高爐重礦渣在混凝土骨料中的應(yīng)用

1、    高爐重礦渣在混凝土骨料中的應(yīng)用    金軍【摘要】本文介紹了天然碎石、卵石、河砂等混凝土主要材料資源逐漸枯竭的現(xiàn)狀，采用高爐重礦渣替代天然砂石配制預(yù)拌混凝土的研制與應(yīng)用，找出資源重新再利用的新路?！娟P(guān)鍵詞】高爐重礦渣、天然砂石、預(yù)拌混凝土前言：高爐重礦渣是煉鐵工藝排出的廢渣，經(jīng)破碎用于建筑施工場地的回填和道路的鋪墊。近年來，由于天然碎石、卵石、河砂等混凝土主要材料資源逐漸枯竭，如找不到替代品，混凝土行業(yè)會面臨主材短缺或運(yùn)費(fèi)增高的生存危機(jī)。1、利用本鋼高爐重礦渣的化學(xué)成分穩(wěn)定，體積未出現(xiàn)膨脹收縮導(dǎo)致爆裂的特點(diǎn)做預(yù)拌混凝土的粗、細(xì)骨料。這種穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)

2、符合混凝土骨料的要求。2、本鋼高爐重礦渣的表觀密度為2520/ m3，是碎石密度的93%-95%。堆積密度為1270/ m3是碎石密度84%-85%，空隙率是碎石的1.3-1.4倍。因此，本鋼高爐重礦渣與天然碎石、河砂的物理性能接近，可替代逐漸枯竭的天然碎石河砂，可用于強(qiáng)度等級c30以下普通混凝土骨料。3、高爐重礦渣的空隙率較大，吸水量比一般碎石高，多孔狀的重礦渣強(qiáng)度較低一般為普通碎石強(qiáng)度的45%-50%。由于重礦渣吸水率大，保水性能好。因此，礦渣混凝土拌合物的泌水率比碎石混凝土低30%-40%。4、由于礦渣表面粗糙，密度變化較大，在和易性相近的情況下其砂率比普通碎石混凝土高些，通常增加2%-

3、5%。二、工藝原理應(yīng)用“冶金高爐重礦渣資源再利用”的科研成果，將廢棄的高爐重礦渣加工成混凝土中的粗細(xì)骨料。通過對高爐重礦渣化學(xué)成份物理性能和水泥適用性的試驗(yàn)研究使至成為替代自然資源枯竭的碎石、卵石、河砂的新產(chǎn)品，符合節(jié)能減排環(huán)保的基本國策。三、施工工藝流程及操作要求四、操作要點(diǎn)1、礦渣混凝土配合比設(shè)計(jì)。1.1基本規(guī)定（1）配合比設(shè)計(jì)按普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程jgj552011執(zhí)行。（2）混凝土水灰比宜小于等于0.5，不同水灰比的礦渣混凝土強(qiáng)度的變化規(guī)律與普通碎石混凝土相似。但大坍落度混凝土抗壓強(qiáng)度低于普通碎石混凝土強(qiáng)度5%以內(nèi)。（3）礦渣混凝土適于雙摻技術(shù)，當(dāng)摻入二級以上粉煤灰或細(xì)度大于350

4、/kg的礦渣粉時(shí)其和易性較好，強(qiáng)度高于未摻合料的混凝土。（4）配合的設(shè)計(jì)中，宜摻適量外加劑，減少用水量。1.2原材料質(zhì)量要求（1）水泥宜采用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合gb175-2007質(zhì)量要求（2）粗骨料選本鋼高爐重礦渣，加工而成，粗骨料粒徑宜選5mm31.5mm，細(xì)骨料粒徑宜選05mm。質(zhì)量應(yīng)符合jgj52-2006標(biāo)準(zhǔn)要求。（3）外加劑宜采用高效減水劑，其減水率不應(yīng)小于12%。質(zhì)量應(yīng)符合混凝土外加劑gb8076-2008的規(guī)定。（4）礦物摻合料選用一、二級粉煤灰和細(xì)度大于350/kg的磨細(xì)的礦渣粉。（5）礦渣混凝土拌合用水養(yǎng)護(hù)用水質(zhì)量應(yīng)符合混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)jgj63-2

5、006的規(guī)定。2、礦渣混凝土的拌制2.1礦渣混凝土拌合時(shí)，必須按照試驗(yàn)部門簽發(fā)的混凝土配合比投料，未經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人同意，嚴(yán)禁擅自更改。2.2礦渣混凝土拌制時(shí)應(yīng)使用強(qiáng)制攪拌機(jī)2.3礦渣混凝土組成的配料均為重量計(jì)稱量的允許偏差不應(yīng)超過表5.2.2的規(guī)定。3、礦渣混凝土的運(yùn)輸3.1運(yùn)輸?shù)V渣混凝土的車輛，容器必須將雜物清理干凈，不得混入雜物。3.2運(yùn)輸過程中不應(yīng)發(fā)生分層漏漿、泌水現(xiàn)象。運(yùn)輸和泵送過程中嚴(yán)禁隨意加水。3.3采用混凝土罐車運(yùn)輸?shù)V渣混凝土?xí)r，整個(gè)運(yùn)輸過程直至卸料澆筑其是時(shí)間不應(yīng)超過礦渣混凝土的初凝時(shí)間。4、礦渣混凝土的澆筑4.1澆筑前應(yīng)檢查模板的標(biāo)高和尺寸，確定正確無誤后方可進(jìn)行澆筑。4.2大

6、體積礦渣混凝土施工采用條形澆筑，分層振搗，分層厚度為300mm-500mm。分層澆筑時(shí)，上下層間隔的時(shí)間不得超過混凝土初凝時(shí)間，且上層混凝土應(yīng)超前覆蓋下層混凝土。4.3入模溫度宜控制在535。5、礦渣混凝土的養(yǎng)護(hù)和冬期施工與普通混凝土相同6、礦渣混凝土的質(zhì)量驗(yàn)收6.1礦渣混凝土施工質(zhì)量驗(yàn)收應(yīng)參照混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb50204-2002中的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。6.2礦渣混凝土的粗、細(xì)骨料入場前按yb/t4178-2008標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。五、結(jié)論1、重礦渣替代天然砂、石配制的混凝土具有良好的工作性、力學(xué)性能和耐久性，減少了重礦渣對環(huán)境污染，保護(hù)城市的生態(tài)環(huán)境，符合可持續(xù)發(fā)展政策，該項(xiàng)目具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。2、應(yīng)用重礦渣配制的c30以下的混凝土與普通砂石骨料配制的混凝土相比，各項(xiàng)物理力學(xué)性能基本相同，經(jīng)遼寧省工程質(zhì)量檢測中心對重礦渣混凝土c30以下強(qiáng)度等級的檢驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)滿足國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)要求，該產(chǎn)品達(dá)到國內(nèi)同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。3、該產(chǎn)品經(jīng)本鋼路橋建設(shè)工程有限公司等單位的試點(diǎn)應(yīng)用，取得較好的應(yīng)用效果，可廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)民用建筑的c30及c30以下的混凝土工程中。建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)2015年12期建筑