不同细度钢渣矿渣复合对水泥胶砂强度的影响

钢渣矿渣复合

2008年第12期（总第230期）Number12in2008（TotalNo.230）

混

凝

Concrete

土

原材料及辅助物料

MATERIALANDADMINICLE

不同细度钢渣矿渣复合对水泥胶砂强度的影响

徐

鹏，潘如意，沈晓冬，钟白茜

（南京工业大学材料科学与工程学院材料化学工程国家重点实验室，江苏南京210009）

摘要：分别将粉磨至不同细度的钢渣、矿渣按不同比例（质量比）进行复合，并以之替代50%水泥进行水泥胶砂强度试验。结果表明钢渣、矿渣等比例复合的效果是显著的，粉磨时间同为70min的钢渣、矿渣复合效果最好。矿渣细度是影响水泥胶砂强度的决定性因素，延长矿渣的粉磨时间对水泥胶砂强度的提高远大于延长钢渣粉磨时间所产生的效果。另外，对其机理进行初步探讨。关键词：矿渣；钢渣；复合；细度；水泥胶砂强度中图分类号：TU528.04

文献标志码：A

文章编号：1002-3550（2008）12-0082-03

Effectofcompoundingwithdifferentfinenessslagandsteelslagonmortarstrength

XUPeng，PANRu-yi，SHENXiao-dong，ZHONGBai-qian

（CollegeofMaterialScienceandEngineering，NanjingUniversityofTechnology，TheNationalKeyLaboratoryoftheMaterialChemical

Nanjing210009，China）Engineering，

Abstract:

Compoundwiththeslagandsteelslagwhicharegrindedintodifferentfinenessatdifferentblendratiosandreplacefiftypercentce-

menttotestthestrengthofthemortar.Resultsshowthattheeffectofslagandsteelslagcompoundedatthesameblendratioisnoticeable，espe-theeffectisthebest.Thefinenessofslagisthedeterminingfactorciallytothecompositeofslagandsteelslagwhicharegrinded70minutes，

whichaffectsthestrengthofthemortar.Theeffectofprolongingthegrindingtimeofslagtothestrengthofthemortarismoreobviousthanthatofprolongingthegrindingtimeofsteelslag.Inaddition，itsmechanismhasbeenprobedinitially.Keywords:

slag；steelslag；composite；fineness；strengthofthemortar

0引言

在可持续发展已经深入人心的今天，对于工业废渣的利用

受到越来越多人的关注[1]。矿渣、钢渣和粉煤灰是工业废渣的重要组成部分，将这些废渣作为水泥混合材或者混凝土掺合料使用对于治理工业废渣以及环境保护都有重要的意义。已有很多关于粉煤灰和矿渣在水泥混凝土中应用的研究[2-4]，钢渣由于难磨等原因研究应用的较少，对于矿渣、钢渣复合体系的研究更少。本试验将矿渣和钢渣粉磨至不同细度，分别按不同比例掺配后

表1

比表面积（/m/kg）374

表2

原料矿渣钢渣

SiO232.8321.19

CaO41.0536.55

2

替代部分水泥进行胶砂性能试验，结合不同细度矿渣、钢渣的

活性指数和非蒸发水量来探索矿渣钢渣复合体系对水泥胶砂强度的影响规律。

1试验

1.1试验原材料

江南小野田水泥有限公司生产的P·II52.5级水泥，其性能指标见表1；福建某钢铁厂矿渣（S）、福建某钢铁厂钢渣（SS）。矿渣、钢渣的化学组成见表2。

抗折强度/MPa3d6.8表3

物料名称矿渣

28d9.6

抗压强度/MPa3d34.2

28d56.8

P·II52.5级水泥性能指标

凝结时间/min初凝127%Loss-0.0670.40

终凝182

标准稠度用水量

/%26.8MgO6.667.89

Fe2O31.0922.98

三氧化硫/%2.66Al2O314.446.32

钢渣、矿渣的化学成分分析各物料在不同粉磨时间下的编号

粉磨时间及对应编号

S40S55S70SS50

1.2试验方法

（1）试验采用磨筒内径及长度为准500mm×500mm的

SM-500试验磨对物料进行粉磨，各物料在不同粉磨时间下对应的编号见表3。

（2）水泥胶砂强度试验。试验按GB/T17671—1999水泥胶砂强度检验方法（ISO法）进行，试块脱模后在水中养护至固定龄期，测其3、7、28d强度。

收稿日期：2008-08-01

钢渣

SS70SS90

注：S40表示矿渣粉磨40min，SS50表示钢渣粉磨50min，余类推。

（3）比表面积的测定。参照GB/T8074—1987《水泥比表面

测定方法》进行测试。

·82·

钢渣矿渣复合

（4）物料的活性指数的测定。参照GB/T18064—2000《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》分别测试不同细度的矿渣和钢渣的活性指数。

水泥的胶砂强度还要高出6.3MPa。

2.3不同细度矿渣钢渣复合作用机理初探

2.3.1不同粉磨时间矿渣与钢渣的比表面积及活性指数

不同粉磨时间矿渣、钢渣的比表面积及活性指数列于表6。

表6原料S40S55S70SS50SS70SS90

不同粉磨时间矿渣、钢渣的比表面积和活性指数

比表面积（/m/kg）359438485409457502

2

2试验结果及分析

2.1不同细度的矿渣与钢渣等比例复合

试验将矿渣、钢渣按1∶1比例混合，并以50%（质量比）取代

水泥，进行水泥胶砂强度试验，试验结果见表4。

表4

编号A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9

配合比CS40SS50S40SS70S40SS90S55SS50S55SS70S55SS90S70SS50S70SS70S70SS90

矿渣、钢渣复合体系的抗折、抗压强度

抗折强度/MPa3d7.53.63.53.43.74.13.74.14.24.0

7d7.85.45.35.46.16.35.96.06.36.4

28d8.77.57.57.67.47.47.87.78.07.9

抗压强度/MPa3d39.316.216.115.318.319.317.919.520.618.5

7d48.930.130.830.633.734.334.036.837.936.5

28d57.848.948.350.454.156.456.156.558.858.4

活性指数/%7d76.282.386.563.565.765.8

28d106.5115.4116.275.477.276.9

（1）从表4可以看出不同细度矿渣与不同细度钢渣等比例复合的效果是显著的。28d抗压强度最大的 …… 此处隐藏：4754字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……