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2002年第3期混凝土与水泥制品2002No3
6月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSJune

矿渣微粉在水泥混凝土中应用的概述

蒋家奋
(苏州混凝土水泥制品研究院215004)

摘要:对用作混凝土掺合料的矿渣微粉的主要技术条件与矿渣微粉混凝土的主要性能特征作了简要的介绍。对矿渣微粉用
于混凝土中的工作机理进行了探讨。最后提出矿渣微粉在水泥制品生产中应得到开发应用。
关键词:矿渣;矿渣微粉;混凝土;水泥制品
Abstracr:Themaintechnicalrequirementofgranulatedblatsfurnaceslagusedinconcreteasadditiveandthemainperformanceofgranu-
latedslagconcreteareintroducedinthispaper.Themechanismofgranulatedslagusedinconcreteisdicussed.Finally,suggestthatgranulated
slagisworthfultodevelopandapplyinmanufactureofconcreteproducts.
KeyWords:Blastfurmaceslag;Granulatedblastfurnaceslag;Concrete;Concreteproducts
中图分类号:TU528文献标识码:A文章编号:1000-4637(2002)03-03-04

0前言中的矿渣颗粒较粗,其潜在活性难以发挥,因此矿渣硅
由于现代工程建筑对混凝土的性能和质量不断酸盐水泥的早期强度较低,并且容易产生泌水现象。现
提出新的、更高的技术要求,继化学外加剂在混凝土在德、法、日等国家已开始应用将水泥熟料与矿渣分磨
工程上普遍应用以后,活性矿物细掺合料日益在国内的技术来生产矿渣硅酸盐水泥。资料表明因纯硅酸盐
外材料与工程界引起广泛的关注与重视,甚至将之称水泥中掺入50%细度达到450m2/kg的磨细矿渣后,这
为混凝土的第六组分,成为当今混凝土技术进步的一种矿渣硅酸盐水泥的3d、7d与28d的抗压强度均高于
个重要途径与措施。不掺矿渣的硅酸盐水泥[2]。
活性矿物细掺合料主要有以下三类[1]:我国近些年来也已研究开发了新型的矿渣硅酸盐
(1)有胶凝性或称潜在活性。水泥,采用了矿渣微粉作为水泥的混合材,研制成功了
(2)有火山灰活性,即其本身并不具有或只有极小525#早强低热高掺量矿渣水泥[3]和高性能混凝土矿渣
[4]
的胶凝性,但其粉态物质能与Ca(OH)2和水在常温条复合混合材,且均已通过了技术鉴定。
件下产生水化反应而生成具有胶凝性的水化产物。矿渣微粉作为掺合料在混凝土中的应用,起始于
(3)同时具有胶凝性和火山灰活性。20世纪50年代末期,南非的工程技术人员将矿渣磨细
分别属于这三类的矿物细掺合料有许多种,但较后作为一个组分材料掺入混凝土中,发现具有很好的
为理想的活性矿物细掺合料当属粒化水淬高炉矿渣,技术性能。而后国外在配制高性能混凝土和高强混凝
因其兼具胶凝性与火山灰活性[1],因此,近年来矿渣微土时,比较广泛地采用了矿渣微粉与其他矿物细掺合
粉在水泥与混凝土中的应用取得了很大的进展。料。例如1987年加拿大多伦多市的Scotia广场大厦采
矿渣微粉是将粒化水淬高炉矿渣经过粉磨后达用了水泥用量为315kg/m3、矿渣微粉为137kg/m3、硅灰
到规定细度的一种粉体材料。在水泥与混凝土中的应为36kg/m3,水胶比为0.30的混凝土建成了这座大楼,
用,既可作为水泥的混合材,也可作为混凝土的掺合混凝土的28d抗压强度为83MPa,90d抗压强度为
料。其作用与现在水泥厂生产的按水泥国家标准规定93MPa[2]。
允许掺有20%~70%高炉矿渣的矿渣硅酸盐水泥有矿渣微粉作为混凝土的掺合料,不仅能等量取代
很大的区别。在矿渣硅酸盐水泥生产过程中,水泥熟水泥,具有较好的经济效益,而且还能显著地改善、提
料与矿渣是在一起混磨的;而矿渣的易磨性比水泥熟高混凝土的综合性能,诸如:改善混凝土的工作性、降
料差,当水泥熟料已粉磨到规定的细度时,矿渣的细低水化热的温升、改善混凝土的内部结构、提高混凝土
度以比表面积表示比水泥约小60m2/kg~80m2/kg,矿的抗腐蚀能力和耐久性、增长混凝土的后期强度等
渣的细度仅为250m2/kg左右。由于在矿渣硅酸盐水泥等。由于矿渣微粉对混凝土性能具有良好的技术效果,

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2002年第3期混凝土与水泥制品总第125期

因此,国外也有将之称为辅助胶凝材料,不仅将之作映其活性愈好。
为组分材料来配制高强、高性能混凝土,也十分适用根据我国的水泥国家标准GB203-94,可用质量