掺钢渣矿渣对装配式建筑用灌浆料性能的研究

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1、掺钢渣矿渣对装配式建筑用灌浆料性能的研究StudyonthePropertiesofPrefabricatedBuildingGroutingMaterialAddingSteelSlagandSlag研究生：何放指导教师：徐长伟教授学科专业：材料工程二〇一六年十二月分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文掺钢渣矿渣对装配式建筑用灌浆料性能的研究作者姓名：何放入学年份：2014年9月指导教师：徐长伟教授学科专业：材料工程申请学位：工程硕士所在单位：材料科学与工程学院论文提交日期：20

2、16年11月论文答辩日期：2016年12月学位授予日期：2017年1月答辩委员会主席：王宝民答辩委员会组成：王宝民王元王晴张巨松戴民论文评阅人：陈彦文刘润清声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下独立完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我共同工作过的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：2016年12月学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了

3、解沈阳建筑大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳建筑大学（或其授权机构）可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并通过网络提供检索、浏览。（如作者和导师同意论文交流，请在下方签名；否则视为不同意。）作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：不限□半年□一年□一年半□两年□作者签名：导师签名：日期：2017年1月日期：2017年1月硕士研究生学位论文摘要I摘要水泥基灌浆料是由高强度材料作为骨料，水泥作为胶凝

4、材料，并掺入具有高流动、微膨胀等性能的掺合料和外加剂配制而成。在工程应用中只需要加入一定量的水搅拌均匀即可满足施工要求的高性能无收缩灌浆料是发展的重点。钢渣是炼钢企业排出的主要废渣，近年来，我国钢铁产量年年递增，钢渣的年排放量接近亿吨，但和传统的废渣粉煤灰、矿渣相比，钢渣的利用率较低，因此钢渣作为建筑材料在工程应用上有较大的应用空间和价值。本文通过对钢渣的组成、结构进行分析，探讨其与胶凝性能的关系，进行灌浆料基础配合比设计，并在此基础上进行外加剂优化正交试验，确定装配式建筑用灌浆料的最佳组分。然后分别

5、进行矿渣代砂配制灌浆料试验，研究矿渣代砂对灌浆料性能的影响，最后采用钢渣矿渣复合微粉做掺合料配制灌浆料，在灌浆料基础配合比和复合微粉取代一定量水泥的基础上探讨了不同比例钢渣、矿渣微粉掺量灌浆料的工作性能、力学性能。通过正交试验确定石英砂最紧密堆积比例为10-20目：20-40目：40-70目：70-120目=1：1：2：3。减水剂最佳掺量为1.0%，胶砂比为1:1.2。粉煤灰掺量最佳为5%，但是粉煤灰对灌浆料的早期强度影响较大，所以考虑在灌浆料中不使用矿物掺合料粉煤灰，矿粉的最佳掺量为20%。硅灰作为

6、外加剂掺入，最佳硅灰掺量为1%。膨胀剂的最佳掺量为8%。消泡剂的最佳掺量为0.6%。然后进行正交试验分析得出最佳配比，即水胶比0.28，减水剂掺量0.8%，膨胀剂掺量8%，消泡剂掺量0.6%时，灌浆料的初始流动度为300mm，30min流动度280mm，1d、3d、28d抗折强度为7.8MPa、8.7MPa、13.9MPa，1d、3d、28d抗压强度为42.9MPa、67.2MPa、81.6MPa，1d竖向膨胀率为0.066%。矿渣代砂配制灌浆料是可行的，综合考虑对强度和流动性的影响，尽量选择粒径较小

7、的矿渣代替石英砂，且替代量在5%到10%之间为宜。试验得出使用0.6-1.18mm的矿渣代砂配制灌浆料，当矿渣掺量在5%时，可配制出流动度为315mm，1d、3d、28d强度为34.9MPa、52.7MPa、66.2MPa满足水泥基灌浆料国家标准的灌浆料。钢渣矿渣复合微粉取代硅酸盐水泥30%保持恒定，钢渣微粉掺量为10%、矿渣微粉掺量为20%即钢渣微粉与矿渣微粉的比例为1:2时，可配制出初始流动度320mm，1d、3d、28d抗折强度为6.5MPa、10.9MPa、14.7MPa；抗压强度为24.4M

8、Pa、46.0MPa、72.8MPa；1d竖向膨胀率为0.072%的水泥基灌浆料，满足灌浆料的基本要求。关键词：灌浆料；钢渣；矿渣；流动度；抗压强度；竖向膨胀率II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractCement-basedgroutingmaterialismadeofhigh-strengthmaterialsasaggregate,cementasacementingmaterial,andmixedwit