AC-13级配钢渣沥青混合料粘弹塑本构模型研究

为了研究钢渣沥青混合料非线性粘弹塑性变形特性,提出Schapery模型与改进Swchartz模型组合的积分型粘弹塑本构模型。采用钢渣替换AC-13级配中粒径2.36 mm以上的石灰石粗骨料,制作得到钢渣沥青混合料试件。设计并开展一系列的单轴压缩蠕变实验,通过应力递增蠕变回复实验,获得不同应力条件下材料的弹性、粘弹性应变和粘塑性应变,进而拟合确定本构模型参数。利用0.4 MPa、1.0 MPa下的蠕变回复实验验证模型有效性。结果表明,模型不仅能准确刻画钢渣沥青混合料蠕变过程中的弹性、粘弹性与粘塑性变形,还可用于预测不同应力水平下钢渣沥青混合料蠕变变形规律。     

新型轻质钢渣加气混凝土的实验研究

利用钢渣生产绿色轻质混凝土材料对钢渣的资源化利用具有重要意义.为了确定钢渣、矿渣、粉煤灰掺量和碱含量对轻质混凝土材料抗压强度的影响,采用正交分析法进行了九组配比实验.研究表明,四个正交因素对钢渣加气混凝土抗压强度的影响顺序为:碱含量＞钢渣掺量＞矿渣掺量＞粉煤灰掺量,其中碱含量与钢渣掺量的影响最为显著.此外,还通过单因素控制法研究了铝粉掺量及水料比对钢渣加气混凝土性能的影响,得出了加气混凝土干密度与抗压强度之间的关系.研究发现钢渣加气混凝土抗压强度随着干密度增加呈上升趋势,且干密度和抗压强度之间是非线性关系.最后得到了钢渣加气混凝土的最佳优化配比,其抗压强度为3.43 MPa,满足绿色轻质保温材料的抗压要求.     

微生物提升钢渣胶凝材料安定性和强度的作用及机理

目前钢渣排放量、库存量大,但利用率不高,关键是安定性未能解决。本文研究提出了通过微生物矿化技术提升安定性和强度,研究了不同掺量微生物对钢渣中主要矿物相碳化反应速率的影响,测试了微生物掺量和钢渣粉比表面积对试件压蒸线性膨胀率和强度的影响,通过MIP和SEM分析试件孔隙率和微观形貌,并对微生物改性钢渣胶凝材料机理进行分析。结果表明,微生物能提高钢渣中游离氧化物和硅酸盐矿物相碳化反应速率,提高矿化产物的强度。要使试样压蒸线性膨胀率降低至0.5‰以下,采用微生物添加剂后,试验所用钢渣粉比表面积可由565 m²/kg降低至360 m²/kg。钢渣中掺入微生物可促进碳化过程中矿物相离子溶出和碳酸盐矿物生成,降低试件孔隙率,密实基体结构,从而提高钢渣胶凝材料试件的强度。微生物-钢渣胶凝材料制品强度可达40 MPa以上,其他物理性能均符合国家标准,在实际道路铺装工程应用中体积稳定性好,无泛碱现象,且利润优势显著,应用前景广阔。     

钢渣热焖工艺及其对水泥性能的影响

本文研究了不同的热焖压力和时间对钢渣活性的影响和钢渣的不同掺量对水泥性能的影响.热焖工艺主要改善的是钢渣的膨胀性,熟料的7 d膨胀率为0.034％,未热焖的钢渣掺入15％和35％时膨胀率分别增加155.9％和311.8％,而1 MPa 1 h热焖后,相比于未热焖的情况,钢渣掺入15％和35％时分别降低77.0％、89.3％,钢渣掺量25％时,其3 d、7 d、28 d 抗压强度分别增加8. 0 MPa、3.6 MPa、2.7 Mpa,分别提高21.1％ 、11. 3％ 、6. 1％.     

高压料床挤压对钢渣易磨性改善的应用研究

在分析了大量钢渣原料的化学成分、矿物组成和粉磨邦德功指数基础上,依据辊压机高压料床挤压粉碎原理,本文采用辊压机对钢渣进行预挤压试验,并参照相对易磨性试验方法,对比了挤压前后钢渣粉磨特性的变化,试验结果表明辊压机高压料床的挤压粉碎作用大大改善了钢渣的易磨性,有效的降低了钢渣的粉磨电耗。     

水泥生产铬的来源及水溶性铬（Ⅵ）的转化研究

通过统计某集团公司下属水泥企业生产的各个环节带入的总铬含量,表明原材料是造成水泥中总铬和六价铬超标的首要原因;同时统计和试验了不同生产工艺对熟料中总铬转化成水溶性铬(Ⅵ)的转化率,结果表明,提高饱和比和熟料烧成温度有利于降低水溶性铬(Ⅵ)的转化率,不同厂家的钢渣水溶性铬(Ⅵ)的转化率区别较大,相同厂家的钢渣水溶性铬(Ⅵ)的转化率比较稳定。     

磨细钢渣粉作水泥高性能混合材料的研究

研究了以首钢钢渣制备水泥高活性混合材,结果表明钢渣粉的活性指数随其预粉磨的比表面积增加而提高,用足够细的磨细钢渣粉可以制成525普通硅酸盐水泥、525复合硅酸盐水泥、425复合硅酸盐水泥和钢渣矿渣水泥。水泥的安定性、凝结时间、标准稠度用水量均符合国家标准。     

粉煤灰石灰土垫层在大面积地面工程中的应用

结合某一大型公共工程地面应用粉煤灰石灰土的试验数据及施工经验,提出粉煤灰石灰土垫层施工配合比以及相应的施工要点,供《建筑地面工程施工及验收规范》修订时参考。