日鋼鋼渣微粉在混凝土中的應(yīng)用.pdf

1、隨著工業(yè)化進程的發(fā)展，環(huán)境保護問題日益受到人們的重視。鋼渣作為一種廢渣，若不能進行有效的利用會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染與社會負(fù)擔(dān)。因此，各國相繼投入大量資金與科研力量進行相關(guān)研究。但是，由于鋼渣成分與性能的多樣性，我國鋼渣的綜合利用率遠(yuǎn)低于發(fā)達國家。
　　日照京華新型建材有限公司將日鋼鋼渣進行了充分粉磨細(xì)化，但其特殊性能會導(dǎo)致日鋼鋼渣微粉-水泥膠凝材料嚴(yán)重緩凝且早期強度過低。本文針對日鋼鋼渣微粉-水泥膠凝材料緩凝及早期強度過低的弊端，進

2、行以下幾個方面的研究。
　　對日鋼鋼渣微粉特性進行了全面分析。日鋼鋼渣微粉各項物理性能指標(biāo)滿足GB/T20491-2006中一級鋼渣粉的標(biāo)準(zhǔn)要求;日鋼鋼渣微粉具有良好的顆粒分布，具有填充密實作用，對混凝土強度的發(fā)展起到促進作用;日鋼鋼渣主要礦物組成為C3S、C2S、RO、C2F、CF、玻璃相等，日鋼鋼渣中RO相、P元素含量多于萊鋼鋼渣，而C3S、C2S活性礦物少于萊鋼鋼渣;適量日鋼鋼渣微粉的摻入可降低膠凝材料體系的水化放熱量與水化

3、放熱速率，使膠凝材料水化放熱速率進入平穩(wěn)期的時間延長。
　　對日鋼鋼渣微粉在普通混凝土中的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)日鋼鋼渣微粉取代硅酸鹽水泥時，日鋼鋼渣微粉取代硅酸鹽水泥的適宜量為15％;當(dāng)日鋼鋼渣微粉取代礦粉時，日鋼鋼渣微粉取代礦粉的適宜量為40％;當(dāng)日鋼鋼渣微粉、礦粉、粉煤灰同時作為混凝土摻合料使用時，日鋼鋼渣微粉、礦粉、粉煤灰的適宜比例為1∶2∶1，且三者適宜總摻量為40％;日鋼鋼渣微粉摻量越大，混凝土凝結(jié)時間越長且坍落度經(jīng)時損失越

4、小。
　　對日鋼鋼渣微粉的緩凝機理研究發(fā)現(xiàn)，可溶性磷酸鹽對硅酸鹽水泥的緩凝作用要大于難溶性磷酸鹽，PO43-類鹽對硅酸水泥的緩凝作用要大于HPO42-類鹽;日鋼鋼渣微粉在堿性溶液作用下，P元素會隨著鋼渣中玻璃體的解聚逐漸釋放形成可溶性磷酸鹽，且這種變化在12h內(nèi)最明顯;可溶性P元素在硅酸鹽水泥水化進程中，會與Ca+結(jié)合形成羥基磷灰石，阻礙硅酸鹽水泥熟料礦物的正常水化。
　　對日鋼鋼渣微粉-水泥膠凝材料的化學(xué)活化研究發(fā)現(xiàn)，適宜

5、摻量的CaO可以縮短日鋼鋼渣微粉-水泥膠凝材料凝結(jié)時間，提高膠凝材料3d、28d強度，日鋼鋼渣微粉-水泥膠凝材料中CaO適宜摻量為4％。適量CaO可以促進硅酸鹽水泥熟料礦物的水化，使各齡期生成更多的水化產(chǎn)物，增加水泥石致密性;Na2SO4摻量變化對日鋼鋼渣微粉-水泥膠凝材料的凝結(jié)時間影響不大，適量Na2SO4可使膠凝材料水化早期生成較多的AFt，從而起到提高膠凝材料早期強度的作用。但是，過量Na2SO4在膠凝材料水化后期生成過量的AFt

6、會引起水泥石結(jié)構(gòu)膨脹，從而降低膠凝材料后期強度。
　　對日鋼鋼渣微粉在粉煤灰加氣混凝土（高溫激發(fā)）中的研究發(fā)現(xiàn)，摻加30％日鋼鋼渣微粉的水泥膠砂試塊，蒸壓后抗壓強度可以達到正常養(yǎng)護條件下的28d強度;為使加氣混凝土料漿擴展度保持在適宜范圍內(nèi)，隨著日鋼鋼渣微粉摻量增加，需不斷增加用水量。從加氣混凝土強度發(fā)展來看，日鋼鋼渣微粉取代粉煤灰的適宜摻量為40％;隨著日鋼鋼渣微粉取代粉煤灰量的增加，水化產(chǎn)物中托勃莫來石、硬硅鈣石、鐵相RO相含