钢渣对混凝土安定性的影响及评价

以钢渣生产的钢渣粉、钢渣砂和钢渣石为研究对象,依据YB/T 4228-2010《混凝土多孔砖和路面砖用钢渣》测试钢渣砂、钢渣石,以及钢渣粉、钢渣砂和钢渣石复合对混凝土安定性的影响,研究钢渣用于混凝土的压蒸膨胀率及其试件状态,结果表明,当混凝土配合比中钢渣粉替代矿粉率、钢渣砂替代中砂率、钢渣石替代碎石率之和为75%~95%,且钢渣砂替代中砂率高于钢渣石替代碎石率时,钢渣替代矿粉、中砂和碎石的混凝土压蒸安定性良好。单条试件安定性评价标准为:当出现断裂时,试件不合格;当大损伤数≥2处时,试件不合格;3条试件安定性评价标准为:当压蒸平均膨胀率实测值>0.15%,混凝土安定性不合格;当压蒸平均膨胀率实测值≤0.15%且有单条试件不合格时,混凝土安定性不合格。

早强型钢渣基胶凝材料的制备及其水化机理研究

钢渣是炼钢过程中产生的主要废弃物,具有用途单一、产生量大、污染环境等特点。本文使用钢渣微粉、42.5普通硅酸盐水泥分别与增强剂Ⅰ、增强剂Ⅱ混合制备早强型钢渣基胶凝材料,通过测定原料化学成分、矿物组成,测试胶凝材料的力学性能,分析其热稳定性、微观形貌来揭示胶凝材料的水化机理。研究结果表明:胶凝材料的早期抗压强度大幅提高,后期抗压强度良好;这是因为增强剂能促进Ca(OH)2消耗并提高水化反应速率,Ca(OH)2水解出的OH-能促进钢渣微粉中玻璃体溶出硅酸盐,与Ca^(2+)生成C-S-H凝胶;增强剂含有的硫酸盐能与胶凝材料生成钙矾石AFt,并填充于凝胶孔隙中,增强了材料的密实度。早强型钢渣基胶凝材料的最优配比为钢渣微粉125 g、增强剂Ⅱ用量10 g。研究成果为早强型钢渣基胶凝材料的制备提供了新思路,也可为钢渣综合利用研究提供借鉴。

钢渣粒度分布对水泥性能的影响

通过控制机械粉磨的时间来得到不同粒度的钢渣粉,通过将钢渣粉掺入水泥中研究钢渣粒度分布对水泥性能的影响。结果表明,随着钢渣粉粒度减小会使得所需标准稠度需水量增加,凝结时间缩短,并且显著提高钢渣的胶凝性能,钢渣粉粉磨至D50=13.06μm,比表面积为380 m2/kg,7 d抗压活性指数可以到72%,28 d抗压活性指数83%,其活性指数为可以满足一级钢渣粉的要求。

钢渣用于土壤修复与改良的研究进展

环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示,中国重金属污染土壤已经对生态环境和人体健康造成严重的危害,必须采取有效的措施对污染土壤进行修复与改良处理。利用钢渣具有的高碱性、多孔性和胶凝性制备钢渣基修复材料用于土壤修复与改良成为重要途径之一。基于钢渣的物化性质,对钢渣基修复材料作为土壤修复与改良的药剂进行具体分析;阐述钢渣基修复材料在土壤修复与改良中的工程应用,并就目前钢渣基修复材料的技术发展进行评述。在此基础上,指出优化钢渣基修复材料性能、拓展其在不同性质土壤的应用,以及结合草坪种植、休闲农业种植、农业景观设计等开发多种钢渣基修复材料,是钢渣修复与改良土壤未来的主要发展方向。