不同混合材掺量配比对复合水泥实际性能的影响

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1、实验与研奔r=。。。～‘：=刁不同混合材掺量配比对复合水泥实际性能的影响IIlfluenceofdia'eremadIIlixtLlreadditionr{ltioonachlalpropertiesofcoInpositecement曹晓非1徐觉慧1李和平1宋余忠2(1徐州市产品质量监督检验所，江苏徐州221006；、2江苏久久水泥粉磨有限公司。江苏徐州221021)摘要：研究了粉煤灰、粒化高炉矿渣及石灰石的不同掺量对复合硅酸盐水泥的干燥收缩、耐硫酸盐腐蚀性能的影响。结果表明：粉煤灰掺量增加后，对水泥实际应用性能的改良作用最为明显

2、。但当其与矿渣总掺量超过30％后。复合水泥性能重新劣化。关键词：粉煤灰；高炉矿渣；应用性能；复合硅酸盐水泥^bstract：In丑u饥ce“di=睡r％t豳gq啪dt)rofny曲，blast向maceshgandlitllstone∞d珂iIlgshliI止age锄d湖p11ater嚣istaIIceofcompositepordaIldc锄entw越stIldied．There湖矗illdicatethaci11cre部mgny私hmi】cingqmndtj，cotlldhavedIemo啦舢—l【a_bleinlproveIn

3、entonactIlalper南撇nceofc锄ent．Howcver'actIlalproperti岱ofccITl蚰twolllddeteriom舱agaillwhento谢mbdllgqlI锄石t)rof田ashandfilmaceslagexceed30％．Key’rords：nyash；blast血m北eslag；actIlalperf．0nIl柚ce；composdepo—i锄dcen¨!rlt中图分类号：Tu521．4；TQl72．7文献标识码：A文章编号：1003—8965(2012)02一0037一061引言近年来

4、基础设施的大规模兴建促使水泥生产规模加大，而实际应用时干燥收缩、耐硫酸盐腐蚀等性能影响了水泥的实际表现。干燥收缩过多，水泥石内部孔隙收缩力过大，易产生内部微裂纹，承载后硬化体易于沿裂纹拓展方向发生破坏。含硫工业污染物的增多，会对降水及高湿度条件下的水泥石产生腐蚀作用，耐硫酸盐腐蚀性能的优劣会影响水泥结构的实际使用寿命⋯。掺混合材水泥标准中仅对混合材总掺量做了规定，而不同混合材的组分及矿物活性差异对水泥性能影响不尽相同，混合材总掺量相同而具体配比不同仍可能导致水泥产品的应用性能差异较大。有研究资料表明，改变高铝煤矸石、粉煤灰、矿渣等火

5、山灰和潜在水硬性混合材的掺量，水泥的干燥收缩及耐酸盐腐蚀性能出现改良弘41。故本文旨在研究复合水泥中粉煤灰、高炉矿渣、石灰石等混合材的共同掺量变化后，试样干燥收缩、耐硫酸腐蚀等性能的实际变化趋势，进而讨论不同混合材的掺量设计，确保水泥产品的实际应用表现较为合理全面。。2试验2．1试验原料试验所使用的熟料为徐州龙山水泥提供的表1各试验原料的化学组分名称CaOf％)Si021％)Fe203(％)Fe203《％)MgO{％)S031％)烧失量(％)熟料65．2021．503．985．051．781．180．46粉煤灰4．6951．184．

6、6932．320．771．212．82高炉矿渣37．5731．341．6219．288．840．62石膏25，322．181．5650．5319．23石灰石54．500．710．19O．071．1243．2437实验与研穷鬣篙麓鍪毯盏譬乙。。：：耋黧薹薹圈表2因素水平列表＼因素藉＼高炉矿渣掺■A(％}粉煤灰掺量B《％)石灰石掺量C(％)水平一82水平二124水平三166水平四20852．5水泥熟料，混合材则包括徐州热电厂提供的粉煤灰、徐州钢铁厂提供的粒化高炉矿渣、徐州龙山水泥提供的石膏及徐州本地开采的石灰石。相应材料的化学组分如表1

7、示o2．2试验方法研究混合材不同掺量对复合水泥实际性能的影响时，全面试验的组合试验量过大，因此本文采用正交试验法进行设计分析。正交试验因素选择高炉矿渣、粉煤灰及石灰石的掺量，分别记为A、B、C。相应3因素4水平正交试验的因素水平列表及试验组合方案如表2、表3所示。为减少其他因素对结果的影响，固定石膏掺量为5％，原料粉磨混合参数保持不变。根据掺量试验方案，利用试验小磨将熟料及不同混合材制成相应水泥试样，按0．5水灰比制备尺寸为40mm×40mm×160mm的长方体砂浆试件。试件成型后立即置于温度为20±1℃，相对湿度不低于90％的环境

8、下养护o24h后脱模，迅速用聚乙烯薄膜密封，置于20±1℃的环境下养护至预订龄期。正交试验讨论水泥实际性能变化时，选择试件在7天、28天的干燥收缩以及腐蚀循环28天、56天时的强度变化作为性能指标。利用胶砂收缩膨胀仪测定不同龄期各试件