掺粒化高炉矿渣微粉砼的性能.pdf

青芍’㈠
⑩和再科，麓
掺粒化高炉矿渣微粉的性能1j，己2

一

(冶牧鱼纛部建筑研究总院)．，)X(cf_

1前言2掺高炉渣徽粉砼的性能
粒化高炉矿渣是钢铁厂高炉炼铁时的副2．1掺渣粉硅的强度
产品，它是熔融高炉渣经水急冷后得到的一种2．1．1渣粉取代水泥量与砼强度的关系
粒状物。由于经水急冷．矿物质来不及结晶．因图1为不同渣粉取代水泥量与砼7d和
此大部分为玻璃质，保持了较高的潜在活性。28d强度的关系。
粒化高炉矿渣长久以来，一直作为水泥混
合材使用。由于水淬矿渣比水泥熟料难磨，所言。
以在水泥中矿渣粒度较粗。除了较细的颗粒活兰60
性得到发挥外．较粗颗粒矿渣活性没有得到发蓄50
40

挥．仅起到微集料的作用。本世纪5O年代以3O

来．南非、英国、美国、加拿大、日本等先后单独0204060取代量％

用细磨的粒化高炉矿渣粉取代一定量的水泥图I菠糟取代水泥量与砼强度的关系
作为混凝土掺合料用于混凝土中。
揸粉比表面积：530(1era／g
近代的高炉矿渣粉的概念不同于粒度较
525号普硅水泥．R28=586MPa
粗的矿渣混合材．而是将磨细度很高的矿渣粉承泥用量：500kg／m’砼
作为砼的掺合料使用。由于矿渣的磨细度很外加荆滴敢磷水剂exO75％
高，其活性在碱性条件下得到了充分的发挥，砼坍落度：8—10era
使混凝土和水泥的多项性能得到了极大的提石于{5—20ram碎卵石
砂于：细度模数M2B{的中砂
高和改善。例如，将高炉渣微粉作混凝土掺合
料，可使新拌混凝土泌水少、可塑性好；水化析从图1中看出．取代量为40％时．砼强度
热速度慢．减少或避免大体积混凝土温度裂最高．但取代量达到60％时．其强度仍比未掺
缝；使硬化后的混凝土具有良好的抗硫酸盐、渣粉砼高。
抗氯盐、抗海水性能i提高混凝土密实性，使其2．1．2几种情况下砼强度的对比
具有良好的抗碳化性能；而且可抑制混凝土碱为了证实在高强砼中掺人渣粉的效果．在
骨料反应，这些都大大提高了混凝土的耐久下列条件下对砼强度进行了对比。
性。高炉渣微粉的这些优良性能已引起国内外(1)基准砼，即不掺渣粉和外加剂i
混凝土界的高度重视。(2)只掺渣粉，不掺外加剂；
近几年来，我们在用高炉渣微粉做砼掺合(3)不掺渣粉，只掺外加剂；
料方面进行了大量的试验研究，并与中国建材(4)渣粉和外加剂双掺；
研究院．宝山钢铁公司一起起草了《用于水泥试验条件和试验结果见图2。
与砼中的粒化高炉矿渣粉》的国家标准。现就从图2中看出，单掺渣粉或单掺外加剂与基
我们的部分研究成果与有关资料介绍于后。准砼相比。只能在一定幅度上提高砼强度。只

42

渣耪比表面积5300cmtg
525"普硅水泥R28=58．6MPa
80水泥60％+渣粉4o啦，坍藩度12．3cm
水泥用量；500kgtm’砼
／水泥100％．坍落度Om
70
／l粉比表面积53o0。／g
60
。
=垲525瞢硅水泥．R28=58．6MPa
据50．
瓢水泥用量：500kg，砼
水灰比n32
s40
外加耕捧量：一2cxI％
取代量(％)30
外加剂量(c×％)37289，182

圉2几种情况下畦强度对比图3高强砼强度发晨情况

有在渣粉和外加剂双掺情况下，可以大幅度提趴图3中看出，采用相同水灰比，不掺
高其7d和28d强度。与基准砼相比．双掺砼7d和渣粉砼和易性很差．坍落度只有06cm。而用
28d强度分别提高了46％和62％。与单掺外加剂40％渣粉取代40％水泥后，和易性显著改
砼比，双掺砼7d和28d强度分别提高了24％和善，坍落度达到了12．3cm；而且在相同水灰
44％。因此在掺外加荆条件下，用柏％渣粉等量比条件下，掺渣粉砼虽然3d强度较低，但7d
取代40％水泥，增强效果是非常显著的。及以后各龄期强度均比不掺渣粉砼高出7．
2．1．3掺渣粉高强砼的强度发展情况8MPaa
图3为采用同一配比，掺渣粉与不掺渣粉上2掺高炉渣微粉砼的物理力学性能
砼强度发展情况的对比。2．2_1掺渣粉高强础嘲珀甑娟舒眙比(见表1)

裹1膏强砼性佳试验鼍台比c每立方米砼材料用■／kg}

2．2．2改善砼施工性能．提高抗压强度低趋势见图4。
在配合比相同的条件下，渣粉的掺入改善
谴粉比表面薯l40~OCmtl

了砼的和易性，增加了砼的坍落度，而且砼的—————
、水泥：425#矿渣水呢
强度还有所提高(见表2)。2s0低热矿渣水泥(7卜』6％

袁2掺与不掺渣粉膏强砼坍落度比较瑚
_-。一
蒜26％"~7d

lo0
0204o6o80取代量(％)

圈4渣粉取代量与水泥水化热腑关系

2．上3降低水化热从图4可见，掺渣粉水泥的水化热随渣
用比表面积为4000em／g的渣粉等量取粉掺量的增加而逐渐降低。掺40％和60