用于水泥和混凝土中的钢渣粉

用于水泥和混凝土中的钢渣粉
关于适用范围钢渣矿渣水泥自1974年在我国正式生产和使用以来已有30年历史，钢渣水泥所具有的后期强度高、抗折性能好、耐磨性好、抗冻性好等多种优良特性，已在道路工程、水利工程、工业及民用建筑工程应用中得到验证。

因此，原国家建筑材料工业局向国务院呈报“关于发展钢渣水泥的报告”。

混磨工艺生产的钢渣水泥，由于钢渣比硅酸盐水泥熟料难磨，钢渣在水泥中颗粒较粗，一般大于70μm，其活性未能得到发挥。

而生产钢渣粉与熟料粉混拌生产水泥具有很多优点：如生产能耗下降，不同物料可分别控制在最佳粒度分布等，这样可大大改善钢渣水泥性能，产品的配合比易调节以适应不同工程要求。

同时单独粉磨的钢渣粉又可直接作混凝土的活性掺合料。

改善混凝土的耐久性能。

尤其是钢渣粉与矿渣粉双掺作混凝土掺合料，两者取长补短，将成为21世纪混凝土工程最理想的活性矿物掺合料。

因此将本标准的适用范围规定为：“本标准适用于水泥和混凝土掺合料的钢渣粉的生产和检验”。

2 关于引用文件本标准引用文件不注日期是因为本标准规定应满足有关水泥和混凝土标准的要求，因此引用文件的最新版本适用于本标准。

3 关于定义和术语3、1 定义3、1、1 钢渣本标准首先明确了钢渣是指符合YB/T022技术要求的转炉钢渣或电炉钢渣，需要指出的是在YB/T022标准中钢渣是指平炉钢渣或转炉钢渣。

由于冶金工业现已淘汰了平炉炼钢工
艺，因此本标准中取消了平炉钢渣的品种。

因为电炉炼钢日益增多，故增加了电炉钢渣品种。

在本标准的验证试验中，选取不同碱度系数(1、8，2、2，2、5)的钢渣，试验结果表明：随着碱度系数的增加，活性指数增加，在同一个细度范围内，碱度系数不同，钢渣粉所反映的活性不同。

中冶集团建筑研究总院曾对我国20余个大中型钢铁企业，40组钢渣的化学成分及碱度系数进行了统计，统计结果表明，我国大中型钢铁企业的钢渣的质量系数平均在2、0以上，最低不小于1、8，都能生产出符合本标准征求意见稿中技术要求的钢渣粉。

3、1、2 石膏研究表明石膏可提高钢渣粉的早期强度，一般掺量为2％～3％，因此在标准中规定钢渣粉粉磨时允许加入少量的石膏。

由于我国已有GB/T5483《石膏与硬石膏》标准，并规定了天然石膏和硬石膏的分类、技术要求等条款。

同时，在水泥标准中明确规定了用作水泥调凝剂的石膏必须符合GB/T5483中的规定。

因此在本标准中直接引用。

3、1、3 助磨剂由于钢渣较难磨细，为了提高粉磨效率，在本标准中规定：粉磨时允许加入水泥粉磨用助磨剂。

在JC/T667《水泥粉磨用工艺外加剂》标准中，规定了水泥粉磨用工艺外加剂对水泥及混凝土性能允许影响范围及要求、试验方法和评定准则等。

因此，本标准引用了JC/T667。

有助于助磨剂的掺入规范化。

3、2 术语本标准明确了碱度系数、对比胶砂、受检胶砂、活性指数的术语。

以明确影响钢渣粉性能的内在因素和性能检验的基本条件。

4 关于技术要求技术要求有9项：比表面积、密度、含水率、游离
CaO、三氧化硫、碱度系数、活性指数、流动度比和安定性。

4、1 钢渣粉的分级钢渣中含有1600℃下生成的硅酸二钙和硅酸三钙，结晶致密，晶粒粗大，水化硬化较缓慢，因此在一定范围内增加钢渣粉的细度，其活性增加不明显。

而细度的增加势必造成粉磨能耗的提高，生产成本增大，影响销售。

本标准根据生产实际情况，结合7天和28天活性指数，将钢渣粉分为两级：一级和二级。

4、2 比表面积由于钢渣中往往会有少量残钢即使经过磁选，但由于钢粉和渣粉内聚力很大不易磁选干净，因此细度不能用筛析法测定。

比表面积是钢渣粉的重要品质指标，对水化硬化后强度的影响很大。

细度低于400m2/kg时，水泥和混凝土的3天、7天强度较低，根据试验研究和生产使用的数据验证。

比表面积应不小于400m2/kg。

4、3 关于钢渣的密度钢渣的密度和化学成分有关，统计国内大中型钢铁企业钢渣的密度均在2、8g/cm3以上。

4、4 关于钢渣的含水率钢渣在加工处理过程用水，钢渣输运、贮存也可能采用喷雾抑尘，会有水分，因此为保证钢渣粉的质量，本标准规定了钢渣粉含水率不大于1％的指标。

钢渣粉磨时可能掺入石膏，二水石膏在105～110℃温度时结晶水仅部分脱掉，由于石膏掺量为2％～3％，此部分水分无法正确测量，而且此水量也不影响钢渣粉含水率。

4、5 关于钢渣粉中游离CaO钢渣中均含有游离CaO，游离CaO水化时体积膨胀。

游离CaO含量多时，由于膨胀率大，水泥制品会出现裂缝。

经过大量试验和实践证明，钢渣中游离CaO含量小于3％，钢渣粉安定性合格。

因此本标准规定游
离CaO的含量不大于3％。

4、6 关于三氧化硫钢渣中三氧化硫来源于石膏，一般生产钢渣粉时可加入3％的石膏，石膏品种以无水石膏计算，3％的石膏钢渣粉中SO3的含量为1、8％。

本标准规定三氧化硫含量不大于4％，是套用GB/T18046用于水泥和混凝土中粒化高炉矿渣粉和GB1344矿渣硅酸盐水泥中SO3含量的指标。

4、7 关于碱度系数在YB/T022《用于水泥中钢渣》标准中规定钢渣的碱度系数不小于1、8。

本标准引用该标准指标。

4、8 关于活性指数按照GB/T17671-1999规定进行活性指数测定，试验结果统计表明，由于钢渣质量不同，钢渣粉7天抗压强度比分别大于或等于60%和65% 。

28天抗压强度比分别大于或等于70%和80%，因此将钢渣粉的活性指数按两级划分。

4、9 关于流动度比钢渣粉的流动度比粒化高炉矿渣粉略差。

经大量试验测定均大于90% 。

4、10 关于安定性钢渣中MgO主要生成镁橄榄辉石C3MS2，钙镁橄榄石CMS和RO相。

在MgO含量高时也可能有游离态存在。

为保证工程质量需按GB/T1346进行压蒸法安定性检验，当钢渣中MgO含量大于13%时，压蒸安定性检验须合格。

4、11 关于碱含量钢渣是在1500℃以上高温下生成的，成分中不存在Na2O和K2O，因此本标准没有碱含量的规定。

5 检验规则、标志和包装5、1 取样方法采用GB12573《水泥取样方法》。

5、2 规范了出厂检验和型式检验内容。

5、3 标志中明确了袋装和散装内容。

6 标准水平简析钢渣粉是我国具有自主知识产权的产品，利用钢渣生产水泥和钢渣粉用于混凝土建筑工程，在世界首创。

本标准参照美国ASTMC618-
2000《用于混凝土中的矿物掺合料》标准、日本JISA620-1999《混凝土用粉煤灰》标准、俄罗斯гост25818—91《用于混凝土的热电站粉煤灰》标准。

根据7天、28天活性指数将钢渣粉分为两级，符合我国钢渣粉的生产和使用现状。

活性指数和流动度比检验方法采用我国与国际接轨的水泥强度检验方法（ISO法），完全等同于美国ASTMC618-2000，日本JISA620-1999，俄罗斯
гост25818-91。

同时为了有利于本标准在我国推广实施，其它试验方法采用我国现行的试验方法标准，因此本标准达到国际先进水平。