以钢铁行业固废为原料的高强高性能混凝土研究

来源 :北京科技大学 | 被引量 : 12次 | 上传用户:sweetlijun
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢铁工业是我国国民经济的重要基础产业,随着钢铁工业的发展和生产力水平的提高,资源、能源的消耗和废弃物排放问题日益严重。钢渣和矿渣是钢铁行业中最具代表性的固体废弃物,利用钢铁行业固废制备高性能混凝土,能够有效解决其难以大宗利用的问题。本文以钢渣、矿渣及脱硫石膏制备胶凝材料,以废石和尾矿砂为骨料,制备全固废高性能混凝土,并对钢渣矿渣的协同水化反应机理开展基础研究。超细粉磨使得钢渣的晶体结构的改变,比表面积增大,能够对钢渣起到机械力活化作用。钢渣粉较为合适的比表面积为560m2/kg。钢渣粉粒度分布具有分形特征,并且与比表面积呈现出线性相关性。CaO或者Na2SO4的掺入能够促进混凝土早期强度的提高,对后期强度和水化反应产物影响不大。利用Krstulovic-Dabic水化动力学模型对全固废胶凝材料的水化反应过程进行模拟。结果表明:在钢渣掺量40%以内,不同钢渣矿渣比例胶凝材料的水化过程均可表示为结晶成核与晶体生长(NG)、相边界反应(I)和扩散(D)3个阶段。随着钢渣掺入比例的增加,水化反应的诱导期时间延长,水化产物生成速度变慢。在水化初期NG是控制因素,随着水化程度提高,逐渐转由I控制,最终转变为由D反应。钢渣掺入比例从10%增加至40%的过程中,混凝土的抗压强度呈现出先降低后升高的趋势。当钢渣粉、矿渣粉、脱硫石膏所占的质量百分数依次为40%、48%、12%,比表面积依次为 560m2/kg、580m2/kg、640m2/kg。胶凝材料用量为500kg/m3,水胶比为0.27,PC减水剂用量为胶凝材料的0.4%,砂率为0.37,30℃湿热养护时,可以制备出28d抗压强度达到71.47MPa的混凝土。制备的高性能混凝土耐久性能优良,符合GB/50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》的技术要求。钢渣-矿渣-脱硫石膏胶凝材料的水化产物物相中主要包括钙矾石(AFt)、Ca(OH)2、C2S、C3S和RO相。在脱硫石膏的激发作用下,钢渣和矿渣的协同水化反应促进了水化产物的生成,水化产物以钙矾石(AFt)和水化硅酸钙(C-S-H)凝胶为主。反应后期水化产物数量迅速增加。针棒状的AFt晶体穿插于C-S-H凝胶之中,使得硬化浆体的结构更加致密。
其他文献
<正> 在搜集整理徐志摩资料、撰写其评传《浪漫诗人徐志摩》(文心出版社,1999年10月版)的过程中,又有许多现当代文学家进入我研究的视野,在群星灿烂的现代文学史上,有一位女
以乙醇为介质,用三乙胺、环氧氯丙烷和松香合成阳离子松香型乳化剂,用该乳化剂与阳离子和非离子表面活性剂复配作为乳化剂,采用常压逆转法可以制得性能稳定的阳离子分散松香
目的研究2015年三种常见妇科癌症患病情况的分布特点和地区差异,为三种癌症的防治提供参考。方法收集2015年我国31个省级行政区乳腺癌、宫颈癌和卵巢癌的患病率报告,对其进行
电力光缆对于大多数行业来讲其都有着不可或缺的作用,一旦其在使用的过程中出现故障,便会影响到众多企业的生产效益,所以对于电缆的维护工作是至关重要的。可是当光缆在实际
粒细胞集落刺激因子(G-CSF)是细胞生长因子家族中的一员,主要功能是刺激细胞增殖分化降低细胞凋亡。近年来许多缺血性脑卒中的实验研究显示其能有效改善由于脑卒中等中枢神经
本文通过研究近年来我国高校基层党组织活动的现状,分析其在活动目的、活动形式、活动载体、组织管理等方面存在的问题,寻找高校基层党组织马克思主义理论教学、入党积极分子
金融学科基本理论以及问题处理技巧的应用和发展,给我国现代金融研究事业的稳定有序推进做出了重要贡献,将数学学科基本理论知识和处理技巧应用于金融学研究活动过程中,是现
本文用氧化淀粉和羧甲基纤维素钠(CMC)各种配比的混合物作为表面施胶剂对纸和纸板质量指标的影响进行了研究。结果表明,CMC是一种高效的表面施胶剂。生产实际中采用氧化淀粉
近年来,在我国建筑行业飞速发展的同时如何确保工程质量技术成为关键。本文以卷材防水屋面的施工为研究主题,对屋面的各个结构施工技术进行了详细阐述。
新三板,是业界对全国中小企业股份转让系统的通俗称谓,是我国多层次资本市场的重要组成部分。2013年5月29日,全国中小企股份转让系统在北京正式揭牌运营,同年12月,全国中小企