钢渣粗骨料混凝土力学性能及耐久性研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2016年第3期(总第317期)混凝土原材料及辅助物料Number3in2016(TotalNo．317)ConcreteMATERIALANDADMINICLEdoi：10．3969／j．issn．1002-3550．2016．03．026钢渣粗骨料混凝土力学性能及耐久性研究杨晨，刘华伟(1．黄淮学院河南黄淮学院建设工程有限责任公司，河南驻马店463000；2．武汉大学建筑学院，湖北武汉430072；3．黄淮学院建筑工程学院，河南驻马店463000)摘要：以钢渣等质量取代天然石子作为粗骨料制备钢渣混凝土，测试了钢渣

2、混凝土的力学性能，研究了钢渣混凝土抗冻性、干燥收缩及抗硫酸盐侵蚀等耐久性因素。结果表明：钢渣取代率为50％时，混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度明显改善，且长期强度更加优异；钢渣可以提高混凝土的抗冻性，有效抑制干燥收缩，但却降低了混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力。关键词：钢渣；混凝土；力学性能；耐久性中图分类号：TU528．041文献标志码：A文章编号：1002—3550(2016)03—0102—04ResearchonmechanicalpropertyanddurabilityofsteelslagconcreteYANGChen一．LIUHuawei’(1

3、．HenanConstructionEngineeringCo．LimitedLiabilityCompany，HuanghuaiUniversity，Zhumadian463000，China；2．CollegeofArchitecture，WuhanUniversity，Wuhan430072，China；3．ArchitecturalEngineeringCollege，HuanghuaiUniversity，Zhumadian46300，China)Abstract：Replacecoarsewiththesameamountofwastegl

4、asstopreparesteelslagconcrete．Themechanicalpropertiesofsteelslagconcreteweretested，thedurability，suchasfrostresistance，dryingshrinkageandanti—sulfateerosionofsteelslagconcretewerealsoinvestigated．Theresultsshowthatthecompressives~engthandtensilesplittingstrengthareeffectivelyimp

5、rovedandthelong—terns~engthisbetterwhenthesteelslagreplacementrateis50％，thefrostresistanceisimproved，thedryingshrinkageiseffectivelyinhibi—ted，butthesulfatea~ackresistanceisreduced．Keywords：steelslag；concrete；mechanicalproperty；durability些特性为钢渣作为混凝土骨料应用奠定了基础。0引言本研究以钢渣为粗骨料等质量取代天然

6、石子，制备钢渣粗骨料}昆凝土，研究钢渣混凝土的力学性能及耐久性。自1824年波特兰水泥发明以来，混凝土的用量越来越大。据预测到2050年，人类对混凝土的需求量将达到每1试验原材料及方法年160亿tJ。如此巨大的混凝土用量，对于混凝土天然骨1．1原材料料及水泥的需求量也日益增大。这势必会导致大量石灰P·O42．5R级水泥由武汉华新水泥有限公司生产；石的开采，造成严重的环境污染。因此，寻求天然骨料的替长江中砂，细度模数2．67，含泥量0．8％；代品迫在眉睫，工业固体废弃物作为混凝土骨料再利用成武汉碎石，5~20mm连续级配；为解决混凝土原材料短缺的一个重要

7、研究课题。钢渣是炼钢渣取自武钢的转炉钢渣堆场，钢渣颗粒级配如表1钢过程中产生的工业废渣，2008年我国钢渣年产量已达所示，钢渣化学成分组成如表2所示；5000多万吨，积存钢渣已有2亿多吨。如此大量的钢渣减水剂为市售聚羧酸高效减水剂，减水率20％。堆放，不仅给钢铁公司增加了经济负担，而且还侵占了大表1钢渣颗粒级配面积的农田，对空气、水质等造成极其严重的污染。研究表明：钢渣抵抗破碎能力、抗冻融能力等指标与天然骨料相近甚至可以超越，同时钢渣又具有一定的水硬活性，这表2钢渣化学成分％收稿日期：2015—04—18基金项目：国家自然科学基金面上基金(612720

8、72)·102·学兔兔www.xuetutu.com1．2试验方法个龄期的抗压强度几乎都大于对