重构钢渣作为混凝土掺合料的研究

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1、2012年第8期混凝土与水泥制品2012No．88月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCAugust重构钢渣作为混凝土掺合料的研究李建新，余其俊，韦江雄(1．广东省建筑科学研究院，广州510500；2．华南理工大学特种功能材料教育部重点实验室，广州510640)摘要：对韶钢转炉钢渣进行在线高温重构制备重构钢渣掺合料，研究了重构钢渣微粉单掺或与矿渣粉、粉煤灰复掺对混凝土力学性能、抗渗和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明，在混凝土中单独掺入30％3-业重构钢渣微粉可制备出c30和C50强度等级的混凝土；利用工业重构钢渣复合掺合料替代3O％以上硅酸盐水泥时，可

2、以稳定制备出抗渗性、抗氯离子渗透性能良好的C60强度等级混凝土。关键词：重构；钢渣；混凝土；掺合料；抗渗性；抗氯离子渗透性Abstract：Themodifiedsteelslag(MSS)ispreparedbyaddingadjustingmaterialintomoltenslagwhenitisdis—charged．Theinfluencesofmodifiedsteelslag，slagandflyashonmechanicalproperties，impermeabilityandanti-chlorideionpermeabilityofconcretea

3、reinvestigated．TheresultsshowthatC30andC50gradeconcretecanbepreparedwith30％MSSreplacementofPortlandcementbymass．Inaddition，C60gradeconcretewithgoodimpermeabilityandanti-chlorideionpermeabilitycanbepreparedusingthemixtureofMSSandmineraladmixturesasasubstitutionfor30％Portlandce-ment．Keyword

4、s：Modified；Steelslag；Concrete；Mineraladmixture；Impermeability；Anti-chlorideionpermeability中图分类号：TU528．041文献标识码：A文章编号：10o0—4637(2012)08—22—040前言矿物，提高钢渣的胶凝活性，另一方面起到稳定钢钢渣是炼钢工业的废渣，其排放量约为钢产量渣品质的作用。韶钢三线转炉工业化生产试验结果的l5％～20％t-2]。近年来，随着我国钢铁行业的迅速表明，选用韶钢的电炉还原渣和煤渣作为组分调节发展，钢渣量也不断增长，2011年我国钢渣排放量材料，在转炉排渣

5、的同时将其加入到含有熔融钢渣近亿吨。长期以来，由于钢渣没有得到有效利用，大的渣盘中可稳定钢渣的组成、提高钢渣的胶凝活量钢渣弃置渣场，不仅占用土地资源，还对环境造性，实现钢渣高温重构。本文研究了重构钢渣作为成污染l3。钢渣中含有与水泥熟料相似的矿物组掺合料对混凝土力学性能、抗渗性能及Cl一渗透性能成，具备用作水泥混合材和混凝土掺合料的潜质，的影响，并分析探讨了其影响机理。符合我国建材工业对废渣资源综合利用的需求，但1试验受组成、热力学和结构的较大影响，钢渣的胶凝性1．1原材料能一般较差。因此，稳定钢渣组成、提高其活性是钢试验中所用基准水泥为P·I42．5级水泥；钢渣渣在建材

6、工业中综合利用的关键。为韶关钢铁公司的原钢渣(代号GO)和重构钢渣(代近半个世纪来，我国研究人员通过机械活化阁、号G)，比表面积为410m2／kg；矿渣为韶关钢铁公司热活化与化学活化【司等方式改善钢渣的水化活矿渣(代号K)，比表面积为425m2／kg；粉煤灰为广东性，提高钢渣的利用率。然而，由于钢渣组成波动某发电厂排放Ⅱ级灰(代号F)，比表面积为385m2／大、难磨等问题制约了钢渣活化技术的推广。鉴于kg；硅灰(代号S)。原材料的化学成分见表1。此，提出在钢渣出渣过程中，将组分调节材料添加1．2试验方法到熔态钢渣中，利用熔融钢渣的高温热能使其与调配制C30混凝土的配合比为

7、：水胶比0．5，胶凝节材料发生物相反应，一方面生成一定量的胶凝性材料：砂：石=1：2．26：2．99；配制C50混凝土的配合比为：水胶比0．4，胶凝材料：砂：石=1：1．69：2．54；配制基金项目：国家“973”计划项目水泥低能耗制备与高效应用的基础研究(2009CB623104)、国家“十一五”科技支撑计划C60混凝土的配合比为：水胶比0．3，胶凝材料：砂：项目高性能水泥绿色制造工艺和装备(2006BAF02A24)。石=1：1．12：1．90；配制C80混凝土的配合比为：水胶一22一李建新，余其俊，韦江雄重构钢渣作为混凝