泡沫混凝土摻入鋼渣粉對其性能影響分析

近幾年泡沫混凝土應用越來越多,得益於國家現在好的推廣政策以及泡沫混凝土製品的優良性能。泡沫混凝土製備中主要以水泥以及其它的一些建築垃圾、尾礦粉、粉煤灰、石粉等這些廢料為主料添加發泡劑、穩泡劑、增強劑等外加劑。製成砌塊、保溫板、輕質隔牆板、防火了隔離帶、煙道等

泡沫混凝土摻入鋼渣粉對其性能影響分析

我們今天著重來了解下鋼渣粉的摻入對泡沫混凝土性能是否起到好的效果

一 試驗原材料

(1)水泥:同力 P·O42.5 水泥,標準稠度需水量比 28.2%,28d 抗壓強度 42.5MPa。

(2)粉煤灰:國華Ⅰ級灰,45μm 方孔篩篩餘6.8%,28d 活性指數 79%。

(3)水:自來水。

(4)發泡劑:洛陽彤潤水泥發泡劑,發泡倍數 30。

(5)鋼渣:馬鋼轉爐鋼渣,鹼度 3.2,粉磨至比表面積為 450m2/kg。

泡沫混凝土摻入鋼渣粉對其性能影響分析


二試驗方法

將發泡劑與水以質量比 1:30 混合,經高速攪拌機攪拌發泡,混入由水泥、礦物摻合料和水預拌均勻的漿體中,攪拌製成泡沫混凝土拌合物,檢測混凝土相關性能。試驗所用理論配合比如表 1 所示。

混凝土抗壓強度、幹密度、收縮性能的檢測試驗參照 JG/T 266—2011《泡沫混凝土》及 GB/T 11969—2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗方法》的相關規定執行。

泡沫混凝土摻入鋼渣粉對其性能影響分析


三 試驗結果與討論

3.1 鋼渣粉摻量對泡沫混凝土抗壓強度的影響

以試驗所用理論配合比為基準,採用膠凝材料摻量 0%、10%、20%、30%、40%、50% 的鋼渣粉替代水泥,配製混凝土並檢測混凝土抗壓強度,結果如表 2 和圖 1 所示。

泡沫混凝土摻入鋼渣粉對其性能影響分析

由圖 1 可知,混凝土的 28d 抗壓強度隨著鋼渣粉摻量的增加而降低。鋼渣是鍊鋼過程中礦物經高溫煅燒形成的產物,冷卻後,其中具有潛在水硬活性的礦物組分形成了緻密的玻璃態物質,限制了其活性的激發,導致鋼渣粉的早期水化活性較差,混凝土的抗壓強度隨之降低

3.2 鋼渣粉摻量對泡沫混凝土幹密度的影響

按照 3.1 中配合比配製泡沫混凝土,幹密度檢測結果如表 3 和圖 2 所示。

泡沫混凝土摻入鋼渣粉對其性能影響分析

由圖 2 可知,隨著鋼渣粉摻量的增加,混凝土的幹密度呈上升趨勢,但上升幅度並不大。作為礦物摻合料,鋼渣粉的密度大於水泥,其摻量的增加導致混凝土幹密度的上升;但兩者密度差距不大,故幹密度的上升幅度較小。

3.3 鋼渣粉摻量對泡沫混凝土收縮性能的影響

混凝土的耐久性能與混凝土的體積穩定性有直接關係。以理論配合比為基準配合比,檢測鋼渣粉以不同摻量取代水泥對混凝土收縮率的影響,試驗結果如表 4 和圖 3 所示。

結果表明:混凝土的收縮率隨齡期增長而增加,隨鋼渣粉摻量的增加而降低。混凝土的收縮主要來源於水泥水化反應造成的化學收縮和自收縮,水泥用量降低,水化反應造成的化學收縮和自收縮隨之降低;且鋼渣中含有少量 f-CaO 和 f-MgO,在水泥水化過程中產生微量膨脹,可在一定程度上補償混凝土的收縮

泡沫混凝土摻入鋼渣粉對其性能影響分析

4 結論

(1)鋼渣粉可以作為製備泡沫混凝土的礦物摻合料;隨著鋼渣粉摻量的增加,混凝土的抗壓強度降低,幹密度提高。

(2)摻入鋼渣粉可以降低混凝土的收縮率,提高混凝土體積穩定性,從而增加混凝土的耐久性能。


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