沸腾炉渣作为新型建材原材料的研究.pdf

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1、文章编号：1007-046X(2．015)04—0016—03_骞⋯i1一Lll。沸腾炉渣作为新型建材原材料的研究StudyofBoilingSlagasNewBuildingRawMaterial王朝强，李昌文，谭克锋(1．南充市华夏中天新型墙体材料有限公司，四川南充，637600；2．西南科技大学材料科学与工程学院，四川绵阳621010)摘要：利用沸腾炉渣，制备商用混凝土、砌筑砂浆和蒸压加气混凝土砌块。结果表明：沸腾炉渣作为新型建材的原材料使用是可行的，可制备符合国家相关标准的C30~k商品混凝土、M20~-砌筑砂浆和B06．~-蒸压加

2、气混凝土砌块。关键词：炉渣；混凝土；砂浆；加气混凝土砌块中图分类号：Tu522．09文献标志码：A0前言级配良好，含泥量为2．9％，炉渣的颗粒尺寸分布见表2，堆积密度为1079kg／m，含泥1．3％。因煤质原因，成都市电厂沸腾炉燃烧不充分，炉渣表1原材料化学成分％排放量越来越大，既占地又污染环境。但炉渣中含SiO，、A1，0和CaO，具有一定火山灰活性，可作为一种新型建筑材料来使用11-2]。本试验利用炉渣分别逐步替代部分细集料，尝试研究制备商品混凝土、砌筑砂浆和蒸压加气混凝土砌块，研究了掺炉渣建材施工和易性、力学性能等，确定较为准确的配合

3、比，从而尽快解决沸腾炉渣堆放问题，并可取代部分外购原材料。1试验1．1原材料水泥来自四川红狮P．042．5R，其各项性能指标均符合GB175—2007《通用硅酸盐水泥》标准，主要化学组1．2配合比成见表1；生石灰来自四川广安，球磨细度≤15％(80(1)炉渣作为商品混凝土细集料，配合比见表3。m筛)，lOmin消解温度可达70~C，有效钙达73％；脱硫表3炉渣商品混凝土配合比kg／m石膏来自四川某电厂，SO含量为38．5％；石子，表观密掺量／％炉渣水泥砂石子水减水剂度为2920kg／m3，堆积密度为1610kg／m，粒形较好，0O颗粒级配良

4、好；砂为机制砂，表观密度为2520kg／m，1511l30222堆积密度为1390kg／m，细度模数为2．7，属中砂，颗粒l6CD．4／2015(2)炉渣作为砌筑砂浆细集料，配合比见表4。炉渣掺量的加大，相当于砂率有所下降，导致强度微涨，表4炉渣砌筑砂浆配合比kg／m此外，本试验所用炉渣中含部分河砂，且炉渣中含A1O，、CaO，故虽掺量已达30％，而其强度基本无下降。由此可见，炉渣作为C30商用混凝土细集料的使用是可行的。表6炉渣商品混凝土试验结果(3)炉渣作为蒸压加气混凝土砌块硅质材料，配合比见表5。表5炉渣加气混凝土砌块配合比kg／m2

5、．2炉渣作为砌筑砂浆细集料试验结果试验结果见表7。由表7可知，炉渣呈多孔结构，随注：炉渣球磨细度≤22％(80“m筛)。着炉渣掺量的加大，砂浆流动度逐渐下降，而保水性能1．3样品测试越来越好；强度逐渐降低主要是因水泥的量不断减少，据表3中3组配合比成型尺寸为100mm×100再加上一部分水被炉渣吸收去，影响水泥水化I3-5]，故炉mm×100mm的混凝土试件，覆盖薄膜，ld后拆模。移渣掺量从0—15％时，胶砂强度不断降低。人标准养护室养护至规定测试龄期，混凝土抗压强度试表7炉渣砌筑砂浆试验结果验按照GB／T50081—2002《普通混凝土力

6、学性能试验方法标准》进行。砂浆和易性测试：流动性(稠度)、保水性，按照JGJ70—1990《建筑砂浆基本性能试验方法》进行。砂浆成型试件尺寸为40mm×40mm×160mm。试件脱模后，置于(20±1)℃、相对湿度>195％的养护箱中养护至相掺炉渣的砌筑砂浆总体上还是可行的，当水灰比在应龄期。试件成型和强度测试按照GB／T17671—20010．55时，替代15％砂时的砂浆流动度、保水性及7d、《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行。28d强度均可满足JC860—2000《混凝土小型空心砌块据表5中3组配合比成型尺寸为100mm×100砌

7、筑砂浆》M20级砌筑砂浆中各项性能要求。mm×100mm的加气混凝土试件，浇注完置于40cC养护箱进行养护2h左右，取出拆模，再移人蒸压釜进行蒸压2．3炉渣作为加气混凝土砌块硅质材料试验结果养护，养护制度为：升温2．5h至大气压达到1．20～试验结果见表8。由表8可知，随着炉渣掺量的加大，1．25MPa，恒温恒压7h，再降温降压2．5h至常温常压。砌块强度逐渐下降。当掺30％时的浇筑稳定性还较难控砌块抗压强度试验按照GB／T500812002《普通混凝土制，同时其强度还较低；而掺15％炉渣的平均干密度力学性能试验方法标准》进行。和强度分别为

8、：609kg／m和3．7MPa，已经满足GB—T11969—2008《蒸压加气混凝土性能试验方法》中的B062结果与讨论级别蒸压加气混凝土砌块的要求。表8炉渣加气混凝土砌块试验结