钢渣替代粗集料配制混凝土的试验研究

1、钢渣替代粗集料配制混凝土的试验研究摘 要 本试验是用钢渣等体积全部替代石子配制钢渣混凝土，并与同强度等级的普通混凝土的多项力学性能和耐久性进行对比。试验结果表明，钢渣混凝土的抗压强度、抗弯强度、劈拉强度和耐磨性都明显优于普通混凝土，其抗冻性与普通混凝土近似相同，并且由于钢渣混凝土的吸水率小于普通混凝土，则其抗氯离子渗透性略好于普通混凝土，耐久性能满足要求，即钢渣混凝土的强度和耐久性总体来说要优于普通混凝土。关键词 钢渣； 混凝土； 力学性能； 耐久性0 引言钢渣是炼钢过程中，伴随产出的一定数量的工业副产品，被称为冶金工业的头号废渣，世界各国每生产1t 粗钢要产生约160kg 的钢渣。长期以来，

2、钢渣作为废物抛弃，占用良田，污染环境，因此，各产钢国都已将钢渣利用的问题提到了重要议事日程，并投入了大量的人、财、物力进行开发和应用。目前，利用钢渣替代混凝土中的砂子掺到粉煤灰混凝土中作道路材料和将钢渣磨细来制作水泥等方面已有了相关报道。但用钢渣替代粗集料配置钢渣混凝土的研究并不多见，本文拟用钢渣等体积全部替代普通混凝土中的粗集料进行钢渣混凝土配制，并对其多项力学性能和耐久性进行试验研究。1 试验原材料本试验所采用的水泥是哈尔滨水泥厂生产的P· O 32.5 R 水泥。本试验所采用的砂、石均符合建筑用卵石、碎石标准中类技术要求。本试验所采用的钢渣是阿城钢厂的转炉钢渣，存放期在两年以上

3、。该钢渣是高温熔融状态下水淬急冷而形成的块状钢渣，呈黑色，质较轻(但比石子重) ， 气孔较多，粒度在30mm 以下。 我们所采用的钢渣根据其化学成分计算得出碱度为1.27 ，即为低碱度渣。钢渣的颗粒级配取粒径大于10mm 的块状钢渣1200g ，在(105 ± 5) 下烘干到恒重，然后对其吸水性进行测定。在刚开始，钢渣的吸水性表现得很明显，尤其在前4 个小时中，钢渣的吸水量达到40g。慢慢地， 钢渣的吸水能力逐渐减弱，在水中浸泡12h 之后，钢渣的吸水性就不是很显著，在48h 之后，钢渣的吸水率就基本没有变化。本试验所采用的水是符合国家标准的生活饮用水。2 试验配比为了较好地对比出钢

4、渣混凝土与普通混凝土在力学性质和耐久性上的差别，采用钢渣等体积全部替代普通混凝土中的粗集料进行对比性试验。由于钢渣混凝土的配制还没有一个成熟的配制方法，本试验是参照普通混凝土配合比进行的。试验的水灰比主要是依据所需混凝土的配制强度和水泥的实际强度确定的。在配制钢渣混凝土中，作为粗集料的钢渣为块状钢渣，与碎石相比，其表面非常粗糙， 远大于碎石，故钢渣作粗集料时混凝土拌合物的需水量比普通混凝土要大。为了确定出该混凝土的合理砂率，试验配制了同水灰比，不同砂率的五组钢渣混凝土，分别测定了其对应坍落度和28d 抗压强度。获得砂率为37 %时，坍落度达到最大值，同时测得混凝土的粘聚性和保水性良好。由上述分

5、析，设计的强度等级为C30 的钢渣混凝土，其试验配合比为: 水灰比为0145 ， 用水量为200kg/m3 ， 水泥用量为444kg/ m3 ， 钢渣用量为1356kg/ m3 ，砂用量为730kg/ m3 。防辐射混凝土的配合比设计防辐射混凝土的密度越大, 其屏蔽效果越好, 故配合比设计时应优先考虑混凝土的表观密度和密实程度, 再考虑强度和施工工艺.配合比必须满足下列要求: ( 1) 选用骨料密度要大;( 2) 混凝土的水泥用量不宜过大, 水泥用量过多时, 其容重则下降; ( 3) 水灰比控制在0.40.5 之间;( 4) 考虑防辐射混凝土骨料的比重较大, 混凝土易分层, 为避免因骨料重而引

6、起骨料离析, 坍落度不能太大, 出机混凝土坍落度应控制在140±20mm.该抗辐射混凝土施工, 采用现场搅拌, 泵送混凝土.混凝土强度等级为C35, 坍落度110150mm, 砂率为40%, 委托邵阳市工程质量检测中心试验, 混凝土的配合比为水泥:砂:碎石: 水: HE- L0 型缓凝高效减水剂=1:1.9:3.4:0.42:0.01, (每立方米混凝土加入100Kg 重晶石)施工过程中, 测定砂、石的含水率,及时调整配合比.渣钢混凝土用的是铁水预处理渣，如果用钢渣一般用的都是铸余渣，钢渣的价格一般不等的，没有什么市场价的，都是根据钢厂的大小和钢渣处理系统工艺的不同价格差异也是满大的。北京可耐可特新材料有限公司成立于2003年。是一家集特种混凝土生产、研发、销售的专业化公司,公司在职员工全部为本科以上学历，拥有中、高级职称技术人员12人。生产基地位于北京市石景山区与门头沟区交界