超细矿渣粉对硅酸盐水泥性能和微观结构的影响
混凝土中矿渣粉掺量对力学性能的影响及应用
混凝土中矿渣粉掺量对力学性能的影响及应用一、矿渣粉的概述矿渣粉是指在冶金过程中产生的一种固体废弃物,其主要成分是硅酸盐、氧化物和铝酸盐等。
矿渣粉具有较高的活性和水化反应能力,可以与水反应生成水化硅酸钙凝胶,从而增强混凝土的强度和耐久性。
目前,矿渣粉已经被广泛地应用于混凝土中,成为一种重要的掺合料。
二、矿渣粉的掺量对混凝土力学性能的影响1. 抗压强度:矿渣粉的掺入可以提高混凝土的抗压强度。
研究表明,当矿渣粉掺量为20%时,混凝土的抗压强度可以提高20%左右。
这是因为矿渣粉可以填充混凝土中的孔隙,增加混凝土的致密性和坚固性。
2. 抗拉强度:矿渣粉的掺入也可以提高混凝土的抗拉强度。
这是因为矿渣粉可以改善混凝土的微观结构,使得混凝土中的颗粒分布更为均匀,从而提高混凝土的整体强度。
3. 抗冻性能:矿渣粉的掺入可以提高混凝土的抗冻性能。
研究表明,当矿渣粉掺量为20%时,混凝土的抗冻性能可以提高30%左右。
这是因为矿渣粉可以填充混凝土中的孔隙,减少混凝土中的水分,从而减少混凝土在低温环境下的冻融损伤。
4. 耐久性:矿渣粉的掺入可以提高混凝土的耐久性。
研究表明,当矿渣粉掺量为20%时,混凝土的耐久性可以提高50%左右。
这是因为矿渣粉可以减少混凝土中的氧化物含量,从而减少混凝土的腐蚀和老化。
三、矿渣粉的应用矿渣粉可以作为一种掺合料,与水泥、砂子等原材料混合使用,制成混凝土。
在具体的应用中,矿渣粉的掺量一般为10%~30%左右。
除此之外,矿渣粉还可以用于制作高强度混凝土、自流平混凝土、泵送混凝土等特殊混凝土。
四、矿渣粉的使用注意事项1. 矿渣粉的掺入应该根据具体的工程要求和混凝土的配合比进行确定。
一般来说,矿渣粉的掺量不应超过30%。
2. 矿渣粉应该与其他原材料充分混合,避免出现团聚和分层现象。
3. 在施工过程中,应该注意控制混凝土的水灰比,以充分发挥矿渣粉的效果。
4. 矿渣粉的质量应该符合国家相关标准,避免使用劣质矿渣粉对混凝土的性能产生影响。
超细矿粉对混凝土性能的影响以及使用中应注意的问题
超细矿粉对混凝土性能的影响以及使用中注意事项矿渣即粒化高炉矿渣。
它是钢铁厂冶炼生铁时产生的废渣。
在高炉炼铁过程中,除了铁矿石和燃料(焦炭)之外,为降低冶炼温度,还要加入适当数量的石灰石和白云石作为熔剂。
它们在高炉内分解所得到的氧化钙、氧化硅和铁矿石中废矿以及焦炭中的灰分相熔化,生成了以硅酸盐与硅铝酸盐为主要成分的融合物,浮在铁水表面,定期从排渣口排出,经空气或水急冷处理形成粒状颗粒物,这就是粒化高炉矿渣,简称:矿渣。
1 超细矿粉在国内外的应用情况在我国矿渣主要作为活性混合材添加到水泥熟料中,矿渣的活性没有完全体现出来。
由于当时的粉磨生产普遍采用球磨工艺,能耗较高,效益低。
综合水泥性能和经济效益分析的结果,矿粉合理粉磨细度应控制在400~450m2/kg。
直到2000年11月,上海率先从日本引进40万吨矿粉立磨生产线,矿粉的大规模生产才在国内展开。
1998年上海完成地方标准《混凝土和砂浆用粒化高炉磨细矿粉》,1999年《粒化高炉磨细矿粉在混凝中应用技术规程》制定颁布,2000年国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》颁布实施,2002年国家标准《高强、高性能混凝土用矿物外加剂》颁布,正式将超细矿粉定为混凝土的第六组分,超细矿粉才开始作为独立组分逐步应用于混凝土中,并被广泛地接受和使用。
2 超细矿粉对混凝土各性能的影响2.1 超细矿粉和粉煤灰复合掺用时对混凝土的强度及工作性的影响。
单掺矿粉一般掺量为30%,如果是大体积混凝土可以控制到50%。
但由于单掺矿粉混凝土粘性变大,不利于施工,因此,一般混凝土搅拌站是将矿粉和粉煤灰双掺使用,粉煤灰的掺量为2 0%左右,矿粉的掺量为20%~30%。
通过双掺可以改善混凝土的许多性能,比如说工作性,因为矿粉的粘性好,可以减少由于单掺粉煤灰而引起的混凝土坍落度损失以及泌水和离析等问题,还可以通过矿粉后期强度的增大来补充由于单掺粉煤灰而引起的混凝土28d强度的降低,起到强度互补的作用。
矿渣微粉品质差别和对混凝土性能的影响
矿渣微粉品质差别及其对混凝土性能的影响 [转贴 2009-09-28 13:01:02]字号:大中小摘要:通过试验研究了不同品种矿渣微粉对水泥胶砂和混凝土质量的影响情况,在此基础上对作为掺合料使用的几种矿渣微粉的品质进行了分析及评述,指出矿渣微粉中外加的一些活性组分虽然能提高其检验时的某些指标值,但会对混凝土的质量造成不利影响,因此,从质量控制的角度来说,混凝土用户应该采用不掺其他组分的矿渣微粉。
关键词:矿渣微粉;颗粒级配;混凝土耐久性0 前言矿渣微粉是近年来新兴的混凝土矿物掺合料。
等量或超量取代水泥时,不仅有较好的经济效益,还能显著地改善新拌混凝土的工作性、降低混凝土水化温升速率,并可提高混凝土的抗腐蚀、抗渗透等耐久性能。
鉴于其优异的技术经济性能,目前在长三角地区,矿渣微粉的生产和应用发展迅速,已成为商品混凝土市场不可或缺的重要原料。
自2002 年至2005 年,仅供应地区市场的矿渣微粉生产企业已增加到十几家。
这其中有大型的专业矿渣微粉生产企业,也有从原小水泥厂闲置的粉磨设备转产而来的小型矿渣微粉粉磨站。
但是,由于各生产企业的原料来源、工艺和设备的水平、生产能力、技术力量等差别很大,造成了市场上流通的矿渣微粉产品质量参差不齐。
当前,矿渣微粉生产企业一般采用国标GB/T 18046- 2000 进行质量控制,而在实际应用的过程中,某些矿渣微粉生产企业为片面追求经济效益,在矿渣微粉中掺入其他未经试验研究及标准许可的外掺料、激发剂等,使这些掺杂的“矿渣微粉”在按照国家标准进行检测时,可以获得“优良”的检测结论,但实际应用时往往会造成混凝土强度波动大,新拌混凝土工作性能异常等问题,特别是混凝土后期强度出现倒缩及伴随而生的混凝土开裂,对混凝土结构的安全性和耐久性带来了很大的隐患,使用户的最终利益在不知情的情况下受到损害,严重影响了矿粉优异性能的发挥及其在商品混凝土中的推广应用。
本文研究了不同矿粉的品质差别及其对混凝土性能的影响,旨在为各混凝土搅拌站合理选择矿粉时提供帮助,以避免不必要的损失。
混凝土中添加超细矿粉的影响分析
混凝土中添加超细矿粉的影响分析一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路和桥梁等领域的材料,而超细矿粉则是一种优质的混合材料。
本文将从超细矿粉的定义、特点以及添加超细矿粉对混凝土性能的影响等方面进行分析。
二、超细矿粉的定义与特点超细矿粉是一种细度高、活性好的混合材料,其细度一般在5μm以下,活性指标较高,能够参与水泥水化反应,促进水泥熟化,提高混凝土强度。
超细矿粉的主要成分是硅酸盐、铝酸盐和铁酸盐等,其形态为无定形颗粒,具有较高的比表面积和孔隙度。
三、添加超细矿粉的优点添加超细矿粉可以改善混凝土的性能,具体包括以下几个方面:1. 提高混凝土的强度添加超细矿粉可以促进水泥水化反应,增强混凝土的硬化程度,从而提高混凝土的强度。
2. 提高混凝土的耐久性超细矿粉能够填充混凝土内部的微孔,形成致密的物质结构,从而提高混凝土的耐久性。
3. 改善混凝土的工作性能超细矿粉的添加可以减少混凝土的水泥用量,从而减少混凝土的热量释放,改善混凝土的工作性能。
4. 促进混凝土的早期强度发展超细矿粉的添加可以促进水泥的早期水化反应,从而促进混凝土的早期强度发展。
四、添加超细矿粉对混凝土性能的影响1. 对混凝土强度的影响添加适量的超细矿粉可以提高混凝土的强度,但是过量的添加会导致混凝土的强度下降。
在添加超细矿粉的同时,应注意控制混凝土的水灰比,以充分发挥超细矿粉的强化作用。
2. 对混凝土耐久性的影响超细矿粉的添加可以填充混凝土内部的微孔,形成致密的物质结构,从而提高混凝土的耐久性。
但是超细矿粉的添加量过多也会影响混凝土的耐久性,因为过多的超细矿粉会导致混凝土的性质发生变化,从而降低其抗渗性和耐久性。
3. 对混凝土工作性能的影响超细矿粉的添加可以减少混凝土的水泥用量,从而减少混凝土的热量释放,改善混凝土的工作性能。
但是过量的添加会导致混凝土的流动性和可泵性降低,从而影响混凝土的施工性能。
4. 对混凝土早期强度发展的影响超细矿粉的添加可以促进水泥的早期水化反应,从而促进混凝土的早期强度发展。
浅谈矿物质超细粉对混凝土性能的影响
浅谈矿物质超细粉对混凝土性能的影响作者(单位)摘要:高性能混凝土是目前混凝土发展的主要方向之一,而矿质超细粉是高性能混凝土不可或缺的一部分。
从近来几十年的得研究成果来看,制备高新能混凝土的技术途径基本上是在普通混凝土四种基本组分(水泥、水、细骨料和粗骨料)基础上复合超塑化剂(高效减水剂)和矿物质超细粉的方法。
配置高性能混凝土是掺入超塑化剂是为了使其具有合适的工作性,而矿物质超细粉作为第六组分,是配置高新能混凝土必不可少的。
这除了可以起到填充水泥石的效应外,由于这些矿质超细粉具有相当的火山灰活性,从而提高混凝土的密实性,对提高强度及后期强度的发展也十分有利,而且有些矿物质超细粉还具有辅助减水效果,可以减少混凝土的用水量或有益于改善混凝土的工作性。
关键词:矿物质超细粉;填充效应;水灰比;界面过度结构;孔结构;碱-骨料反应1矿物质超细粉矿物质超细粉是指粒径<10 μm的矿物质粉体材料。
由于超细化而具有新的特性:①表面能高;②对水泥空隙的微观填充作用;③化学活性的提高。
由于这些特性,使超细粉在水泥浆体中具有过去一般掺合料没有的功能。
在我国GB1344-1999规定的矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥中,矿渣、火山灰质材料及粉煤灰是与水泥熟料共同粉磨的,这些掺合料的粒径与水泥粒子是大体相等的。
而矿物质超细粉是作为混凝土的一个组分材料而被单cm/2;而一般水泥的细度仅为独粉磨的。
超细粉一般的比表面积≥6000gcm/2左右。
超细粉掺入水泥中起微观填充作用,并给混凝土带了许2800-3200g多新特性。
工程上经常使用的高性能混凝土超细粉的品种有:硅粉(SF)、粉煤灰(FA)超细矿渣(BFS)。
另外,还有超细沸石粉(NZ)、偏高岭土超细粉(MK)等等。
2 影响混凝土性能的因素2.1水灰比普通混凝土要想获得较高强度,主要是降低水灰比。
通过Rüsh提出的相图,水灰比与水泥浆组成关系(如图-1所示)。
矿渣粉对混凝土性能的影响研究
矿渣粉对混凝土性能的影响研究一、引言混凝土是一种重要的建筑材料,其主要成分是水泥、砂、石子等。
但是,水泥的生产过程会排放大量的二氧化碳和其他有害气体,对环境造成严重的污染。
因此,寻找一种能够减少水泥使用量、改善混凝土性能的替代材料变得十分重要。
矿渣粉就是一种很好的选择,它是由冶金工业中的高炉矿渣经过磨细加工而得到的粉末状物质。
本文将系统地探讨矿渣粉对混凝土性能的影响。
二、矿渣粉的物理化学性质1. 矿渣粉的来源和生产过程2. 矿渣粉的化学成分和物理性质3. 矿渣粉的微观结构和形貌三、矿渣粉对混凝土性能的影响1. 矿渣粉对混凝土强度的影响(1)矿渣粉掺量对混凝土强度的影响(2)矿渣粉对混凝土早期强度的影响(3)矿渣粉对混凝土长期强度的影响2. 矿渣粉对混凝土耐久性的影响(1)矿渣粉对混凝土抗硫酸盐腐蚀性能的影响(2)矿渣粉对混凝土抗氯离子渗透性能的影响(3)矿渣粉对混凝土抗碱骨料反应性能的影响3. 矿渣粉对混凝土工作性能的影响(1)矿渣粉对混凝土流动性的影响(2)矿渣粉对混凝土凝结时间的影响(3)矿渣粉对混凝土收缩性的影响四、矿渣粉掺量的优化1. 矿渣粉掺量的确定方法2. 矿渣粉掺量对混凝土性能的影响3. 矿渣粉掺量的优化原则五、结论矿渣粉是一种有效的混凝土掺合料,可以大幅度减少水泥用量,同时改善混凝土的性能。
在混凝土中掺入适量的矿渣粉可以有效地提高混凝土的强度、耐久性和工作性能,同时降低混凝土的成本。
在实际应用中,需要根据具体情况确定矿渣粉的掺量,并采取合理的掺配方法,以获得最佳的效果。
矿渣粉对混凝土的性能及耐久性影响试验研究
图 1 矿渣的 XRD 图谱 (3)石:碎石(级配:5~25 mm;表观密度:2 760 kg/m3;堆积 密度:1 590 kg/m3;压碎值 6.0%)。
收稿日期:2010-05-09
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(4)砂:渭河中砂(模数:2.35;表观密度:2 645 kg/m3;堆积 密度:1 520 kg/m3;含泥量:3.0%)。
低,但是矿渣粉掺量在 30%以内的混凝土 28 d 强度要高于基准混凝土;随着矿渣掺量的增加,混凝土的抗渗、抗冻性能增强,收缩值减小。
关键词: 矿渣粉;混凝土;强度;抗渗;抗冻;收缩
中图分类号: TU528.041
文献标志码: A
文章编号: 1002-3550(2010)10-0073-03
In flu e n ce s o f g ro u n d g ra n u la te d b la s t fu rn a ce s la g o n th e p e rfo rm a n ce s a n d d u ra b ility o f co n cre te
赵顺湖,包先诚,杨新社,赵云中,胡鹏刚 (陕西声威建材集团有限公司,陕西 西安 710016)
摘 要: 研究了比表面积为 400 m2/kg 的矿渣粉,掺量在 50%范围内对混凝土的坍落度、强度以及抗渗、抗冻、收缩 3 方面耐久性的影响。
试验研究表明:混凝土中掺入矿渣粉可以降低混凝土的坍落度损失和单位混凝土的用水量;随着矿渣粉掺量的增加,混凝土的早期强度降
2.2 矿渣粉对混凝土强度的影响
对于 C40 级混凝土,矿渣粉对混凝土强度的影响见图 2。 由图 2 可见,混凝土的 3、7 d 强度随着矿渣粉的掺量增加而 降低,3 d 强度从 25.7 MPa 下降到 14.4 MPa,下降了 44.2%,7 d 强度从 35.2 MPa 下降到 23.7 MPa,下降了 33.2%。28 d 强度随 着矿渣粉的掺量增加先增加再降低,矿渣粉的掺量在 20%时,强 度最高。当矿粉掺量在 30%以内,强度均高于基准混凝土(编号 为 A0)的强度,这说明矿渣粉有着较好的“潜在活性”,水泥中的 石膏和水泥水化生成氢氧化钙能激发矿渣粉的“潜在活性”[2]。 矿渣粉和氢氧化钙发生二次反应,生成更多的 C-S-H 凝胶,因此 矿渣粉对混凝土的后期强度有着较好的增强作用。
矿渣微粉对混凝土性能的影响以及实际应用
矿渣微粉对混凝土性能的影响以及实际应用玉溪新平永发新型建材有限公司矿渣的全称是粒化高炉矿渣。
它是钢铁厂冶炼生铁时产生的废渣,在高炉炼铁过程中,生成了以硅酸盐与硅铝酸盐为主要成分的熔融物浮在铁水表面,定期从排渣口排出,经过空气或水急冷处理,形成粒状颗粒物,这就是粒化高炉矿渣。
矿渣微粉是将符合GB/T203 标准规定的粒化高炉矿渣经干燥、粉磨(或添加少量石膏一起粉磨)达到相当细度且符合相应活性指数的粉体。
(矿渣微粉磨时允许加入助磨剂,加入量不得大于矿渣微粉质量的1%),这就是矿渣微粉。
矿渣微粉的意义作用:矿渣微粉具有潜在的水硬性和较强的混凝土活性,是水泥和混凝土的优质掺合料。
随着粉磨工艺技术的发展及预拌混凝土的兴起,超细矿渣微粉得以广泛应用。
自八十年代以来,英、美、加、日、法、澳等国相继制定了国家标准,使矿渣微粉的应用得到有序的发展,我国在多年研究的基础上,也于2000 年4 月发布、12 月开始实施国家新标准GB/T18046-2000 《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣微粉》,必将促进我国矿渣粉的推广使用和提高混凝土的性能及质量。
矿渣微粉用于配制预拌混凝土,不但可以高比例的等量替代水泥(一般可代替30%~50%的水泥),而且可以大大改善混凝土的性能,如泌水少、流动度和可塑性好,水化热降低,有利于防止大体积混凝土内部温升引起的裂缝和变形。
掺有矿渣微粉的硬化混凝土具有良好的抗硫酸盐、抗氯盐、抗碱性能,并且能大幅度提高长期强度,具有良好的耐久性,可达到节能、降本、环保、利废的目的,已越来越多地应用于各类重点建设工程。
1 矿渣微粉对混凝土性能的影响1.1 矿渣微粉对混凝土强度的影响在标准养护条件下,水泥硬化28 天后,矿渣微粉仍继续水化,发挥强度效应,其强度增长幅度在14%~38%,并与矿渣微粉的比表面积呈负相关(见表1)。
表1 矿渣微粉水泥胶砂强度发展备注:我公司生产的95矿渣微粉比表已经达到430-450m²/kg1.2矿渣微粉对混凝土耐久性的影响混凝土在硬化过程中,水泥水化反应产生大量的水化热,而混凝土的内部和表面散热速度不一样,致使形成较大的温差,就会导致混凝土不均匀温度变形而产生拉应力,一旦拉应力超过混凝土即时的抗拉强度,就会在混凝土内部或表面产生裂缝,是混凝土早期开裂的主要因素之一,这种裂缝通常是贯穿性有害裂缝,对混凝土的耐久性非常不利。
探析水泥混凝土中磨细矿渣粉
探析水泥混凝土中磨细矿渣粉作者:王彦成来源:《建材发展导向》2015年第03期摘要:高性能混凝土是当前建筑混凝土的一个发展趋势而在混凝土中加入一定量的磨细矿粉渣则可以有效提升混凝土的整体性能并能够获得更好的经济效益,这对于建筑施工能够带来显著的改善作用,值得推广。
关键词:水泥混凝土;磨细矿渣粉;应用1 磨细矿渣粉概述磨细矿渣粉一般都会具有一定的细度以及活性,将其混合于水泥混凝土当中进行搅拌可以让水泥混凝土的流动性以及耐久性都得到一定程度的强化并且可以让混凝土抗压程度得到强化。
另外加入磨细矿渣粉对碱集料反应可以产生抑制作用,这不仅仅能够降低混凝土的水化热同时也可以降低水泥混凝土的升温速率。
另外磨细矿渣粉还包括以下特性可以促进水泥混凝土质量的提升:(1)部分超细矿渣具有十分理想的活性,在添加早期混凝土强度会出现下降,但是在后期混凝土强度将会得到明显提升。
(2)矿渣粉与混凝土以及减水剂具有良好的相容性,这也够大幅度地提升混凝土的和易性并让混凝土的坍落度得到提升,与此同时还可以让混凝土的因时损失降低,这也给维护工作提供了一定的便捷让混凝土使得施工流程更加顺利并保证了混凝土的整体性质量。
(3)将矿渣粉与混凝土融合可以让水泥中水分含量更加平衡再加上矿渣的活性较高就能够有效避免水泥因为温度原因产生裂缝从而加大混凝土的耐久性。
(4)矿渣可以让混凝土的泌水离析和分层问题得到有效缓解,同时矿渣可以让混凝土的界面空洞得到改善并且让孔隙形态得到优化。
在上述情况下混凝土的孔隙率也能够得到降低,此时混凝土结构将具备更好的抗冻性以及抗腐性并延长混凝土的使用年限。
2 矿渣混凝土与普通混凝土对比分析首先从强度上来看普通混凝土的强度在早期会高于矿渣混凝土,但是在一周后矿渣混凝土较普通混凝土将表现出更高的强度。
其次矿渣混凝土的水化热抑制作用较普通混凝土更好。
再者矿渣混凝土可以在内部闭合环境下产生聚合效应以及水化反应从而让混凝土内部孔径低,此时混凝土的抗水能力以及抗氯离子渗透性将得到大幅度的提高。
探析掺超细矿渣对水泥性能的影响104
探析掺超细矿渣对水泥性能的影响摘要:本实验以混凝土的基本配制原理为基础,选择适合本地实情的材料,在传统混凝土的配制基础上,掺入不同比表面积(540m2/kg和1100m2/kg)超细矿渣组分,较为详细地研究了掺超细矿渣掺合料后的混凝土的坍落度、坍落度经时损失、单位需水量、凝结时间等有关性能。
结果表明:超细矿渣对混凝土的性能具有很大改善作用,与化学外加剂共同使用,不仅可以改善混凝土的流变特性,而且对混凝土的强度、耐久性等一系列指标都有重要影响,是生产混凝土的重要技术途径。
关键词:水泥;混凝土;超细矿渣;坍落度;强度0前言高炉矿渣是属于硅酸盐质材料。
它可以生产用于水泥和混凝土中的掺合料的粒化高炉矿渣粉,用于配制不同强度等级混凝土,因其不但能替代30%~40%的高标号水泥,而且在外加适量激活剂后,对所配制的混凝土具有流动性大,凝结效果好,早期强度增长快,抗硬化性、混凝土密实性、抗渗性、耐腐蚀性、耐久性都得到提高,水化热显著降低等特点,全面提高了混凝土的质量[1],因此得到建筑企业和预拌混凝土行业的推广应用。
国内大多企业生产矿渣微粉仅仅是局限于降低生产成本方面,其实,矿渣活化微粉更主要的价值在于提高混凝土的综合性能。
矿渣活化微粉比表面积达到450~550m2/㎏,具有很高的活性,不但可以替代50%水泥用量,而且混凝土的和易性能好、脱膜快,早期、后期强度高;可改善水泥混凝土的抗渗性、抗冻性、增加塌落度等。
由于机场、码头、水电站、桥梁等是国家重点工程,因此需要S105级高质量的矿渣活化微粉。
其中哈尔滨到大连的高速铁路客运专线的桥梁材料设计时,规定必须掺入一定比例的矿渣微粉。
国内有些城市矿渣活化微粉的市场价格已经相当或超过32.5级水泥的价格。
可见,矿渣活化微粉具有广大的应用前景。
1 综述1.1矿渣的定义高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出的一种废渣。
超细矿渣粉(或超细粒化高炉矿渣粉)是指符合国家标准《用于水泥中粒化高炉矿渣》GB/T203—1994规定的粒化高炉矿渣经干燥、粉磨(或添加少量石膏—起粉磨)到达相当细度且符合相应活性指数的粉体。
矿物质超细粉对混凝土性能的影响研讨
矿物质超细粉对混凝土性能的影响研讨矿物质超细粉是指在矿物质的粉末基础上,通过超细磨碎技术制成的粉末。
矿物质超细粉在建筑材料中的应用越来越普遍,尤其在混凝土中的应用较为广泛。
矿物质超细粉可以提高混凝土的强度、耐久性、抗渗性,并能够减少混凝土收缩等问题。
本文主要讨论矿物质超细粉对混凝土性能的影响。
一、矿物质超细粉的分类和制备方法矿物质超细粉分类主要依据矿物质种类,分为硅灰岩超细粉、矿渣超细粉、粉煤灰超细粉等。
以矿物质超细粉的制备方法为基础,可以分为湿法和干法制备。
湿法制备的主要工艺流程如下:原材料破碎→筛分→磨细→分级→烘干。
该方法适用于制备特定目标要求的矿物质超细粉。
干法制备的主要工艺流程如下:原材料破碎→筛分→磨细→筛分→烘干。
该方法适用于制备粒度较小的矿物质超细粉。
二、矿物质超细粉对混凝土性能影响1、提高混凝土强度矿物质超细粉在混凝土中的应用可以提高混凝土的强度,具体表现在以下方面:(1)矿物质超细粉可以促进水泥水化反应,因此提高了混凝土的强度。
(2)矿物质超细粉可以填充混凝土中的孔隙,减少混凝土中的空隙,提高混凝土的密实性,从而提高了混凝土的抗压强度和抗拉强度。
(3)矿物质超细粉可以促进混凝土内部的致密化,从而增加了混凝土的强度。
2、提高混凝土耐久性矿物质超细粉在混凝土材料中可以提高混凝土的耐久性,具体表现在以下方面:(1)矿物质超细粉中含有大量的玻璃体和残存矿物质,这些成分可以与混凝土内的反应产生化学反应,从而提高混凝土的化学稳定性和抗侵蚀能力。
(2)矿物质超细粉可以提高混凝土的密实性和致密化,从而减少水的渗透,防止混凝土因水侵蚀而破坏。
3、提高混凝土抗渗性矿物质超细粉在混凝土中的应用可以提高混凝土的抗渗性,具体表现在以下方面:(1)矿物质超细粉能填充混凝土中的空隙,从而减小混凝土的孔隙率,增加混凝土的密度,提高混凝土的抗渗性。
(2)矿物质超细粉可以使混凝土中的碳化层被大大减少,从而提高混凝土的抗渗性。
超细矿渣粉在混凝土中的作用及应用范围
凝土在硬化过程中,由于化学减缩、冷缩和干缩等原因 会引起体积收缩,其收缩值为自生体积的0.04%左右。这 些收缩会给混凝土的体积稳定性带来很大的危害。经试 验表明,掺入超细矿渣粉的混凝土,会产生适度的微膨 胀。在钢筋和骨料的约束下,可产生一定的预压应力, 以抵消混凝土在硬化过程产生的拉应力,补偿部分水化 热引起的温度应力,减少和避免混凝土裂缝的产生。9.提 高混凝土的耐腐蚀性。超细矿渣粉中含有丰富的活性 SiO2等,能够与水泥的水化产物Ca(OH)2进行二次水化 反应,从而降低了混凝土硬化后水泥胶体与SO42--
强度和刚度降低→开裂破坏与整体性丧失。”混凝土的 不透水性是任何物理、化学破坏过程中的第一道防线。 因此,超细矿渣粉在混凝土中的应用对混凝土的可持续 发展,即节约利用混凝土原材料,提高混凝土结构耐久 性有着非常重要的意义。二、超细矿渣粉的最佳应用范 围 1.高强度等级混凝土。配制C50混凝土,采用目前的水 泥有相当的难度。那么,配制C60、C70甚至C80混凝土, 就必须掺加超细矿渣粉及高性能外加剂才能够完成。2.大 体积混凝土。可以降低水泥用量和水化热,推迟热峰的 出现时间,有效地防止诸如裂缝等问题。3.除了上
轴承的微珠润滑作用,减少了摩擦阻力,有效改善了混 凝土拌合物的和易性(即流动性、黏聚性、保水性等)。 混凝土拌合物的和易性好,则坍落度经时损失小,工作 性好(可泵性等)。4.提高混凝土的强度。其一是改善混 凝土的微结构,增加密实度,以提高混凝土的强度。其 二,超细矿渣粉中含有丰富的活性SiO2等,能够与水泥 的水化产物Ca(OH)2进行二次水化反应,生成密实度更 高的硅酸凝胶。5.降低混凝土的水泥用量和水化热。国家 标准规定:混凝土中心温度与表面温度的温差不得超过 25℃。在混凝土强度一定的情况下,掺加超细矿渣粉
_矿渣细度与掺量对水泥性能的影响
一轮更高水平的增长。二要大力培育工业经济新增长点。加快“百个千亿新增长点培育工程”建
设进度,及时跟踪、协调解决重点项目建设中的困难和问题,确保项目尽早投产达效。 加快“百
项千亿技术改造推进计划”实施进度,用先进产能替代落后产能。 大力推进钢铁、石化、水泥等
产能过剩行业兼并重组,淘汰落后产能。积极培育大企业大集团,提高资源配置效率、产业集中
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28d
5.5
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抗 压 强 度 /MPa
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28d
26.1
47.0
16.3
36.1
17.0
40.2
18.6
41.6
19.1
46.6
19.2
48.1
19.7
50.3
表 3 矿渣掺量变化对水泥物理性能的影响
编号
矿渣掺量 /%
凝 结 时 间 /min
(1) 矿 渣 掺 量 对 水 泥 凝 结 时 间 影 响 较 大 , 而 矿 渣细度对凝结时间的影响较小,凝结时间随着矿渣 掺加量的增加而延长。
(2) 在 本 试 验 范 围 内 , 矿 渣 掺 量 对 矿 渣 水 泥 强 度的影响不及矿渣细度变化对矿渣水泥强度的影 响大,这充分说明了矿渣越细其活性越高,能激发 熟料强度的发挥。
在 粉 磨 30 min 的 熟 料 中 分 别 掺 入 粉 磨 时 间 10 min、20 min、30 min、40 min、50 min、60 min 的 矿渣粉,并配适量脱硫石膏制成水泥样(编号为 1~
表 1 试验材料的化学成分分析
混凝土中添加超细矿粉的影响分析
混凝土中添加超细矿粉的影响分析一、背景介绍混凝土作为建筑中最常用的材料之一,其性能对于工程质量和安全至关重要。
近年来,随着科技的不断进步,人们对于混凝土材料进行了更深入的研究和探索,其中添加超细矿粉在混凝土中的应用引起了广泛的关注和研究。
二、超细矿粉的概念和特点1. 超细矿粉的定义超细矿粉是指粒径小于20微米的煤矸石、矿山尾矿、水泥厂生产废弃物等通过加工处理后制成的一种细粉料。
2. 超细矿粉的特点超细矿粉具有以下特点:颗粒细小、表面积大,能够填充混凝土的微孔,提高混凝土的密实性;具有良好的活性,能够增强混凝土的早期强度和延迟混凝土的龄期;能够提高混凝土的耐久性和抗裂性。
三、超细矿粉在混凝土中的应用1. 超细矿粉的添加量超细矿粉的添加量通常为混凝土的10%~30%。
2. 超细矿粉对混凝土性能的影响(1)强度:超细矿粉的加入能够提高混凝土的强度,尤其是早期强度。
(2)耐久性:超细矿粉的添加能够提高混凝土的抗渗性和耐久性,减少混凝土的裂缝。
(3)变形:超细矿粉的加入能够减少混凝土的收缩变形和徐变变形。
(4)工作性能:超细矿粉的添加会影响混凝土的流动性和泵送性能,因此需要合理控制添加量。
四、超细矿粉在不同混凝土中的应用实例1. 超细矿粉在高性能混凝土中的应用研究表明,将超细矿粉掺入高性能混凝土中,能够提高混凝土的强度、抗渗性和耐久性。
例如,在某高速公路隧道工程中,通过在高性能混凝土中加入30%的超细矿粉,使得混凝土压缩强度达到了200MPa以上,提高了混凝土的耐久性和抗裂性。
2. 超细矿粉在自密实混凝土中的应用自密实混凝土是一种新型的混凝土材料,其通过控制混凝土的流动性和粘度,能够自行填充混凝土的微孔,提高混凝土的密实性。
研究表明,将超细矿粉掺入自密实混凝土中,能够进一步提高混凝土的密实性和耐久性。
3. 超细矿粉在普通混凝土中的应用超细矿粉在普通混凝土中的应用也取得了一定的成果,其能够提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性。
矿渣粉对混凝土性能的影响
矿渣粉对混凝土性能的影响【摘要】在混凝土预制过程中,为了有效提高混凝土的整体性能,使混凝土能够满足施工需要,混凝土原材料的选择至关重要,基于对混凝土预制的了解,在混凝土原材料的选择过程中,加入矿渣粉能够极大地提高混凝土的整体性能,使混凝土在承载力、延展性和耐久性方面都有着较大的提高。
【关键词】矿渣粉;混凝土;提高;性能引言我们通过大量试验,正确分析矿渣粉对混凝土性能的影响,并根据混凝土预制实际,正确分析矿渣粉的特点,掌握矿渣粉的作用,为混凝土性能的提高提供良好的方法支持。
1.前言基于目前对矿渣粉的了解,在混凝土预制过程中,矿渣粉对混凝土的性能有着重要的影响,为了掌握矿渣粉的特点,应当在混凝土预制过程中,对矿渣粉产生的影响进行深入的了解,具体应当从混凝土的力学性能、耐久性以及工作性能的角度入手,有效地分析矿渣粉对混凝土的重要影响,做好矿渣粉特性的了解,为混凝土的预制提供良好的支持。
因此,我们应对矿渣粉的特点有全面有效地掌握,并根据矿渣粉的特点研究矿渣粉对混凝土性能的影响,做好混凝土性能研究。
2.矿渣粉对混凝土力学性能的影响2.1矿渣粉可以提高混凝土的抗折强度从混凝土的力学性能来看,矿渣粉的加入可以有效提高混凝土的抗折强度,使混凝土的韧性有所加强,提高混凝土的抗折性能,使混凝土在实际使用过程中能够进行不同程度的弯曲,提高混凝土的整体性能。
之所以会提高混凝土的抗折强度,主要原因是矿渣粉的加入使混凝土的韧性有所提高,改变了混凝土的凝结类型,使混凝土的抗折强度出现了一定程度的变化。
2.2矿渣粉可以增加混凝土的后期强度在混凝土中加入矿渣粉,可以缩短混凝土的凝结时间,使混凝土的内部结构发生一定程度的改变,并且矿渣粉能够吸收混凝土中的水分,形成相互凝结的小颗粒,对提高混凝土的后期强度和提高混凝土的整体承载力具有重要作用。
因此,在对混凝土性能的了解中,矿渣粉的加入对增加混凝土的后期强度具有重要作用,矿渣粉成为了提高混凝土后期强度的主要原因,对混凝土后期强度的增加有着重要影响,我们应对此特点有正确的认识。
关于矿渣超细粉的资料
混凝土侵蚀的主要原因是水泥石遭受了侵蚀,外界环境中的侵蚀介质(如硫酸盐及镁盐)通过水泥石开口孔隙进入到水泥石内部,与水泥石中易分解于软水的成分如氢氧化钙、水化铝酸钙等反应生成钙矾石或石膏等侵蚀产物,钙矾石体积膨胀和石膏结晶膨胀都会引起水泥石结构的开裂,继而造成混凝土的破坏。
由于高性能混凝土掺加了高效减水剂和大掺量超细掺合料并采用低水胶比配制混凝土,使得这种混凝土中水泥石的孔隙减少,而且缩小了孔径;同时大掺量超细掺合料可以大大减少水泥石内的不稳定成分,从而使高性能混凝土抗侵蚀性能得以提高。
由于矿渣超细粉在我国经过大量的研究、试验和应用已取得了明显的成效, 国家为此也颁布了相应的标准。
因而矿渣超细粉的进一步推广应用, 可以提高企业处理工业废渣的能力, 变废为宝, 保护环境, 改变商品混凝土的诸多性能, 并延长其使用寿命。
随着新技术、新工艺的不断发展, 矿渣可以磨制得越来越细, 其应用前景也日益看好。
随着我国对环保的重视及对工业的开发利用,钢铁冶炼中副产品—粒化水淬高炉矿渣的高效利用逐渐为人们所重视,高层建筑的出现,对高强、高性能混凝土的需求日益增加,配制高强、早强、轻质、流态高性能混凝土的材料的低成本开发是摆在建材同仁们面前的重要课题. 矿渣超细粉的应用: 我公司自九九年至今已生产$ 万吨的产量,已广泛用于西安、北京、郑州等各类工程中,如c80 以上混凝土、高层建筑、地下工程、大体积混凝土等具体应用。
-%# 可掺加到水泥中,掺量可达!-/-"6,能提高水泥强度,增加其水化密实度。
-%! 单独或复合作为混凝土掺合料,可等量取代水泥!-/-"6。
采用超低水泥用量即可配制出&-"以上混凝土,能大幅度提高混凝土的后期强度,抑制混凝土绝热升温,降低水泥石结构碱度,减少热应力裂缝,提高抗腐蚀性和抗渗性,增加耐久性和流动性。
-%$ 可作为添加剂、掺合料:如灌浆剂、泵送剂、减水剂等,能增加其流动性和化学反应有效机率。
矿渣粉对硅酸盐混凝土耐火性的影响研究-土木工程
矿渣粉对硅酸盐混凝土耐火性的影响研究摘要本实验选择国标C30的PO42.5硅酸盐耐热混凝土的配比为基准配比,在不改变粉煤灰掺量和0.44的水灰比的情况下,改变矿渣粉的掺量,制作一系列体积为65mm*65mm*65mm的立方体水泥试块。
在煤气灶小火持续一小时的加热条件下,利用电热偶温度采集装置得出温度数据并计算硅酸盐耐热混凝土的比热容。
通过对比各组比热容变化来得出结论。
结果表明:矿渣粉在一定程度上能提高硅酸盐耐热混凝土的比热容关键词:混凝土;粉煤灰;硅酸盐;耐火性;矿渣粉;水灰比Study on the Influence of Slag Powder on the Fire Resistance ofSilicate ConcreteAbstractThis experiment chose the national standard of C30 as the benchmark ratio of the PO42.5 silicate concrete.We made a series of 65mm*65mm*65mm cube cement briquette in the situation of keeping the same content of fly ash and 0.44 as the water cement ratio but only changed the content of slag powder.Heated by a gas stove with mid-fire for an hour,we used the sheathed thermocouple and thermocouple instrument to get the temperature data and figure out the specific heat of silicate concrete.The results indicate that the Slag Powder can increase the specific heat of silicate concrete.Keywords: Slag powder;Silicate concrete;Water cement ratio;Fire resistance目录1 前言 (6)1.1研究现状及其意义 (6)2研究目的、内容 (7)2.1研究目的 (7)2.2研究内容 (7)2.2.1混凝土比热容 (7)2.2.2混凝土导热系数 (7)2.2.3抗压强度 (8)2.3研究的基本思路和方法、技术路线、实验方案及可行性分析 (8)3设计实验 (9)3.1原材料概述 (9)3.2混凝土配合比 (11)3.3混凝土搅拌过程 (11)3.4实验器材设备 (12)3.5试样检测 (12)4实验数据处理与分析 (13)4.1混凝土试块比热 (13)4.1.1混凝土试块比热计算方法 (17)4.1.2混凝土试块比热处理与分析 (18)4.2混凝土试块导热系数 (23)4.2.1混凝土试块导热系数计算方法 (23)4.2.1混凝土试块导热系数处理和分析 (24)4.3结论 (27)参考文献 (29)谢辞 (30)附录 (31)1 前言1.1研究现状及其意义自18世纪20年代英国人J. Aspdin发明硅酸盐水泥以来,以它作为凝结料的硅酸盐混凝土开始面世,水泥混凝土生产与应用技术得到了长足的发展,随后出现的钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土使得硅酸盐混凝土得到广泛运用。
混凝土中添加矿渣粉的影响研究
混凝土中添加矿渣粉的影响研究一、背景介绍混凝土是一种常见的建筑材料,其主要成分是水泥、骨料、砂子和水。
在生产过程中,大量的水泥会产生废渣,其中包括矿渣粉。
矿渣粉是一种具有活性的水泥替代材料,可以用于混凝土生产中,不仅可以减少水泥的使用量,还可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性,降低混凝土的热释放和碱度,同时也可以减少环境污染。
二、矿渣粉的性质及其对混凝土的影响1. 矿渣粉的性质矿渣粉是一种水泥替代材料,由钢铁冶炼过程中产生的冶渣磨制而成。
矿渣粉的主要成分是硅酸盐和铝酸盐,还含有少量的钙、铁、镁、钾等元素。
矿渣粉具有较高的活性,可以与水中的氢氧根离子反应,生成水化硅酸钙凝胶,从而形成混凝土的强度和耐久性。
2. 矿渣粉对混凝土的影响(1)提高混凝土的强度矿渣粉中含有大量的玻璃体,可以替代水泥中的玻璃体,使混凝土的强度得到提高。
矿渣粉中的硅酸盐和铝酸盐可以与水中的氢氧根离子反应,生成水化硅酸钙凝胶,从而增加混凝土的强度。
(2)提高混凝土的耐久性矿渣粉中含有大量的玻璃体,可以替代水泥中的玻璃体,使混凝土的耐久性得到提高。
矿渣粉中的硅酸盐和铝酸盐可以与水中的氢氧根离子反应,生成水化硅酸钙凝胶,从而提高混凝土的耐久性。
(3)降低混凝土的热释放和碱度矿渣粉中含有大量的活性硅酸盐和铝酸盐,可以替代水泥中的硅酸盐和铝酸盐,从而降低混凝土的热释放和碱度。
(4)减少环境污染矿渣粉是水泥生产中的一种废渣,可以减少环境污染。
三、添加矿渣粉对混凝土性能的影响研究1. 添加不同比例的矿渣粉对混凝土强度的影响研究表明,添加适量的矿渣粉可以提高混凝土的强度,但过多的添加会导致混凝土的强度下降。
当矿渣粉的掺量为20%时,混凝土的强度最高,达到了最大值。
2. 添加不同比例的矿渣粉对混凝土耐久性的影响研究表明,添加适量的矿渣粉可以提高混凝土的耐久性,但过多的添加会导致混凝土的耐久性下降。
当矿渣粉的掺量为20%时,混凝土的耐久性最高,达到了最大值。
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材料 导报
2 0 1 7年 5月 第 3 1 卷 专ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2 9
超 细 矿 渣粉 对 硅 酸 盐水 泥 性 能和 微 观 结构 的影 响
邢 亚兵 , 王 毅, 胡凯伟
( 江苏 中铁 奥莱 特新 材料股份有限公司 , 南京 2 1 0 0 4 8 ) 摘要 通过掺 入不 同量 的超 细矿 渣粉 , 研 究其对普通硅 酸 盐水泥凝 结时 间、 标准稠 度 用水量 以及 水泥胶砂 流动性 和 强度 的
p a s t e a n d f l o wa b i l i t y a n d s t r e n g t h d e v e l o p me n t b e h a v i o r o f c e me n t mo r t a r we r e i n v e s t i g a t e d . Re s u l t s s h o we d t h a t b o t h i n i t i a l a n d f i —
n a l s e t t i n g t i me o f t h e c e me n t p a s t e a d d e d wi t h 5 %( ma s s f r a c t i o n )s l a g p o wd e r s h o r t e n e d a n d t h e i n i t i a l s e t t i n g t i me e x t e n d e d wh i l e
s t r e n g t h r e a c h e d t h e ma  ̄mu m a t t h e 2 0 a d d i t i o n o f s l a g p o wd e r . Af t e r a d d i t i o n o f u l t r a f i n e s l a g p o wd e r ,c o n t e n t o f p o r t l a n d i t e i n c e me n t mo r t a r d e c r e a s e d s i g n i f i c a n t l y b y h y d r a t i o n p r o d u c t s wi t h p o r t l a n d i t e . As t h e r e s u l t ,t h e mi e r o s t r u c t u r e o f c e me n t b e c a me
t h e f i n a l r e ma i n e d a l mo s t u n c h a n g e d wi t h t h e f u r t h e r a d d i t i o n o f s l a g p o wd e r .Wa t e r c o n s i s t e n c y i n c r e a s e d f i r s t a n d d e c r e a s e d l a t e r wi t h t h e a d d i t i o n o f s l a g p o wd e r a n d r e a c h e d a mi n i mu m v a l u e wh e n t h e s l a g p o wd e r a d d i t i o n a mo u n t wa s 2 0 .3 d c o mp r e s s i v e
s t r e n g t h a n d b e n d i n g s t r e n g t h a t d i f f e r e n t c u r i n g a g e i n c r e a s e d wi t h a d d i t i o n a mo u n t o f s l a g p o wd e r ,wh i l e 7 d a n d 2 8 d c o mp r e s s i v e
影响 。结果表 明 , 水泥浆体 的初 凝、 终凝 时间在矿 渣粉掺 量为 5 ( 质量 分数 , 下 同) 时有所缩 短 , 而随着超 细矿渣粉掺 量 的增 加 , 初
凝 时间都有 所延长 , 在掺量 为 2 O 时初凝时 间最长 。然而终凝 时间的变化 不大, 只有掺量 为 3 O 时稍有延长 ; 水泥的标 准稠 度用水 量 先减 少后 增加 , 在掺量 为 2 0 %时最小 ; 随着超 细矿渣粉 掺量的增 大, 水泥胶 砂的各龄 期抗折强度 、 3 d抗 压强度 不断提 高 , 7 d 、 2 8 d 抗压 强度在掺 量为 2 0 时达到 最大值 , 之后有所 降低 。掺入超 细矿 渣粉后 , 能通过填 充以及 与水泥水化 产物氢氧化钙发 生反应 , 使
S l a g Po wde r
XI NG Ya b i n g,W ANG Yi ,H U Ka i we i
( J i a n g s u C h i n a R a i l wa y AR I T Ne w Ma t e r i a l s C o . , L T D,Na n j i n g 2 1 0 0 4 8 )
Ab s t r a c t Ef f e c t o f d i f f e r e n t a d d i t i o n a mo u n t o f u l t r a f i n e s l a g p o wd e r o n wa t e r c o n s i s t e n c y ,s e t t i n g t i me o f P o r t l a n d c e me n t
水 泥 中 氢氧 化 钙 含 量 明显 降低 , 水泥微观结构更加 密实。 关 键 词 超细矿 渣粉 标准稠度用水量 凝结时 间 强度
中图分 类号 : TU5 2 5 . 9
文献标识码 : A
Pr o p e r t i e s a nd Mi c r o s t r u c t u r e o f Po r t l a n d Ce me nt Ad d e d wi t h Ul t r a f i n e