钢渣与粉煤灰复合胶凝材料砂浆力学性能研究.pdf

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1、2017年第5期（总第331期）混凝土预拌砂浆Number5in2017（TotalNo.331）ConcreteREADYMIXEDMORTARdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2017.05.031钢渣与粉煤灰复合胶凝材料砂浆力学性能研究许玮滢，杨树桐，万灵，郑伟超（中国海洋大学工程学院土木工程系，山东青岛266100）摘要：以钢渣和粉煤灰两种工业废渣作为原材料，以碱激发的方式制备复合胶凝材料，并利用此胶凝材料配制砂浆。通过分析不同水胶比下新拌砂浆的稠度，确定出适合抹面砂浆工程的理想水胶比。基于此，研究了粉煤灰中氧化钙含量对砂浆力学

2、性能的影响。结果表明，基于碱激发钢渣与粉煤灰复合胶凝材料的砂浆不同龄期下的的抗压强度与抗折强度均随氧化钙含量的增加而明显提高。关键词：碱激发胶凝材料；粉煤灰；钢渣；水胶比；氧化钙含量中图分类号：TU528.01文献标志码：A文章编号：1002-3550（2017）05-0121-03StudyonmechanicaIpropertiesofmortarmadewithsteeIsIagandfIyashascementingmateriaIsXUWeiying，YANGShutong，WANLing，ZHENGWeichao（DepartmentofCivil

3、Engineering，CollegeofEngineering，OceanUniversityofChina，Qingdao266100，China）Abstract:Anewtypeofcompositecementingmaterialsismadewithalkali-activatedtwokindsofindustrialwaste，i.e.，steelslagandflyash.Thenewcementingmaterialsarethenusedtoproducemortar.Aproperwater/binderratioisdetermin

4、edbyanalyzingtheconsisten-cyoffreshmortarwithdifferentwater/binderratios，anditissuitablefordecorativemortarinengineering.Theinfluenceofcalciumoxide（CaO）contentinflyashonthemechanicalpropertiesofmortaristhenstudied.Resultsshowthatthecompressivestrengthandmodulusofruptureofmortaratdif

5、ferentagesareimprovedsignificantlywiththeincreasingoftheCaOcontentinflyash.Keywords:alkali-activatedcementingmaterials；flyash；steelslag；water/binderratio；calciumoxide（CaO）content复合胶凝材料的抗压强度最高能达到1.5MPa，这说明镁0引言渣的掺入可以提高胶凝材料的活性。施惠生等[4]指出当水现今市场上的砂浆主要以硅酸盐水泥为原料，而硅酸泥掺量为0时，无论钢渣与粉煤灰的比例是多少，复合胶

6、盐水泥在生产过程中，不仅会排放出大量的粉尘污染环境，[5]凝材料的抗压强度仅能达到1.4MPa。李文娟等指出以赤消耗大量的能源，还会释放出大量的二氧化碳以及二氧化泥、粉煤灰作为原材料，以水玻璃作为碱激发剂，可制备出硫等其他有害气体。吴中伟院士[1]首次提出了“绿色高性能3d抗压强度达到10MPa的胶凝材料。付克明等[6]指出碱混凝土”的概念，即更多地节约熟料水泥，减少环境污染。激发胶凝材料凝胶数量的多少和粉煤灰的细度与组分、水粉煤灰，作为目前世界上排放量最大的工业废物，不仅需玻璃的掺量等都有密切的关系。要占用大量的土地进行堆放，还会对周围的环境造成污染。本研究

7、将聚焦于碱激发钢渣与粉煤灰两种工业废料此外，钢渣，由于活性较低，稳定性较差，相比于矿渣90%作为胶凝材料，用于制备砂浆。主要研究水胶比、粉煤灰中的利用率，我国对其开发和利用仍有待提高。对钢渣与粉煤的氧化钙含量对该新型砂浆基本力学性能的影响。灰两种工业废料，通过碱激发的方式作为胶凝材料，用来1试验材料与方法配制砂浆将是一项很有意义的工作。它不仅能提高钢渣、粉煤灰的利用率，减少占地，减轻对环境的污染，同时还能1.1试验材料进一步减少硅酸盐水泥的使用，减少因生产硅酸盐水泥而（1）钢渣：日照钢渣厂生产的II级钢渣粉。按照规范消耗的能源，以及生产过程中粉尘和二氧化碳气体

8、的排放。《水泥比表面积测定方法》[7]