以硅铬渣为细骨料的混凝土性能研究

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1、2016年第3期混凝土与水泥制品2016No．33月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSMarch以硅铬渣为细骨料的混凝土性能研究张潇，水中和，汪发红(1．武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点试验室，430070；2．青海建筑职业技术学院，西宁810012)摘要：对硅铬渣作为细骨料全部或部分取代天然河砂制备的混凝土性能进行了研究，包括混凝土的力学性能、耐久性能，并通过扫描电子显微镜(SEM)和显微硬度测试技术初步探讨了硅铬渣对混凝土界面过渡区的影响。试验结果表明．硅铬渣具有一定火山灰活性，作为混凝土细骨料能提高混凝

2、土强度，改善混凝土过渡区结构，使混凝土耐久性能得到显著提高．其中掺80％硅铬渣作为细骨料制备的混凝土效果更好。关键词：硅铬渣；力学性能；耐久性能；界面过渡区Abstract：Thebasicpropertiesoftheconcreteinwhichsiliconchromiumslag(SOS)substitutednaturalriversandarestudied，includingthemechanicalpropertiesandthedurabilityofhardenedconcrete．Basedonthetesting

3、technologyofSEMandmicrohardness．theinfluenceofSCSontheinterfacialtransitionzone(ITZ)wasalsostudied．TheresultsindicatethattheSCShasacertainpozzolanicactivity，SCSthatwasusedasfineaggregatescaneffectivelyraiseconcretecompressivestrengthandimprovestructureofinterfaeialtransi

4、tionzone，whichsignificantlymakethegooddurabilityperformanceofconcrete．Theconcretewhichwasmixedwith20％finesandand80％SCShasbetterperformancesthanthatofcon．cretewith1oo％SCS．Keywords：Siliconchromiumslag；Mechanicalproperties；Durability；Interfacialtransitionzone中图分类号：TU528．041

5、文献标识码：A文章编号：1000—4637(2016)03—13—040前言强度。基于以上对铬渣混凝土的研究，硅铬渣作为铬渣即含铬废渣。主要是冶金及化工部门生产铬渣的一种，本试验初步研究了硅铬渣作为细骨料铬合金或铬盐过程中所排放的固体废弃物【1叫。硅铬对于混凝土的界面结构及耐久性能的影响，为硅铬渣中的铬是变价元素．毒性与价态及水溶性密切相渣的综合利用开辟了一条行之有效的使用途径。关[4-q，六价铬【Cr(VI)卜一般以铬酸根(如铬酸钠、铬1原材料与试验方法酸钙)阴离子形式存在，当铬渣浸水后，部分铬溶入1．1原材料水中，导致土壤、水源的污

6、染，且Cr(VI)被国际癌症硅铬渣取自青海省干河滩工业园区，是由高碳调研机构充分证实是对动物有致癌性的物质／71。由铬铁和硅矿石按比例混合冶炼硅铬铁产生的废渣。于铬渣是在厂区附近露天堆放。对大气、地下水和目前。采用铁粉磁取技术进行铁粉回收后进行堆周边环境造成巨大威胁。因此，铬渣的资源化利用弃，堆弃后的尾渣颜色为深灰色。硅铬渣的化学成问题一直是国内外学者的研究热点。分和颗粒组成见表1和表2。在工业实践中，多种工业废渣已经成功地应用根据表2可以看出．硅铬渣的颗粒过粗，级配于水泥混凝土，且水泥水化后形成的网状凝胶结构不佳。为了满足试验用砂需要

7、，可以调整其所属级可以有效固化废渣中的重金属，使废渣得到安全有配区和细度模数，将天然细砂与硅铬渣按一定比例效的利用。丁建础嗍等研究表明。用铬渣代替部分天掺配使用。然砂可制备强度等级为C15的普通混凝土．混凝土胶凝材料采用P·042,5级水泥，性能指标如表作浸出毒性试验得出Cr(VI)浸出值远小于国家规3所示。定的标准值。刘惠兰[91等研究表明。铬渣经适度加工混凝土成型采用的碎石为0~5mm、5～16．5mm后制成符合混凝土质量标准的细骨料用于配制混和16．5—26．5mm三种粒径碎石掺配使用，碎石的压凝土。其结果表明铬渣具有活性，能提高

8、混凝土的碎值为8．0％：天然河砂的表观密度为2640k~m。，堆积密度为1458k~m。，细度模数为2．9l，属中砂；减水基金项目：国家“863”计划课题(No．2012AA06A112)。剂采用聚羧酸减水