钢渣沥青混凝土的应用研究

随着对钢渣沥青混凝土相关研究的不断深入,以钢渣为集料进行沥青混凝土配制的优势也逐渐显示出来。文章论述了钢渣沥青混凝土的应用,以便为同行在以钢渣为集料制取沥青混凝土时提供参考。     

钢渣预处理制蒸压砖的研究

以钢渣为主要原料生产蒸压砖,研究钢渣掺量、细度、处理条件和水泥用量等因素,对蒸压砖性能的影响,确定合理可行的钢渣预处理工艺,以改善钢渣的安定性,使蒸压砖中钢渣掺量提高了20%、水泥用量降低了2%。     

考虑集料-胶浆粘附性能的钢渣沥青混凝土体积稳定性改善研究

采用XRD分析了钢渣的矿物相特征以调整沥青胶浆的组成来增强钢渣-沥青胶浆粘附性,利用沥青胶浆包裹的钢渣集料颗粒进行水煮试验以分析钢渣-胶浆粘附作用的强弱,并开展了钢渣沥青混凝土浸水膨胀试验以确定其体积稳定性水平.试验结果表明采用钢渣粉替代传统的石灰石矿粉与沥青制备而成的胶浆与钢渣集料具有优良的粘附性能,可显著提高钢渣沥...     

循环经济模式下钢渣用于透水透气型混凝土开发

本文以钢铁企业生产过程中产生的钢渣为研究对象,应用工业工程的基本原理对钢渣的透水性、稳定性进行综合研究试验分析,将其钢渣制成透水透气环保型混凝土,除普通钢渣的二次污染问题,实现循环经济,社会价值巨大。     

碳化养护制备高强钢渣砖的研究

以水泥、钢渣、标准砂为原材料,通过碳化养护制备钢渣砖。研究了钢渣掺量、水灰比、碳化强度和碳化时间对钢渣砖抗折、抗压强度的影响,并利用XRD和SEM对钢渣砖的矿物组成和微观结构进行了分析。结果表明:随着钢渣掺量的增加,钢渣砖的力学性能先提高后降低,钢渣掺量为40%时,钢渣砖的力学性能最佳,7 d抗折、抗压强度分别为6.9、47.7 MPa;钢渣砖的力学性能随着水灰比的升高而降低,水灰比为0.5时,钢渣砖的抗折和抗压强度最高;碳化压强为3 MPa、碳化时间为3 h时钢渣砖力学性能最好。     

钢渣粉对混凝土凝结时间和强度的影响研究

钢渣的资源化利用途径之一是将钢渣粉掺入到混凝土中,实现钢渣的废物再利用,有效节约资源。以三明钢铁厂生产的钢渣粉在高强度混凝土中的应用进行试验,对钢渣粉的具体应用试验进行了详细阐述。试验结果表明高强度混凝土中钢渣粉的掺入量对混凝土自身的凝结时间和强度的影响。     

钢渣粉颗粒特征对活性粉末混凝土强度的影响

研究了钢渣粉比表面积对含钢渣粉活性粉末混凝土(RPC)抗压强度的影响,运用灰色关联度分析法探讨了钢渣粉颗粒群特征对RPC抗压强度的影响规律.结果表明:钢渣粉的比表面积宜控制在460～550m2/kg之间,同时,应尽量减少或限制粒径大于30μm的钢渣粉颗粒含量,增加粒径为5～30μm,尤其是粒径为5～10μm的钢渣粉颗粒的含量,以优化钢渣粉的颗粒级配,从而提高钢渣粉颗粒群的反应活性、改善含钢渣粉RPC的性能.     

高磷钢渣粉在普通混凝土中的应用研究

作为钢渣粉中的一种,高磷钢渣粉由于P元素含量偏高,导致水泥胶凝材料凝结时间长、早期强度低、利用率偏低。本文以高磷钢渣粉为例,通过对高磷钢渣粉的粒度分布、化学组成、矿物组成、活性特点及对混凝土的填充密实作用等方面的研究,分析高磷钢渣微粉的特性。将高磷钢渣微粉分别取代水泥、矿粉及与矿粉、粉煤灰复合掺加,研究高磷钢渣微粉作为混凝土掺和料使用时对混凝土性能的影响规律。     

激发剂对钢渣胶凝材料性能的影响

以钢渣、矿渣、水泥熟料为主要原料,并掺入少量激发剂,成功制备了高强、高钢渣掺量的钢渣胶凝材料.探讨了激发剂、熟料掺量、钢渣掺量对钢渣胶凝材料性能的影响,并通过SEM,XRD分析了激发剂对钢渣胶凝材料浆体水化产物及水泥石微观结构的作用.结果表明:激发剂显著提高了钢渣的活性,从而大幅度提高了钢渣胶凝材料的早期性能;掺加激发剂后,钢渣胶凝材料3 d抗压强度可增加119.7%;激发荆对钢渣胶凝材料浆体水化产物种类的影响不大;与硅酸盐水泥浆体相比,钢渣胶凝材料浆体中C-S-H凝胶和Aft晶体含量明显增多,Ca(OH)2晶体含量显著降低.     

钢渣粗骨料对混凝土性能的影响研究

采用不同掺量钢渣替代碎石配制混凝土,在混凝土力学试验基础上,对其耐久性进行研究,结果表明:钢渣等量替代碎石,可提高混凝土的强度,以钢渣50%掺量优势明显;除抗硫酸盐侵蚀外,钢渣的掺入可提高混凝土的抗氯离子渗透、抗碳化、抗收缩性,以钢渣50%掺量效果最好。     

考虑钢渣表面特征的沥青混凝土水稳定性改善研究

钢渣经过水洗和陈化处理后可作为粗集料铺筑沥青路面。但钢渣表面有杂质粉尘包裹,高压水洗难以去除,陈化后钢渣表面依然对沥青混凝土水稳定性有显著影响。为促进钢渣在工程中应用,本研究以生产线大批量制备的工程用钢渣集料为研究对象,采用SBS改性沥青及硅酸盐水泥填料调整沥青胶浆的组成来增强钢渣与沥青胶浆的粘附,改善钢渣沥青混凝土的水稳定性。首先采用XRD对钢渣及钢渣表面矿物相成分分析,从理论上验证改善方案的可行性;然后对沥青胶浆包裹的钢渣集料进行水煮试验,分析改善措施对粘附性的提升效果;最后对钢渣沥青混凝土进行冻融劈裂试验和浸水马歇尔试验,确定其水稳定性变化。结果表明,改善措施能使水稳定性能得到改善,建议SBS改性沥青和硅酸盐水泥复合使用。     

活化钢渣在固化稳定化工业重金属污染土中的应用

针对钢渣基可持续型固化剂在工业重金属污染土固化稳定化的应用效果进行了试验研究,以重金属固定效率为评价标准,得到了磷酸盐活化钢渣的工艺参数。结果表明,磷酸二氢钾活化可以明显改善钢渣对重金属铅锌镉的固定效果。磷酸二氢钾和钢渣质量比为2%~4%时,通过湿法拌合、20℃风干制得的活化钢渣对重金属铅锌镉的固定效果最佳。并进一步以非活化钢渣作为对比,分析了活化钢渣固化铅锌镉污染土的环境安全及强度特性。结果表明,活化钢渣添加可以显著降低重金属铅锌镉的浸出浓度,提高污染土的pH值。活化钢渣的添加可以提高污染土的无侧限抗压强度,并随着固化剂的掺量的增加而增长;与未活化钢渣相比,钢渣的活化过程会削弱固化土的强度增加,而且固化剂掺加量越大削弱程度越大。     

高强钢渣混凝土的电学及力学性能研究

通过对磨细钢渣粉的物理性质和化学成分分析,发现磨细钢渣粉中含有较高的金属氧化物,且活性指数高达107%。本文选用磨细钢渣粉作为导电相材料,以磨细钢渣粉取代水泥作为胶凝材料来制备钢渣混凝土。试验结果表明,随着钢渣粉取代量的增加,钢渣混凝土的电阻率明显下降,具有良好的导电性能;当钢渣粉取代水泥质量的10%~40%时,钢渣混凝土的抗压、抗折强度呈非线性增大,抗压强度最高可达92.1MPa。说明钢渣混凝土具有高强度和低电阻率的特征。     

高强度钢渣混凝土性能研究

以钢渣微粒作为掺合料,通过不同掺量配制高强混凝土,分析钢渣掺量对混凝土流动性、强度和耐久性的影响。试验发现,一定的钢渣掺量能改善高强混凝土的性能。     

不同介质对微生物矿化钢渣安定性影响效果研究

为快速、高效解决钢渣安定性不良的问题，研究不同介质环境对微生物矿化钢渣安定性和抗压强度的影响，并分析其影响机制。结果表明：不同介质对微生物矿化钢渣中的f-CaO处置效果不同，以菌液+尿素+乙酸为介质时，对钢渣的安定性处置效果最好，f-CaO含量为2.82%；不同介质对钢渣的固结效果不同，以菌液+尿素+CaCl₂为介质时，固结钢渣的抗压强度最高，为2.9 MPa；不同介质对钢渣中CaCO₃的生成量和内部微观结构的影响不同，以菌液+尿素+CaCl₂为介质时，试样中CaCO₃脱水质量损失率为5.802%,CaCO₃的生成量最高，微观结构最密实。     

不同处理方式的钢渣显微结构特征分析

通过岩相分析方法,配合电子探针分析,对目前国内比较有代表性的四类钢渣的显微结构特征,钢渣各种物相中元素分布特征进行了系统的分析.结果表明,钢渣冷却速度对钢渣显微结构具有明显影响,可以将钢渣分为快冷钢渣和缓冷钢渣.     

钢渣粉取代矿渣粉配制水泥混凝土的试验研究

在采用矿渣粉和粉煤灰复掺的基础上,以钢渣粉等比例取代矿渣粉,研究钢渣粉对混凝土工作性能、抗压强度、劈裂抗拉强度、微观结构和水化产物的影响。结果表明,钢渣粉与矿渣粉复掺有利于提高混凝土的流动性、抗压强度和劈裂抗拉强度,掺钢渣粉混凝土微观结构致密,钢渣粉水化速度介于矿渣粉和粉煤灰之间。     

碳纤维钢渣混凝土的性能研究

以碳纤维和钢渣为功能导电基元材料,通过合理的添加制备了导电混凝土。探讨了碳纤维含量一定条件下,不同钢渣含量的对混凝土抗压强度和电阻率的影响;研究了碳纤维钢渣混凝土电阻率在外荷载作用下从加载至最终破坏的全过程。结果表明在碳纤维混凝土中通过添加一定量的钢渣能够改善混凝土的导电能力从而降低碳纤维的使用量。利用碳纤维钢渣混凝土的力电效应,碳纤维钢渣混凝土可作为自监控断裂损伤材料。     

水泥粉煤灰稳定碎石钢渣混合料作为基层配合比的研究

本文以钢渣为原料,通过室内试验对水泥粉煤灰稳定碎石钢渣作为高等级公路路面基层的性能进行了分析,得到不同配比下水泥粉煤灰稳定碎石钢渣混合料的最大密度和最佳含水量,以及7d无侧限抗压强度,为水泥粉煤灰稳定碎石钢渣用于高等级公路基层提供了技术依据。     

山西钢渣重金属浸出与资源化利用研究

钢渣固废资源化利用和无害化处理急需对钢渣的化学成分和重金属浸出进行深入评价分析,以避免使用过程中的二次环境污染,针对山西4种转炉钢渣进行化学成分和重金属浸出试验。结果表明,4种转炉钢渣的化学成分相似,主要以CaO、Fe2O3、SiO2、MgO为主,重金属元素浸出量低,用于道路材料可从源头上控制不会造成二次环境污染。结合工程实际开展水泥粉煤灰稳定碎石钢渣基层和钢渣耐磨沥青混凝土试验段铺筑,形成山西省钢渣固废大宗资源化利用工程示范,实现了钢渣道路材料的推广应用。