脫硫石膏摻量對(duì)混凝土性能的影響

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1、第1期礦產(chǎn)綜合利用NO．12010年2月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesFleb．2O10脫硫石膏摻量對(duì)混凝土性能的影響譚平，王海云(1．北京京北職業(yè)技術(shù)學(xué)院，北京101400；2．北京懷信建材檢驗(yàn)有限責(zé)任公司，北京101400)摘要：研究了脫硫石膏摻量對(duì)混凝土性能的影響。結(jié)果表明：脫田石膏摻量在30％以內(nèi)時(shí)，混凝土工作性和強(qiáng)度均符合c30混凝土標(biāo)準(zhǔn)。脫硫石膏摻量在15％以內(nèi)時(shí)，能改善混凝土流動(dòng)性：而當(dāng)摻量增加到20％后，混凝土需水量增加，流動(dòng)性下降。隨著脫硫石膏摻量增加，混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展較快，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢，混凝土各齡期強(qiáng)

2、度相對(duì)減小。脫硫石膏摻量在30％以內(nèi)的混凝土可以用于一般建筑工程和道路工程。關(guān)鍵詞：脫硫石膏；混凝土；性能中圖分類號(hào)：X75文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-6532(2010)01-0046-03排煙脫硫石膏是鋼鐵廠、火力發(fā)電站、冶煉廠及粉刷石膏等；用于土壤改良，對(duì)鹽堿地進(jìn)行改各種化工廠在燃燒煤或重油過(guò)程中排放的大量SO：造引；用作膠結(jié)全尾砂充填劑等引。本文用不同摻廢氣經(jīng)脫硫裝置或采用隔離預(yù)洗循環(huán)法處理后所得量的脫硫石膏替代水泥配制混凝土，并研究了脫硫到的固體副產(chǎn)品，其主要成分為CaSO·2H0，其石膏摻量對(duì)混凝土性能的影響。純度可達(dá)9O％以上lj。大量的脫硫石膏堆放不僅2實(shí)

3、驗(yàn)占據(jù)了大量土地，而且污染環(huán)境。目前，脫硫石膏的生產(chǎn)和應(yīng)用較好的國(guó)家有日本、德國(guó)和美國(guó)J。脫1．1實(shí)驗(yàn)原料硫石膏的主要成分是硫酸鈣，所以對(duì)于脫硫石膏的實(shí)驗(yàn)用水泥為拉法基瑞安硅酸鹽P．042．5水綜合利用集中在對(duì)硫酸鈣的利用上。脫硫石膏的主泥；脫硫石膏取自武漢鋼鐵集團(tuán)公司自備電廠；標(biāo)準(zhǔn)要用途有：用作建筑材料的原料，如利用脫硫石膏代砂取自廈門艾思?xì)W標(biāo)準(zhǔn)砂有限公司；中砂、碎石產(chǎn)自替天然石膏作為水泥緩凝劑、利用脫硫石膏作填料北京懷柔朝白河；外加劑為北京慕湖牌UNF一5型生產(chǎn)耐水膩?zhàn)印⑸a(chǎn)輕質(zhì)墻體材料、制備半水石膏和萘系減水劑。脫硫石膏的化學(xué)成分見(jiàn)表l。表1脫硫石膏的化學(xué)成分用LS—PO

4、P(1it)型激光粒度分析儀測(cè)定脫硫脫硫石膏的放射性指標(biāo)符合建筑主體材料指標(biāo)要石膏粉的粒度，結(jié)果表明：該脫硫石膏粒徑主要分布求。在l一21am和3O一50tan兩個(gè)粒徑范圍，粒徑小于1．2混凝土工作性的測(cè)定201gn的顆粒約占60％。而水泥顆粒的粒徑在7—分別用10％、15％、20％、25％和30％的脫硫石200p~n，所以脫硫石膏顆粒比水泥顆粒粒徑更細(xì)。膏替代水泥，按照GB／T50080—2002(普通混凝土依據(jù)GB6566—2001《建筑材料放射性核素限拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》測(cè)定混凝土的工作性。量》標(biāo)準(zhǔn)對(duì)脫硫石膏放射性進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明混凝土實(shí)驗(yàn)配合比見(jiàn)表2。收稿日期：

5、20094)7-16作者簡(jiǎn)介．iX平(1975一)，女，碩士，講師。第1期譚平等：脫硫石膏摻量對(duì)氓凝土性能的影響：!!：注：膠凝材料的質(zhì)量指水泥與脫硫石膏的質(zhì)量之和，減水劑和脫硫石膏摻量為膠凝料的重量百分比。1．3硬化混凝土強(qiáng)度的測(cè)定2結(jié)果與分析按照GB／T50081—2002(普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》，測(cè)定表2中硬化混凝土的強(qiáng)度。2．1不同脫硫石膏摻量對(duì)混凝土工作性的影響成型脫模后的試件在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件(20±1)℃、相脫硫石膏替代10％、15％、20％、25％和30％水對(duì)濕度>90％下養(yǎng)護(hù)，分別取3d、7d、28d和60d齡泥量時(shí)，新拌混凝土工作性測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。期的

6、試塊測(cè)定抗壓強(qiáng)度。由表3可知，隨著脫硫石膏摻量的增加，混凝土表3新拌混凝土工作性流動(dòng)性先呈增加趨勢(shì)，當(dāng)摻量超過(guò)20％以后，流動(dòng)表4硬化混凝土抗壓強(qiáng)度性又呈減小趨勢(shì)；而混凝土粘聚性和保水性略有變差。但混凝土總體工作性能合格，可以用于一般建筑工程和道路工程施工。用顆粒形態(tài)效應(yīng)解釋：微米級(jí)脫硫石膏顆粒形態(tài)近似于球狀玻璃微珠，大量脫硫石膏超細(xì)顆粒填充在水泥顆粒之間起到一定的潤(rùn)滑作用，同時(shí)球狀玻璃微珠形態(tài)大大減小了新拌混凝土的內(nèi)摩擦角和粘滯系數(shù)，從而增大了混凝土的流動(dòng)性l6；但隨著脫硫石膏摻量繼續(xù)增加，其比表面積增大，需水量增膏摻量不大于30％時(shí)，可以配制C30混凝土，能夠大，所以混凝土

7、流動(dòng)性下降。用于一般建筑工程和道路工程施工。2．2不同脫硫石膏摻量對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響用微骨料效應(yīng)解釋：混凝土在微觀結(jié)構(gòu)上是非脫硫石膏替代10％、15％、20％、25％和30％水勻質(zhì)體，理論上，粗骨料的空隙由細(xì)骨料填充，細(xì)骨泥量時(shí)，硬化混凝土抗壓強(qiáng)度測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。料的空隙由水泥漿填充，水泥顆粒的空隙則由水和由表4可知，隨著脫硫石膏摻量增加，混凝土各水泥水化產(chǎn)物及毛細(xì)孑L填充。由于要滿足混凝土施齡期強(qiáng)度減??；當(dāng)摻量大于10％后，混凝土28d強(qiáng)工和易性的要求，實(shí)際用水量比水泥水化理論需水度均小于