后强度有所降低的原因，但同时掺入矿物掺合料后在一定程度上改善了浆体的孔径分布，降低了有害孔的比例，微孔大量增加，从而提高了浆体的耐久性。此外，卢迪芬,陈森凤粉煤灰和矿渣，又掺入石灰石和少量复合粉后的，[6]矿物外加剂多组分的复合还是性能互补的需要,不同的矿物外加剂对混凝土有不同的作用,往往需要复合掺用。粉煤灰使混凝土具有低收缩性,但抗碳化性能差;磨细矿渣抗碳化性好,但自收缩较大;石灰石对流动度和3 d强度影响甚佳,而且对提高混凝土抗渗、收缩性能也优于粉煤灰。当复合配比适当时,就可以取长补短,优化混凝土性能。由于硅灰颗粒比粉煤灰细,复和掺入可使水泥粉体内部的次级颗粒级配更趋合理,从而提高水泥浆体的密实度,同时随着这两种矿物掺合料掺量的增加,水泥砂浆的强度也逐步提高。此外，张永娟[]等人应用点接触物理模型模拟复合胶凝体系,通过数学推导建立二元矿物掺合料复合效应的特征方程,用于定量分析各类复合体系的复合胶凝效应，试验结果表明高钙类低钙类的矿渣煤矸石复合体系、中钙类低钙类的高钙灰低钙灰复合体系的各龄期抗折，砂浆混凝土抗压强度均呈现显著或较显著复合效应;而同类型的低钙类低钙类复合(煤矸石低钙灰复合)回归曲线呈现下凸的抛物线型,表明该复合为弱复合效应多组分矿物外加剂混合粉磨产品的粒度分布较之单一组分矿渣微粉宽,可以改善物料的易磨性，形成较为连续的颗粒级配，从而降低多元胶凝粉体的标准稠度需水量，提高混凝土的坍落度和