钢渣在水泥混凝土中的应用研究宏艺.ppt

National high and technology company National?enterprise?technology?center Shandong academician workstation Postdoctoral Research Institute Company Briefing 公司简介 一 从混凝土角度看钢渣利用的价值 1、钢渣的性质及应用现状 2、水泥及混凝土技术传统观念的变革 3、钢渣作为辅助胶凝材料的试验研究 4、结语 1、钢渣的性质及应用现状 过烧水泥熟料 熟料：1450℃ 钢渣：1650 ℃ 潜在活性（CaO、SiO2） 高C2S，低C3S 早期强度低 后期强度高 钢渣性质 1、钢渣的性质及应用现状 目前钢渣年产生量约1亿吨，累积堆存10亿吨，综合利用率仅30%。 用作水泥混合材 和混凝土掺合料 有利于节能减排环境效益明显 1、钢渣的性质及应用现状 发达国家钢渣总体利用率相当高，已接近100%；但在水泥及混凝土方面的应用率还相当低。日本的钢渣在水泥生产中的利用率不到6%，美国在上世界90年代以前仅1%的水泥生产利用了钢渣，德国的钢渣基本用作集料。 我国利用情况： 2、水泥及其混凝土技术传统观念的变革 2.1 应用技术中的常见误区 a、为满足快速施工的要求，过分追求水泥早强，忽视远期强度。 b、为熟料强度在28天内发挥到极致，水泥磨得细了又细。片面地认为：“强度越高的水泥，才是优质水泥”。 c、圈流粉磨水泥、产品颗粒分布集中，使用性能较差。 d、把水泥作为“胶凝材料”和“混凝土强度”的唯一来源。 片面追求早强带来的后果： 水泥早期强度高，水化放热速度快且量多，导致混凝土内部温升高；冷却后，残余的温度应力较大，混凝土的抗裂性能下降。 2、水泥及其混凝土技术传统观念的变革 2.2 混凝土技术发展的新趋势 上个世纪六十年代，T.C.Powers基于自己对水泥石结构的假设及大量试验结果，提了反映水泥石强度与其孔隙率关系的胶空比公式： 式中：R——水泥石强度； a0 ——水泥凝胶的固有强度，即凝胶体在孔隙率为O时的强度； n——实验常数，约为2.5-3; X——胶空比，即水泥凝胶在水泥石中的填充程度，大小为凝胶体体积与凝体体积加毛细孔体积及气孔体积之和的比值，主要与水灰比有关。 2、水泥及其混凝土技术传统观念的变革 水泥外加剂的出现，使水泥生产与混凝土制备的传统观念悄然发生改变。高效减水剂的普遍使用，水泥粒子得到充分的分散，用水量大大减少，水泥潜能得到发挥，致使水泥石致密、孔结构和界面微结构得到很好的改善，从而使混凝土的物理力学性能有了很大的提高。配制高强混凝土不一定非得需要高强度的水泥，可以通过调整水灰比来达到需要的强度指标。 使用减水剂前 使用减水剂后 2、水泥及其混凝土技术传统观念的变革 现代混凝土在低水胶比条件下，混凝土的强度对胶凝材料强度的依赖性在降低，低活性掺和料得以广泛应用。胶凝材料不再是以水泥为唯一组分或绝对组分，而是由水泥和辅助胶凝材料（掺和料）组成。 水泥及其混凝土的现代生产模式： 1.在水泥厂实现胶凝材料（熟料、石膏、活性与非活性混合材料）一体化生产， 2.在混凝土搅拌站实现水泥与矿物掺和料的合理匹配。 1、单方混凝土的熟料用量较少 2、与高效减水剂具有良好的相容性 3、合理的早期强度、较高的后期和远期强度 4、颗粒组成合理，高堆积密度，孔隙率最低。 5、水化热小，体积稳定性好，耐久性高。 优质混凝土的基本特征 2、水泥及其混凝土技术传统观念的变革 钢渣粉在拌制和施工阶段只有少量的物理吸水，基本不影响水泥或胶凝材料的需水性；对新拌混凝土的流动性影响小；养护过程自干缩性低；对减水剂的相容性好，影响小；基本不影响水泥硬化体内的碱度；体积变化小。 钢渣粉作为水泥混合材料用，在水泥生产中可以节省熟料、实现优质水泥目标、提高远期强度，具有良好的使用性能及与混凝土外加剂的相容性；作为矿物掺合料应用于混凝土中具有较好的填充效应、活性效应、微集料效应，能改善混凝土的性能，使得混凝土更加密实、孔隙率低、耐久性好。 优质的水泥混合材和混凝土掺合料 3、钢渣作为辅助胶凝材料的研究 3.1钢渣专用助磨增强剂的作用 序号 标准号 标准名称 1 GB/T20491-2006 用于水泥和混凝土中的钢渣粉 2 GB/T28293-2012 钢铁渣粉 分级标准需要参考的两个重要指标为活性和细度，山东宏艺科技股份有限公司研制的钢渣专用助磨增强剂可以提高钢渣粉磨效率及活性指标。 钢渣作为辅助胶凝材料使用，目前可参考的标准有：