对矿渣微粉在水泥混凝土中应用的研究
浅谈矿渣微粉生产工艺及在混凝土中的应用
浅谈矿渣微粉生产工艺及在混凝土中的应用作者：商祥任来源：《城市建设理论研究》2013年第24期摘要：随着建筑业的发展，矿渣微粉已经成为了比较重要的建筑材料。
我们知道，水淬矿渣具有较强的活性，可以粉磨后直接作为混凝土添加材料。
生产时，掺加一定量的粉煤灰和石灰石，可以提高矿渣微粉的生产效率、质量指标及基本性能，矿渣微粉的生产及其应用对当今建筑业有着较大的影响。
本文就主要围绕矿渣微粉的生产以及在混凝土中的应用作了简单的探讨。
关键词：矿渣微粉混凝土石灰石中图分类号： D922 文献标识码： A 文章编号：矿渣微粉是指以粒化矿渣为主要原料，可掺加少量石膏，采用适宜的粉磨技术磨制到一定细度的粉体。
由于矿渣微粉的生产成本低，并且可以作为高性能混凝土的优质原料，可等量或超量代替高能耗生产的水泥，也适用于大型的商品混凝土搅拌站，同时矿渣微粉还可作为混凝土的改性剂，可以明显改善混凝土的性能，因此利用矿渣微粉具有良好的经济效益和社会效益。
1 矿渣微粉的特点由于矿渣与水泥熟料相比具有玻璃体含量高，易碎难磨的物理特性，和水泥熟料一起粉磨时，其比表面积为300㎡/kg左右，难以磨得更细，影响了其潜在活性的发挥。
研究表明：矿渣比表面积达350㎡/kg以上时，活性才能得到激发，且比表面积越大，活性越好，甚至可以超过水泥的活性。
如果将矿渣进行单独粉磨，由于其比表面积达到400㎡/kg以上，则其活性可以得到充分发挥。
高活性指数的矿渣微粉应用到混凝土可等量替代大量水泥，并且能够提高混凝土的综合性能。
矿渣微粉掺入混凝土后，可以降低混凝土集料(沙、石等)热化反应引起的混凝士体积膨胀开裂；矿渣微粉内较多的钙矾石结晶，能降低混凝土的孔隙率，降低氯离子的渗透，形成对钢筋的防腐保护层；降低水泥中的铝酸三钙及可溶性氢氧化钙的含量，减小由于硫酸盐等的侵蚀引起的混凝土膨胀，从而改善混凝土的泵送、坍落度损失等工作性，提高混凝土的后期强度，具有良好的耐久性、耐蚀性和耐磨性。
矿渣微粉在混凝土中的试验与应用
由表 ３中可见 ，矿 渣微粉 取代少量的水泥时 ，混凝土早 期 强度 略有提高 ，当取代量增大时 ，矿 渣微粉的微填充效 应 和形貌效应 不足 以补 偿因水泥大量减少而对混凝土早期强度 的损害 故 混凝土 早期 强度 呈下 降趋势 ，但 ２ 、６ 度 ８ ０ｄ强 均有所提高 掺量为 ３ ％时最高 ，混凝土后期强度的提高是 ０
，
，
由于矿渣微粉与 Ｃ （ Ｈ 发生二 次反应 ，减少 Ｃ （Ｈ）： ａ Ｏ ）： ａ Ｏ
［ 收稿 日期 ］２ ０ — — ６ ０７０ ０ ４ 晶体在集料一水泥石 界面的富集 ，降低了 Ｃ （ Ｈ 晶粒尺 ａ Ｏ ）：
３ ７
维普资讯
辽
宁
建
材
２０ ０ ７年第 ４期
南阳湖特大桥主桥墩 基础沉井设计与施工
严干 舜 上
（ 铁 九局集团有限公司 ，辽 宁 沈阳 １０３） 中 １０２
［ 摘 要 ］沈 阳南 阳湖特大桥 ，主桥 １ 、１ １ ７ 及 ８墩为深 畦大体积混凝土承台基础 ，位于浑河 ，采用方型沉 井围堰 ， 沉 井施工结束后 再施 工桩基础及承台 ， 优化了崩 工顺序 ，质量优 ，效益好 。 Ｅ ［ 关键词 ］沈阳南 阳湖特大桥 ；主桥墩桩基础及承台 ；优 化施 工顺序 ；沉井 ；设计 ；施工 ［ 中图分 类号 ］Ｔ ７ ３６ Ｕ ５． ４ ［ 文献标识码 ］ Ｂ ［ 文章编号］ １０ — １２ （０ ７ ４ ０ ３ — ３ ０ ９ ０ ４ ２０ ）０ — ０ ８ ０ 一般粒径 ２ｍ ｍ左右。 （） 层砾砂 ：黄褐色 ，密实 ，饱 和。颗粒较均匀 ，矿物 ３ 成分以石英 、长石 为主 ，粘粒含量约 １ ％。 ． ５ （） 层粗砂 ：黄褐 、灰绿 、褐灰 等色 ，密实 ，饱和 。颗 ４ 粒较均匀，偶 见大颗粒 ，最大粒径可见 ５ｃ ｍ，矿物成分以石 英 、长石 为主，粘粒含量约 ２Ｏ ． ％。 １２ 水文情况 ＿ 地下水稳定水位介于 ５４ １． ｉ，标 高介 于 ３ ． 一４３ ． ６ ｎ １ ２４ ３ － Ｏ Ｏ
矿渣粉在混凝土中的应用研究
矿渣粉在混凝土中的应用研究一、引言矿渣粉是一种由工业废渣加工而成的细粉末，由于其具有良好的活性、粉末细度、化学成分、保水性和耐久性等特点，近年来在混凝土中得到了广泛应用。
本文旨在通过对矿渣粉在混凝土中的应用研究进行全面的探讨和分析，以期为混凝土工程的设计和施工提供参考。
二、矿渣粉的性质及特点1. 成分矿渣粉是由冶金行业废渣经加工处理得到的一种粉状物质，其主要成分为硅酸、铝酸、钙酸盐等。
2. 细度矿渣粉的颗粒细度小于20微米，粉体活性高，能够与水中的碱性物质反应，形成一种胶凝材料。
3. 活性矿渣粉的活性高，能够与水中的钙离子反应，形成硅酸钙胶凝物，从而提高混凝土的强度和耐久性。
4. 保水性矿渣粉含有较多的玻璃相，能够吸附水分，并形成一种稳定的水化产物，从而提高混凝土的保水性。
5. 耐久性矿渣粉中含有较多的玻璃相，能够提高混凝土的耐久性，减少混凝土的碳化和腐蚀。
三、矿渣粉在混凝土中的应用1. 替代部分水泥矿渣粉能够替代部分水泥，减少混凝土的水泥用量，从而降低混凝土的成本。
同时，矿渣粉能够提高混凝土的强度和耐久性，改善混凝土的工作性能。
2. 混凝土掺合料矿渣粉作为混凝土掺合料能够提高混凝土的强度和耐久性，改善混凝土的工作性能。
同时，矿渣粉掺合料能够减少混凝土的收缩和裂缝，提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
3. 砂浆掺合料矿渣粉作为砂浆掺合料能够提高砂浆的强度和耐久性，改善砂浆的工作性能。
同时，矿渣粉掺合料能够提高砂浆的抗裂性能和耐久性。
四、矿渣粉在混凝土中的影响因素1. 矿渣粉掺量矿渣粉的掺量是影响混凝土强度和耐久性的重要因素。
适量的矿渣粉掺入能够提高混凝土的强度和耐久性，但过多的掺入会降低混凝土的强度和耐久性。
2. 水胶比矿渣粉的掺入会改变混凝土的水需求量，因此水胶比是影响混凝土性能的重要因素。
水胶比过高会导致混凝土强度下降，而水胶比过低会导致混凝土的工作性能变差。
3. 混凝土龄期混凝土的龄期是影响混凝土性能的重要因素。
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
·73·
（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。
在水泥中掺加矿渣微粉的效果及应用
可采 用 分 别 粉 磨 所 得 的细 磨 的母 水 泥 与 矿 渣 微 粉按 适 当 比例混 和 而 成 ， 分 别 制 得 普通 酸 盐 水 泥 、 渣 硅 酸 盐 矿 水 泥 、 合硅酸盐水 泥 ， 细 （ 浆 ） 复 微 灌
中 普
（ ） 西韩 城 钢 厂 ￥ ５ ２陕 ７ 矿渣 粉
３ 试 验 方 法
矿 渣 作 为 活 性 混 合 材 一 直 被 广
泛 使 用 在水 泥 生 产 中 ， 由于 矿 渣 与 但
水 泥 熟料 的易 磨 性 相 差悬 殊 ， 传 统 在 的混 合 粉磨 中 ， 者 的潜 在 活 性 不 能 前
渣 微 粉 如 何 在 水 泥 生 产 中应 用 提 出
了看 法 ， 在 此基 础上 对 此 项 技术 经 并
济 效 益 做 出 评 价 。至 于掺 加 矿 渣 微 粉水 泥对 混 凝 土 施工 的影 响 ， 将另 辟
专题 介 绍 。
２ 试验 用 原 材料
关 键 词 ： 渣 微 粉 ； 合 水 泥 ； 发 剂 ； 济 效 益 矿 混 激 经
收稿 日期 ：Ｏ Ｏ ０ — ９ 编 辑 ： 颖 ２ ｌ一 ４ １ ； 沈
８ ６
ＣＥＭ ＥＮＴ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ／ ０１ ５２ ０
蝠 ∞ － 陋鬯董量■『 蕾 鲁 ＝ － － ＝ ： ： 一 ｊ
３１ 将 掺 有 ８ 混 合 材 的 Ｐ０ ２５ ． ％ ．４ ．Ｒ 水 泥 作 为 母 水 泥 与 不 同 比例 的 矿 渣
渣微 粉 掺 入 水 泥后 的作 用 机理 ， 矿 对
增 加 企 业 产 能 和 扩 大 水 泥 品 种 。 本 文 以翔 实 、 靠 的 试 验 数 可
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、前言混凝土已经成为建筑工程中最常用的材料之一。
矿渣粉是一种常用的混凝土掺合料，其添加可以提高混凝土的性能和耐久性。
本文将探讨混凝土中添加矿渣粉的影响研究。
二、矿渣粉的概述矿渣粉是一种由工业炉中的矿渣研磨而成的细粉末。
它的化学成分和物理性质与水泥类似，但其粒径比水泥小得多，一般在10微米以下。
它可以作为一种掺合料添加到混凝土中，以提高混凝土的各种性能。
三、混凝土中添加矿渣粉的影响1. 强度矿渣粉的添加可以提高混凝土的抗压强度和抗拉强度。
这是因为矿渣中含有大量玻璃体和氧化物，这些物质能够与水泥反应，形成新的水化产物，从而提高混凝土的强度。
2. 耐久性矿渣粉的添加可以提高混凝土的耐久性。
这是因为矿渣中含有大量的玻璃体和氧化物，这些物质能够减缓混凝土中的碱-骨料反应，从而减少混凝土的开裂和脱落。
3. 韧性矿渣粉的添加可以提高混凝土的韧性。
这是因为矿渣中的细粉末能够填充混凝土中的微裂缝，从而提高混凝土的弹性模量和韧性。
4. 工作性能矿渣粉的添加可以改善混凝土的工作性能。
这是因为矿渣粉的细粉末能够填充混凝土中的空隙，从而减少混凝土的收缩和变形。
四、矿渣粉的添加量矿渣粉的添加量应该根据混凝土的用途和性能要求来确定。
一般来说，添加量在20%以下时，对混凝土的性能影响较小。
当添加量超过50%时，会对混凝土的工作性能产生不利影响。
五、结论矿渣粉是一种常用的混凝土掺合料，其添加可以提高混凝土的各种性能。
其添加量应该根据混凝土的用途和性能要求来确定。
随着技术的不断进步，矿渣粉在混凝土中的应用将会越来越广泛。
矿渣微粉的生产及其在混凝土中的应用探究
矿渣微粉的生产及其在混凝土中的应用探究作者：王福先钟利永来源：《城市建设理论研究》2012年第34期【摘要】随着建筑业的发展，矿渣微粉已经成为了比较重要的建筑材料。
我们知道，矿渣具有较强的活性，可以粉磨后直接作为混凝土混合材料。
生产时，掺加一定量的粉煤灰和石灰石，可以提高矿渣微粉的生产效率、质量指标及基本性能，矿渣微粉的生产及其应用对当今建筑业有着较大的影响。
所以本文就主要围绕矿渣微粉的生产以及在混凝土中的应用作了简单的探讨，文章首先介绍了矿渣微粉的特点及其在混凝土中的应用，最后阐述了其生产工艺。
【关键词】矿渣微粉；混凝土；粉煤灰；石灰石；废渣综合利用中图分类号： TU522 文献标识码： A 文章编号：一．引言矿渣微粉是指以粒化矿渣为主要原料，可掺加少量石膏，采用适宜的粉磨技术磨制到一定细度的粉体。
由于矿渣微粉的生产成本低，并且可以作为高性能混凝土的优质原料，可等量或超量代替高能耗生产的水泥，也适用于大型的商品混凝土搅拌站，同时矿渣微粉还可作为混凝土的改性剂，可以明显改善混凝土的性能，因此利用矿渣微粉具有良好的经济效益和社会效益。
二．矿渣微粉在混凝土的应用矿渣微粉是高炉矿渣经烘干、粉磨至适当细度的粉体，凭借其优良性能，成为优质的混凝土掺合料和水泥混合材。
许多发达国家，兴起了矿渣单独粉磨的生产工艺，并取得了良好的使用效果。
近年来，美、英、日、加拿大等国家将掺有矿渣微粉的混凝土普遍用于各类建筑工程，并都有各自的产品标准。
西欧掺有矿渣微粉的水泥约占水泥总用量的20％；荷兰矿渣微粉掺量65％~70％的水泥约占水泥总销量的60％，几乎各种混凝土结构都采用此种水泥；英国矿渣微粉每年销售量已达到100多万吨；美国、加拿大现在也将矿渣微粉掺入水泥中应用于各种建筑工程；在日本、新加坡、东南亚地区矿渣微粉普遍应用于商品混凝土和掺入水泥中。
我国于2000年12月颁布实施了《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣微粉》国家标准，2008年对该标准的某些项目进行了进一步的修改与完善。
混凝土中添加矿渣粉的力学性能研究
混凝土中添加矿渣粉的力学性能研究一、研究背景混凝土是建筑工程中常用的一种材料，其力学性能直接影响到工程的质量和安全。
为了提高混凝土的强度和耐久性，近年来研究人员开始关注混凝土中添加矿渣粉的效果。
矿渣粉是一种工业废料，其主要成分是硅酸盐和铝酸盐，具有良好的活性，可以与水发生反应生成胶凝材料，可以代替部分水泥使用。
通过添加矿渣粉可以减少水泥的用量，降低混凝土的碳排放，同时也可以提高混凝土的强度和耐久性。
二、研究目的本研究旨在探究混凝土中添加矿渣粉对其力学性能的影响，包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等方面，为混凝土的优化设计提供理论基础和实验依据。
三、研究方法本研究采用实验方法进行。
首先，按照一定比例将矿渣粉掺入水泥中，制备混凝土试件。
然后，对试件进行压缩、拉伸、弯曲等力学性能测试，得到试件的抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等指标。
最后，对实验结果进行统计分析，得出混凝土中添加矿渣粉对其力学性能的影响规律。
四、实验过程1. 材料准备本实验使用的材料包括水泥、矿渣粉、砂子、碎石和水。
水泥采用普通硅酸盐水泥，矿渣粉采用炉渣粉，砂子和碎石采用实验室常用的标准试验砂和碎石。
材料的配合比为水泥：矿渣粉：砂子：碎石=1：0.4：2.5：4。
水的用量按照水泥质量的0.4倍进行加水，混凝土的配制按照标准试验规程进行。
2. 试件制备将水泥、矿渣粉、砂子、碎石和水按照配合比放入混凝土搅拌机中进行搅拌，搅拌时间为5min。
将混凝土倒入标准试验模具中，每层用棒子敲击3~5次以排除气泡，填充至模具顶部后，用铁板刮平，并在表面压入试件编号。
将模具放在潮湿的环境中养护24h后，将试件从模具中取出，用湿布覆盖在表面，放在恒温恒湿的环境中进行养护。
3. 试验方法试件养护7d后，进行抗压强度测试。
将试件放在试验机上，施加垂直于试件轴线的压力，直到试件破坏。
测试时，每个试件进行3次试验，取平均值作为抗压强度值。
试件养护28d后，进行抗拉强度和抗弯强度测试。
矿渣微粉在水泥混凝土中应用的概述
为理想 的活性矿 物细掺 合料 当属粒 化水淬 高炉矿 渣 ，
蒋 家 奋
（ 苏州 混凝 土 水 泥 制 品研究 院 ２ ５０ ） １０ ４
摘
要 ： 用 作 混凝 土 掺 合 料 的矿 渣微 粉 的 主 要 技 术 条 件 与 矿 渣 微 粉 混凝 土的 主 要 性 能特 征 作 了简 要 的介 绍 。对 矿 渣微 粉 用 对
于混 凝 土 中 的工 作 机 理 进 行 了探 讨 。 最后 提 出 矿 渣 微 粉 在 水 泥制 品 生 产 中 应 得 到 开 发 应 用 。
水 泥 中掺 人 ５ ％细 度 达 到 ４ ０ ／ ｇ的 磨 细 矿 渣 后 ， ０ ５￣ ｋ 这
外 材 料 与 工 程 界 引 起 广 泛 的 关 注 与重 视 ，甚 至将 之 称 为 ？ 凝 土 的第 六 组 分 ．成 为 当 今 混 凝 土 技 术 进 步 的 一 昆
种 矿 渣 硅 酸 盐 水 泥 的 ３ 、 ｄ与 ２ｄ的抗 压 强 度 均 高 于 ｄ ７ ８
不 掺 矿 渣 的 硅 酸 盐 水 泥 【。 ２ 】 我 国 近 些 年 来 也 已研 究 开 发 了新 型 的矿 渣 硅 酸 盐
个重要途径 与措施 。
活性 矿 物 细 掺 合 料 主要 有 以 下 三 类 “ ： 】 （） 胶 凝 性 或 称 潜 在 活 性 。 １有
水 泥 ， 用 了矿 渣 微 粉 作 为 水 泥 的 混 合 材 ， 制 成 功 了 采 研 ５５ 早 强 低 热 高 掺 量 矿 渣 水 泥 『和 高 性 能 混 凝 土 矿 渣 ２ ３ 复 合 混 合 材 Ｉ， 均 已通 过 了技 术 鉴 定 。 ４且 】
浅析矿渣粉在混凝土中的应用
２ 、 使 用材料简介 ：见表 １ 衰 １ 选用原材料统计 原材料
水泥
质量要 求
普通硅 酸盐４ ２ ． ５
生产厂家
南岗水泥厂
矿渣粉
￥ ７ ５
兴钢环保 建材有限公司
、
细骨料 ＜５ ａｍ中砂 ｒ 新疆 粗骨料 （ 双新焦化厂砂石筛分厂 ５～２ ０）ｍｍ；（ ２ ０～４ ０）ｍ ｍ
衰 ２ 配合 比试验 结果裹
序号
水胶
比
用水 量
（ ｋ ｇ ／ ｍ ）
１ ４８ １ ４ ８ห้องสมุดไป่ตู้ １ ４ ８ １ ４ ８ １ ４８ １ ４８
水泥用量
（ ｋ ｇ ／ ｍ。 ）
２ ８ ０ ２ ４ ０ ２ ｏ ｏ １ ６ ０ １ ２ ０ ２ ５ ９
凝土更加密 实、和易性得 到改善。 ２ 、矿渣粉对混凝土性能有增强作用 矿渣等量取代水泥后 （ 一般不超过 ７ ０ ％） ，其强度 比仅使用水 泥的 混凝 土强度 增长更 大 ；如果 等量 取代水 泥量较 大时 （ 大于 等于 ５ ０ ％） ， 其强度早期偏低 ， 但后期 强度 提高较 大并且 逐年提高 。
【 摘 要 】 本文通过工程 实例 ，论述矿 渣粉的特性及其对 混凝土性能 的影 响，提 出了目前这种 常用掺合 料在 应 用过程 中注意的一些Ｉ ； ｌ ￣ Ｉ ，并 提 出 了参考解决方案 ，以利于更好地在混凝 土中应 用矿渣粉 。 【 关键诩 】 矿渣粉 ；混凝 土；应 用
引 言
随着科 学技 术 的不 断进 步 ，混凝 土 的应 用越 来越 多、越来 越广 ， 混凝 土材料 科学 同样 也得 到了迅速 的发展 。各 种掺合料 的使用 ，不仅 降低 了混 凝土 的成 本 ，而且改 善 了混 凝土 的性 能 ，扩 大了混凝 土的 品 种 ，本 文谈 到的矿渣粉便是新发展起来 的一种重要 的掺合料 。 矿渣粉具有 的一些性质 矿渣 粉是 水淬 粒化 高 炉矿 渣经粉 磨后 达 到规 定细 度 的一种 粉体 材 料。是 黑 色冶金 工业 的 主要 固体废 弃 物 ，“ 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 。是 一 种具有 “ 潜在 水 硬性” 的材料 ，即 ：其单独 存在 时，基 本无水 硬性 。但 受到某 些激
矿渣微粉在水泥混凝土中的应用
矿渣微粉在水泥混凝土中的应用发布时间：2021-04-28T11:25:37.943Z 来源：《建筑实践》2021年1月3期作者：刘仕文[导读] 矿渣微粉由工业废渣及天然矿物加工而形成的残余物，作为混凝土优质掺合料，刘仕文东莞市裕燊混凝土有限公司摘要：矿渣微粉由工业废渣及天然矿物加工而形成的残余物，作为混凝土优质掺合料，对混凝土强度及性能有着良好的改善作用。
将其与水泥混凝土混合，可调整混凝土微观结构，节省成本。
因此本文主要从矿渣微粉混凝土技术、性能、工作机理、未来展望等方面着手，展开综合概论。
关键词：矿渣；矿渣微粉；混凝土；水泥制品引言：高炉炉渣是具有CaO和MgO化学物质、灰分、杂质的综合产物。
一方面可以作为水泥混合材料使用，另一面也可以作为混凝土掺合料。
将其应用于水泥行业，可大幅度扩增水泥产量。
矿渣水泥由熟料粉末、矿渣粉末、适量石英粉末按照比例调配而成。
将其应用于混凝土，不仅可以提高混凝土耐久度，同时也可以降低混凝土水热化现象，也可适用高强混凝土、大体积混凝土、严酷环境混凝土工程中。
一、混凝土的矿渣微粉技术及品级要求一般来说，不管是任何企业所生产的高炉矿渣的氧化物成分，全都包含氧化钙、二氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化铁等。
尽管化学成分一样，但是却存在含量上存在碱性、中性、酸性的区别，具体区分需参考碱性、酸性氧化物含量大小。
此外，矿渣本身具有微弱的水硬性。
在经过水淬后，矿渣会被分解为钙铝镁黄长石、硅酸一钙、硅酸二钙等成分[1]。
二、矿渣水泥混凝土工作及力学性能概述（一）掺入矿渣微粉对水泥胶砂的流动度及凝结时间的影响首先，站在流动速度的角度来讲，将矿渣微粉以及水掺入水泥胶砂中，增大水泥胶砂流动速度，进而改善混凝土工作性能；而对于凝结时间的影响，时间会随着矿渣微粉数量的增多而延长，规避水化热释放问题，因此一般适用于大体积混凝土施工。
（二）对水泥胶砂强度的影响在水泥胶砂中按照由少量逐渐递增为多量的原则，依次添加矿渣微粉含量，可以明显发现抗压强度逐渐呈现上升趋势，而7d 强度直线却直接走下降路线，砂浆以及粗集料间在矿渣微粉的帮助下，充分粘连，粘连强度的提升为后期稳固混凝土强度提供重要基础[2]。
普通混凝土中掺加高炉矿渣微粉的试验与探讨
混 凝 土 永 水 泥 粉 煤 灰 矿 渣微 粉 砂 碎 石 外 加 剂 矿 渣 微 粉 等 级 ｋ／ ｋ／ ｇ ｍ３ ｇ ｍ ｋ／ ｌ ｅｎ ， ｋ／ ｇｍ ｋ／ ｋ／ ｋ／ 取 代 量／ ｇ ｍ３ ｇ ｍ３ ｇｍ３ ％
粉 在 高 性 能 混 凝 土 中的 成 功 应 用 ， 一 步 探 索 矿 渣 细 粉 在 普 通 粉 ４ 混 凝土 配合 比 进
煤粉混凝土中的掺加与应用 ， 为此我 们对矿渣 细粉进行 了一系列 本试验针对常用的混凝土标号 ， 采用 了 Ｃ ５ Ｃ ０ Ｃ ５ Ｃ Ｏ四 ２ ， ３ ，３ ， Ａ 的试 验 。 通 过胶 砂 试 验 考 察 了 磨 细 矿 渣 粉 的 加 入 对 胶 砂 流 动 性 种 强 度 等 级 的 混 凝 土 ， 主要 考 察 高 炉 矿 渣 微 粉 的加 入 对 混 凝 土 工 的影响及不同掺量对砂 浆抗 压强 度 的影 响 。通 过混 凝 土试配 试 作性能及抗压强度的影响 ， 其配合 比见表 ７ 。 验考察 了磨细矿渣粉 的掺入对普通混凝 土工作 性能及抗压强度 的 影响 ， 探讨其作为混凝土掺合料在改善混凝 土性能 中所起的作用 。
水 ： 泥： 煤 灰 ： 渣 粉 ： 准 水 粉 矿 标
础
＝
１９ ９ ２ｏ ｏ
２８ ０
２ ４
．
２ ２５： ３ Ｏ：１ ３： ３ ０ ３ ７： １ １ ５
１
６１ ４ ．
５ 粗 集 料 ： 通 碎 石 ， ｍ ～ １５ｍｍ 连续 级 配 见 表 ５ ） 普 ５ｍ ３ ． 。
表 ５ 粗 集料 级 配组 成
表 ６ 胶砂配合比
序 号 水／ 水 泥／ｇ ｇ 粉 煤 灰／ 矿 渣微 ， ｇ 标 准 ￣－ｇ 矿 渣 微 粉 取 代 量／ ｇ ｔ ＃／ ） ／ ％
矿渣微粉的生产及其在混凝土中的应用
（ 早期 强度 低 ， 结 时问延 长 ； １ ） 凝 （ 加入 的大量 工业 废渣 ， ２ ） 尤其 是 大量矿 渣 的掺 入 使 矿渣 水泥 和 易性较 差 、 水 性大等 ， 质较 不稳 定 ； 渗 性 （ 加入 的矿渣 大 多活性 较低 ， ３ ） 需要掺 入激 发 其活 性 的外加 剂 ， 本较 高 。 成 随着 我 国 水 泥 生 产 工 业 结 构 的 大 幅 度 调 整 ， 自 ２０ ０ ０年 以来 ， 立窑 水 泥产 量 已减 少 了 ｌ亿 多吨 ， 就 意 也 味着 混合 材掺 量减 少 了 ３ ０ ０ ０多万 吨 。随着 高 炉矿 渣在
广东建材 ２１ 年第 ７ ０２ 期
材料研究与探讨
矿渣微粉 的生产及其在混凝 土 中的应用
林冰 梅 罗建 中 曾宪东 （ １广东工业大学环境科学与工程学 院； ２兴 宁市龙江建材 实业有 限公司）
摘 要 ：矿渣具有较强的活性， 可以粉磨后直接作为混凝土混合材料。本文简要分析了矿渣的化学
性才 能得 到激 发 ， 比表面积 越 ｌ ， 性越 好 ， 且 火 活 甚至 可 以
超过 水泥 的活 性 。如果 将矿 渣进 行 单独粉 磨 ， 由于其 比
表 面积 达 到 ４ ０ ｚｋ ０ ｍ／ ｇ以上 ，则 其 活性 可 以得 到充 分 发
挥。
成本 、 增加 水泥 产量等 ， 即作 为水泥 混合材 来 使用 。 按标
硅 三 元 体 系 ， Ｃ Ｏ Ｓ ０ Ａ 。。 元 相 图 中 ， 硅 酸 盐 在 ａ— ｉ２ １ 三 － ０ 与
渣 硅 酸盐 水泥 的诸 多缺 点等提 供 了很好 的解 决途 径 。 ຫໍສະໝຸດ ２ 矿渣微粉的特点及应用
２ 矿渣微粉的特点 ． １
矿渣粉在混凝土中的应用研究
矿渣粉在混凝土中的应用研究一、背景介绍混凝土是建筑工程中最常用的材料之一，其基本成分包括水泥、砂、石子和水。
然而，在混凝土中添加矿渣粉可以改善混凝土的性能，提高其强度和耐久性，同时减少环境污染。
二、矿渣粉的来源和性质1. 矿渣的来源矿渣是指在冶金过程中产生的废弃物，包括高炉矿渣、钢铁炉渣、铜炉渣、铝炉渣等。
这些矿渣通常被视为废弃物，但实际上它们可以通过加工和利用变成有用的资源。
2. 矿渣粉的性质矿渣粉是将矿渣经过磨粉加工后得到的细粉状物质。
矿渣粉的主要成分是硅酸盐和铝酸盐，具有玻璃化和水化反应的特性。
与水泥相比，矿渣粉的化学活性较低，但其颗粒较细，表面积较大，可以填充混凝土中的细孔和裂缝，提高混凝土的密实性和强度。
三、矿渣粉在混凝土中的应用1. 提高混凝土的强度和耐久性矿渣粉可以与水泥一起使用，作为混凝土的一部分。
在混凝土中加入适量的矿渣粉可以提高混凝土的强度和抗压能力，同时改善混凝土的耐久性和抗裂性能。
2. 降低混凝土的碳排放矿渣粉的生产过程较为环保，可以减少混凝土生产过程中的碳排放。
同时，矿渣粉的使用可以降低混凝土的水泥用量，进一步减少碳排放，具有较好的环保效益。
3. 促进混凝土的早期强度发展矿渣粉中的硅酸盐和铝酸盐可以加速混凝土的水化反应，进而促进混凝土的早期强度发展。
在混凝土的早期阶段，矿渣粉的作用尤为明显。
4. 改善混凝土的耐久性矿渣粉的使用可以改善混凝土的耐久性，减少混凝土的龟裂和腐蚀等问题。
矿渣粉可以填充混凝土中的细孔和裂缝，提高混凝土的密实性和耐久性。
四、矿渣粉在混凝土中的应用研究1. 矿渣粉的掺量矿渣粉的掺量是影响混凝土性能的重要因素。
一般来说，矿渣粉的掺量应控制在20%以下，过高的掺量会降低混凝土的强度和稳定性。
同时，矿渣粉的掺量也会影响混凝土的早期强度发展和水化反应速率。
2. 矿渣粉的粒度矿渣粉的粒度也是影响混凝土性能的关键因素。
一般来说，矿渣粉的粒度应控制在10微米以下，过大或过小的粒度都会影响混凝土的强度和稳定性。
混凝土中矿渣粉的使用研究
混凝土中矿渣粉的使用研究一、前言混凝土是现代建筑中重要的建筑材料，而矿渣粉是混凝土中的一种重要掺合料。
矿渣粉作为混凝土掺合料的使用已经得到了广泛的应用。
本文将对混凝土中矿渣粉的使用进行细致的研究，并对矿渣粉的性质、对混凝土性能的影响以及矿渣粉掺量的合理性等方面进行探讨。
二、矿渣粉的性质2.1 矿渣粉的来源矿渣粉是一种工业废渣，主要来源于冶金工业中的铁矿石、钢铁厂、铸造厂等。
矿渣粉的主要成分是硅酸盐、铝酸盐和钙质物质等，具有较高的硅和铝含量。
2.2 矿渣粉的化学成分矿渣粉的化学成分主要包括SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等。
其中，SiO2和Al2O3是矿渣粉中的主要成分。
2.3 矿渣粉的物理性质矿渣粉的物理性质包括密度、比表面积、吸水率、细度模数等。
矿渣粉的密度一般在2.8~3.0g/cm3之间，比表面积较大，一般在400~600m2/kg之间。
2.4 矿渣粉的颜色矿渣粉的颜色一般是深灰色或黑色，有时还带有一些棕色和红色的斑点。
三、矿渣粉对混凝土性能的影响3.1 矿渣粉的掺入可以改善混凝土的强度和耐久性矿渣粉的掺入可以改善混凝土的强度和耐久性。
矿渣粉的主要成分是硅酸盐和铝酸盐等，这些成分可以在混凝土中发挥重要的作用。
硅酸盐和铝酸盐可以与水中的氢氧根离子（OH-）反应生成硬化产物，这些硬化产物可以填充混凝土中的孔隙，从而提高混凝土的密实性和耐久性。
3.2 矿渣粉的掺入可以改善混凝土的流动性和可泵性矿渣粉的掺入可以改善混凝土的流动性和可泵性。
矿渣粉的比表面积较大，可以增加混凝土中的细观孔隙，从而提高混凝土的流动性和可泵性。
此外，矿渣粉的细度模数较小，也可以改善混凝土的流动性和可泵性。
3.3 矿渣粉的掺入可以减少混凝土的收缩和龟裂矿渣粉的掺入可以减少混凝土的收缩和龟裂。
矿渣粉可以填充混凝土中的孔隙，从而减少混凝土的收缩。
此外，矿渣粉还可以降低混凝土的热量释放率，从而减少混凝土的温度升高，进而减少混凝土的龟裂。
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、引言混凝土是一种普遍使用的建筑材料，其主要成分为水泥、砂、石头和水。
然而，水泥生产会产生大量的CO2排放，对环境造成不小的影响。
因此，寻找替代水泥的方法成为了当前研究的热点之一。
其中之一就是添加矿渣粉到混凝土中，这不仅可以减少水泥的使用量，还可以降低混凝土的碳排放量，同时也可以提高混凝土的力学性能。
本文将就混凝土中添加矿渣粉的影响展开详细的研究。
二、矿渣粉的定义及制备方法矿渣粉是指在冶金过程中产生的固体废弃物，主要成分为SiO2、Al2O3、CaO等。
其制备方法一般有水淬法、气淬法、湿法、干法等。
三、矿渣粉对混凝土性能的影响1. 增强混凝土的力学性能矿渣粉替代部分水泥可以提高混凝土的强度和耐久性。
研究表明，当矿渣粉替代水泥的比例为20%时，混凝土的抗压强度可以提高10%左右。
2. 减少混凝土的碳排放量矿渣粉的添加可以减少混凝土中水泥的使用量，从而降低混凝土的碳排放量。
研究表明，当矿渣粉替代水泥的比例为50%时，混凝土的碳排放量可以降低50%以上。
3. 改善混凝土的耐久性矿渣粉可以填充混凝土中的孔隙，从而减少混凝土中的气孔和裂缝，提高混凝土的耐久性。
研究表明，当矿渣粉替代水泥的比例为30%时，混凝土的抗渗性可以提高30%以上。
四、矿渣粉添加量的影响1. 矿渣粉添加量的选择矿渣粉添加量的选择需要考虑多个因素，如混凝土的用途、矿渣粉的性质、混凝土的强度等。
一般来说，矿渣粉替代水泥的比例为20%~50%较为合适。
2. 矿渣粉添加量对混凝土性能的影响矿渣粉添加量的增加可以提高混凝土的强度和耐久性，但也会降低混凝土的可加工性和早期强度。
因此，在选择矿渣粉添加量时需要综合考虑各种因素。
五、矿渣粉添加混凝土的应用矿渣粉添加混凝土已经得到了广泛的应用，主要用于各类建筑、水利、道路等工程中。
例如，在地铁隧道工程中，矿渣粉添加混凝土可以提高混凝土的抗压强度和耐久性。
六、结论矿渣粉添加混凝土可以提高混凝土的力学性能、降低混凝土的碳排放量、改善混凝土的耐久性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
对矿渣微粉在水泥混凝土中应用的研究
作者：闫飞
来源：《科技资讯》2015年第12期
摘要：随着近年来我国经济发展速度的不断加快，建筑行业也呈现出积极的发展态势。
混凝土作为建筑施工中最常使用的建筑材料，其质量好坏直接影响着建筑本身的施工质量以及使用寿命。
在混凝土中使用添加剂可以大幅度改善混凝土的各项使用性能，该文研究者结合自身多年的实践经验，详细论述了用作混凝土掺合料的矿渣微粉的主要技术条件与矿渣微粉混凝土的主要性能特征，并对矿渣微粉的工作机理进行了介绍，给出了其在水泥制品生产中应得到开发应用，期望为我国建筑行业的发展提供一定的导向性作用。
关键词：矿渣微粉水泥混凝土使用性能作用机理
中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（c）-0074-01
近年来，我国建筑工程的施工质量不断提高，为国民经济的发展提供了有力的条件，新材料、新技术不断被引用到实际施工中也为建筑行业的发展注入了新鲜的血液。
化学外加剂在混凝土工程上得到了普遍的应用，使得混凝土的质量和使用性能也有了极大的提高。
生产中所使用的矿渣微粉可以概括为是将粒化水淬高炉矿渣经过粉磨后达到规定细度的一种粉体材料。
其已经被广泛应用到水泥混凝土的生产中，但其使用性能与高炉矿渣硅酸盐水泥有着较大区别。
主要表现在在矿渣硅酸盐水泥生产过程中，水泥熟料与矿渣是在一起混磨的；而矿渣的易磨性比水泥熟料差，当水泥熟料已粉磨到规定的细度时，矿渣的细度以比表面积表示比水泥小了很多。
近年来逐渐发展起来的活性矿物细掺合料已逐渐被各科研单位所重视，成为实现现阶段混凝土技术进步的一个重要途径与措施。
通常情况下，可以讲活性矿物细掺合料分为有胶凝性或称潜在活性的矿物细掺合料、本身具有较小的胶凝性，但在粉态条件下可以发生水化反应生成具有胶凝性能的水化产物的矿物掺合料以及不仅具有胶凝性能，同时还具有火山灰活性的矿物掺合料。
在实际使用中，更加倾向于使用粒化水淬高炉矿渣，这不仅是因为此类矿渣同时具有较好的胶凝性与火山灰活性，其已经在水泥混凝土的发展中有了一定的应用。
通常情况下，在矿渣硅酸盐水泥中的矿渣颗粒较粗，这就造成了矿渣微粉的潜在活性不能够得到完全发挥，这就造成了水泥的早期强度不达标，同时还会出现泌水现象，在水泥熟料中掺入矿渣微粉就能够在很大程度上提高水泥混凝土的强度，改善泌水性。
矿渣微粉不仅能够取代等质量的水泥，产生极大的经济效益，同时还能够改善混凝土的各项物理化学性能，如改善混凝土的工作性，降低水化热、改善内部结构，提高制品的抗腐蚀能
力以及耐久性，这些都是对混凝土制品使用性能起到决定性作用的因素，已经广泛使用在生产高强、高性能混凝土、中强混凝土、大体积混凝土以及工作在恶劣环境下的混凝土制品。
1 混凝土矿渣的技术参数及品级
生产上所使用的高炉矿渣主要含有CaO、SiO2、Al2O3以及MgO、MnO、Fe2O3等氧化物。
又因为不同高炉矿渣中氧化物的含量各不相同，这也导致了矿渣具有碱性、中性、酸性的区别。
目前根据渣微粉的活性指数、流动度比和比表面积三个参数将矿渣分为 S95、S105与S115三个品级。
其中活性是指受检胶砂与基准胶砂标准养护至规定龄期的抗压强度比，活性主要反应了矿渣微粉对硬化混凝土力学性能的影响。
流动度则表示了受检胶砂与基准胶砂流动度之比值，反映了矿渣微粉对新拌混凝土工作性的影响。
实验表明，矿渣微粉的细度对活性有着明显的影响作用，在制备微粉矿渣的过程中，需要考虑到矿渣的水化反应能力、混凝土的温升速率、微粉细度所导致的混凝土产生早期的自收缩程度以及耗电成本等因素来确定矿渣微粉的最佳细度。
2 简析矿渣微粉混凝土的使用性能
相较于传统混凝土而言，改性后的水泥混凝土无论是在新拌状态选还是在硬化之后其各项使用性能都有着较大幅度的提高，矿渣微粉作为近年来广泛使用的混凝土活性矿物掺合料能够等量取代水泥，在水泥性能的改善上有着明显的作用。
相对与新拌混凝土而言，矿渣微粉混凝土的初凝与终凝时间虽然比普通混凝土有所延缓，但延缓作用并不十分明显；使用矿渣微粉拌合的混凝土，其坍落度有着明显的提高，且能够明显缓解因坍落度经时所造成的损失。
不仅如此，由于C3A矿物相的含量有所降低而与减水剂有更好的相容性，因此，在将矿渣微粉制备到一定细度之后，还能够起到很好的减水作用。
此外，矿渣微粉还有着较好的粘聚性，对混凝土泌水性的改善有着很好的促进作用。
对于硬化混凝土而言，矿渣微粉混凝土的早期强度比普通混凝土略低，但在后期的强度成长上则明显好于普通混凝土，由于矿渣微粉能吸收水泥水化生成的Ca（OH）2晶体，对混凝土的内在界面结构起到很好的改善作用，这也说明了矿渣微粉能够起到很好的抗渗作用。
此外，矿渣微粉还能够吸收混凝土中存在的氯离子，起到了显著的护筋作用。
由于矿渣微粉混凝土的密实性提高了，因此，在同样混凝土配合比与强度等级的情况下，矿渣微粉混凝土的抗冻性也优于普通混凝土。
3 对矿渣微粉在混凝土硬化过程中的热学性能的分析
在生产大体积混凝土时，需要严格控制混凝土的水化热，希望水化热峰值出现的时间向后推迟，比保证混凝土的初始结构强度，避免由于温差所导致的裂缝现象发生。
在使用了矿渣微粉后，由于能够显著减少水泥用量，这也就在很大程度上改善了混凝土硬化过程的热学性能。
4 简述矿渣微粉的作用机理
研究表明，之所以矿渣微粉能够起到显著改善水泥混凝土各项性能的作用，主要原因是矿渣微粉在混凝土中具有微集料效应和微晶核效应，并且能够改善混凝土界面区的结构，减少了水泥初期水化产物的相互搭接。
矿渣微粉的细度比水泥颗粒细，在混凝土中起到了更细颗粒的作用，因而改善了混凝土的孔结构，使混凝土形成了密实充填结构。
矿渣微粉还能够起到微晶核效应，为水花产物提供了一定的空间，从而改善了水化产物的分布情况，保证混凝土具有良好的力学性能。
综上所述，矿渣微粉是现代水泥混凝土生产中经常采用的改性剂，对于混凝土的各项物理化学性能均有着很好的改善作用，随着科研工作者对此领域研究的不断深入，矿渣微粉混凝土也必将取得更大的社会效益和经济效益。
参考文献
[1] 同济大学材料学院材料工程研究所.525#早强低热高掺量矿渣水泥（鉴定资料）.1998.
[2] 同济大学混凝土材料研究国家重点实验室与湖南韶峰水泥集团有限公司.高性能混凝土矿渣复合混合材（鉴定资料）.1996.
[3] 朱稚石.高炉矿渣微粉混凝土的研究、生产与应用[C].2001年矿渣微粉应用技术交流会论文集，2001（10）.
[4] 张荫济，朱稚石，等.宝钢高炉矿渣微粉混凝土的生产应用研究[C].2001年矿渣微粉应用技术交流会论文集，2001（10）.。