钢渣-纳米SiO2复掺混凝土抗压强度及耐久性能研究.pdf

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1、全国中文核心期刊新鲤建蟓“新中国科技核心期刊钢渣一纳米Si02复掺混凝土抗压强度及耐久性能研究郑晟·，许家文2(1．上海城市管理职业技术学院，上海200438；2．山西省建筑科学研究院，山西太原030001)摘要：研究了钢渣单掺及钢渣与纳米Si02复掺的钢渣混凝土工作性能、抗压强度及耐久性能。结果表明，掺加钢渣有利于提高混凝土的流动性、抗压强度及耐久性能，钢渣掺量为20％时，钢渣混凝土抗压强度较未掺钢渣的提高9．98％，氯离子迁移系数降低14．08％。在钢渣混凝土中掺加纳米si02可以进一步改善钢渣混凝土抗压强度、耐久性能，通过掺加纳米

2、si02来进一步提高钢渣混凝土中钢渣取代率是可行的。关键词：钢渣：纳米SiO：；抗压强度；渗透性：碳化中图分类号：TU528文献标识码：A文童编号：1001—702X(2016)06—0021—04Researchoncompressivestrengthanddurabilityofsteelslagconcretewi伽HallOsi02ZHENGShe耐，XUJiawell2(I．ShanghaiTechnicalCollegeofUrbanManagement，Shanghai200438。China：2．ShanxiAcade

3、myofBuildingResearch，Taiyuan030001，China)Abstract：Thispaperstudiestheworkingperformance，compressivestrengthanddurabilityofsteelslagconcreteandsteelslagconcretewithnanoSi02composite．Theresultsshowthat，addingslagpowdercallimprovethefluidity，compressivestrengthanddurability

4、ofconcrete．Whensteelslagpowdercontentis20％ofsteelslagconcrete，compressivestrengthincreasedby9．98％，andchlorideionmobilitycoefficientdecreasedby14．08％．AddingnanoSi02Canfurtherimpmvecompressivestrengthanddurabilityofsteelslagconcrete．MetllodsofaddingnanoSi02tofurtherimprove

5、replacementratioofsteelslagisfeasible．Keywords：steelslag，nano—Si02，compressivestrength，permeability，carbonationO引言水泥的生产需要消耗大量的自然资源，在混凝土中掺入一定量的矿物掺合料可以减少混凝土中水泥用量，同时解决工业废渣应用处理的难题，有利于促进建筑业持续发展及发展与环境相协调。钢渣是冶炼钢铁过程中产生的废渣，其产量约为粗钢产量的10％一15％t1-21。我国每年钢渣的排放量也较为庞大，钢渣的堆积不仅占用土地空间，破坏自然

6、环境，同时也是对资源的浪费【3】。钢渣的化学成分与硅酸盐水泥熟料组分类似，有一定基金项目：山西省自然科学基金项目(2014011033—1)收稿日期：2016-01—22；修订日期：2016—02—22作者简介：郑晟，男，1980年生，安徽芜湖人，讲师，硕士。E—mail：4121360@qq．com。通讯作者：许家文，地址：太原市迎泽区府东街山右巷lO号，E-maihtyutxujiawen@163．com。的水化活性，将废弃钢渣应用于混凝土中成为解决上述问题的主要途径㈣。已有研究表明，将钢渣作为掺合料掺加在混凝土中并无体积安定性问题

7、，其抗压强度提高或降低，弹性模量较大，干缩变形较小㈣。本文基于钢渣混凝土的已有研究，进一步探讨复掺钢渣及纳米SiO：混凝土基本力学及耐久性能，为钢渣混凝土推广应用提供切实可行的途径。1试验1．1原材料水泥：太原某水泥厂生产的42．5级普通硅酸盐水泥，28d抗压强度53．6MPa，体积安定性良好，比表面积360m讯g；细骨料：天然河砂，细度模数2．6，表观密度2600kg／m3，含泥量0．3％：粗骨料：5～20mm碎石，级配良好，含泥量1．7％；钢渣：某钢铁公司产，经磨细处理后使用，比表面积442m2／kg；纳米Si02：太原某厂家生产，

8、粒径30nm，SiO：含量高于99％；减水剂：沈阳某厂生产的FDN萘系高效减水剂，减水率18％-28％；NEWBUILDlNGMATERIALS·21·郑晟，等：钢渣一纳米SiO：复掺混凝土抗压强度及耐久性