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1、2016年第12期混凝土與水泥制品2016No.1212月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSDecember鋼渣微粉對超高性能水泥基復(fù)合材料性能的影響11,21,21王虹,郭麗萍,孫偉,馬瑞(1.東南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,南京211189；2.江蘇省土木工程材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,先進(jìn)土木工程材料協(xié)同創(chuàng)新中心,南京211189)摘要：研究了鋼渣微粉的火山灰活性和不同摻量對低水膠比超高性能水泥基復(fù)合材料的水化熱、流動度、抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明，鋼渣微粉具有比較
2、高的火山灰活性，28d的活性指數(shù)可達(dá)到87.1；鋼渣微粉摻量為10%時(shí)，累積放熱量達(dá)到最大；當(dāng)鋼渣微粉摻量大于10%時(shí)，隨著摻量的增加，累積放熱量隨之減少；鋼渣微粉顆粒近似球體，會提高極低水膠比超高性能水泥基復(fù)合材料的流動度；鋼渣微粉的摻入使超高性能水泥基復(fù)合材料的抗折強(qiáng)度先增加后減小，鋼渣微粉摻量為10%的超高性能水泥基復(fù)合材料抗折強(qiáng)度最高，高達(dá)25.8MPa；鋼渣微粉摻量在0~20%內(nèi)，抗壓強(qiáng)度略有降低，但仍可滿足超高性能水泥基復(fù)合材料強(qiáng)度要求。證明了鋼渣微粉可作為膠凝材料制備極低水膠比超高性
3、能水泥基復(fù)合材料的可能性。關(guān)鍵詞：鋼渣微粉；超高性能水泥基復(fù)合材料；火山灰活性；水化熱；流動度；力學(xué)性能Abstract:Thepozzolanicreactivityofsteelslag,theeffectsofdifferentsteelslagcontentsonheatofhydration,fluidi-ty,flexuralstrengthandcompressivestrengthofultra-highperformancecementitiouscomposites(UHPCC
4、)wereinvestigat-ed.Experimentresultsindicatethatthesteelslaghashigherpozzolanicreactivityupto87.1at28days.When10%ofthecementisreplacedbysteelslagpowder,thefreshpasteachievesthemaximumofhydrationheat,andthehydrationheatdecreasewiththeincreaseofreplacin
5、gquantityofsteelslag.Thesphericalmorphologyofsteelslagleadstotheincreaseofthefluidityoffreshpaste.Withtheincreaseofreplacementrateofsteelslag,theflexuralstrengthofUHPCCincreasesfirstthendecreases,theflexuralstrengthofUHPCCwiththereplacementof10%cement
6、canreach25.8MPaatthehigh-est.Inaddition,thecompressivestrengthofUHPCCwiththesteelslagin0~20%decreasesslightlywhilestillmeetstheUHPCCstrengthrequirements,whichprovethepossibilityofsteelslagcanbeusedasasustainablecementitiousmaterial.Keywords:Steelslag;
7、UHPCC;Pozzolanicreactivity;Heatofhydration;Fluidity;Mechanicalproperties中圖分類號：TU528.041文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1000-4637(2016)12-13-070前言鋼渣作為煉鋼產(chǎn)業(yè)的一種副產(chǎn)物,排出量約為[1]水泥作為用途最廣泛的建筑材料,廣泛應(yīng)用于粗鋼產(chǎn)量的15%~20%。鋼渣中主要元素是鈣、鐵、城鎮(zhèn)建設(shè)、房地產(chǎn)、交通和能源等行業(yè)。我國城鎮(zhèn)化硅、鎂,它們主要以硅酸三鈣、硅酸二鈣、鈣鎂橄欖[2-3]進(jìn)程的推進(jìn)和基
8、礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入的加大,極大推動石、鈣鎂薔薇輝石、鐵鋁酸鈣等礦物形式存在,具[4]了我國水泥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,2015年水泥產(chǎn)量有一定的活性及膠凝性,可用于工程建設(shè)。目前,23.48億t。然而,在水泥生產(chǎn)過程中需要消耗大量國內(nèi)外對鋼渣的利用參差不齊,總體利用率較低,的能源和資源,且在這一過程中會生成大量的二氧同時(shí),鋼廠的鋼渣得不到有效的利用,占據(jù)大量農(nóng)化碳、氮氧化物和硫氧化物,這些氣體如果不加處田和土地,造成了很大環(huán)境污染,給社會效益和經(jīng)理直接排放到空氣中,會造成溫室效應(yīng)和酸雨等嚴(yán)濟(jì)效
