鋼渣制備干粉砂漿探索試驗(yàn)

1、 鋼渣制備干粉砂漿探索試驗(yàn)一、鋼渣與干粉砂漿干粉砂漿是指經(jīng)干燥篩分處理的骨料（如石英砂）、無機(jī)膠凝材料（如水泥）和添加劑（如聚合物）等按一定比例進(jìn)行物理混合而成的一種顆粒狀或粉狀，以袋裝或散裝的形式運(yùn)至工地，加水拌和后即可直接使用的物料。又稱作砂漿干粉料、干混料、干拌粉，有些建筑黏合劑也屬于此類。干粉砂漿在建筑業(yè)中以薄層發(fā)揮粘結(jié)、襯墊、防護(hù)和裝飾作用，建筑和裝修工程應(yīng)用極為廣泛。長久以來，我國建筑用砂以天然砂為主，但其在采集及使用中出現(xiàn)的諸多問題已引起有關(guān)部門的重視，部分城市已將建筑用砂列入禁采礦種。鑒于國家對(duì)砂石礦開發(fā)的限制，如果能夠?qū)⒐I(yè)廢棄物如鋼渣等應(yīng)用到砂漿和混凝土市場(chǎng)，將具有十分重要

2、的意義。以廢棄的鋼渣為例，鋼渣的顆粒級(jí)配、壓碎值、磨耗率等各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)相當(dāng)于普通的花崗巖、玄武巖或石灰?guī)r碎石和河沙，是天然碎石和砂的理想替代品。試驗(yàn)研究表明，在摻入了水泥精后，鋼渣不僅可以替代天然砂用于干粉砂漿，而且還節(jié)省水泥，為鋼渣在建筑業(yè)的應(yīng)用開辟了新的途徑。在此以對(duì)鋼渣在砂漿中進(jìn)行的試驗(yàn)情況進(jìn)行全面分析。二、原材料準(zhǔn)備及預(yù)處理1、實(shí)驗(yàn)原材料：鋼渣、水泥、水、砂、激發(fā)劑。2、預(yù)處理：（1）鋼渣：采用試驗(yàn)前期已經(jīng)準(zhǔn)備好的鋼渣原料稱取2Kg；較低溫度下烘干；采用鄂式破碎機(jī)和球磨機(jī)將其破碎粉末到450Kg/m2左右；將鋼渣放入高溫爐中煅燒，每次煅燒的溫度為600；將煅燒后的鋼渣磨細(xì)400Kg

3、/m2左右，密封以待后續(xù)使用。對(duì)鋼渣的各項(xiàng)性能進(jìn)行測(cè)定，其數(shù)據(jù)如下表密度g/cm3空隙率g/cm3比表面積m2/kg3.0240.5389.1注：燒失量、三氧化硫按 GB /T 176進(jìn)行，其中燒失量的灼燒溫度為700士50C ，加熱時(shí)間為每次15min，燒至衡量。 氯離子按 JC /T 420進(jìn)行。 密度按 G B/ T 208進(jìn)行。比表面積按 GB /T 8074進(jìn)行。（2）水泥： 注：采用PO42.5水泥，經(jīng)計(jì)算初步估計(jì)要10KG，采用密封貯存，防止受潮。（3）水： 注：采用自來水即可。（4）砂： 注：視實(shí)驗(yàn)室有何種砂而定。（5）外加劑： 注：采用激發(fā)劑，視試驗(yàn)室有何種而定。三、確定膠砂

4、比(1)設(shè)計(jì)要求：砂漿設(shè)計(jì)強(qiáng)度：M10；稠度一定要求：稠度7090mm；分層度<30mm；水泥標(biāo)號(hào)：P.O42.5；砂子含水量：0.23%；2、砂漿配合比計(jì)算：(1)砂漿的試配強(qiáng)度：13,.3MPA (2)每立方米水泥用量：220KG/m3(3)每立方米砂子用量：1353KG/m3由于水泥強(qiáng)度等級(jí)大于32.5級(jí)，水泥用量取下限340kg/m3。膠砂比：由于本實(shí)驗(yàn)用鋼渣代替部分水泥，所以，本次實(shí)驗(yàn)的膠砂比也為1：4。本實(shí)驗(yàn)分為三組實(shí)驗(yàn)：第一組 鋼渣 34g 水泥255g 砂 1440g CaO 34g CaSO4 17g第二組 鋼渣102g 水泥187g 砂 1440g CaO 34g C

5、aSO4 17g第三組 鋼渣204g 水泥 85g 砂 1440g CaO 34g CaSO4 17g注：第一組中 鋼渣占原水泥量的10 CaO占10 CaSO4占5 第一組中 鋼渣占原水泥量的30 CaO占10 CaSO4占5 第一組中 鋼渣占原水泥量的60 CaO占10 CaSO4占5 四、實(shí)驗(yàn)部分1、對(duì)砂漿的稠度進(jìn)行測(cè)定以達(dá)到控制用水量的目的。 稠度試驗(yàn)所用儀器： 砂漿稠度儀 、 鋼制搗棒 、秒表等。 稠度試驗(yàn)步驟：使用稠度儀測(cè)出其稠度，具體步驟見建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)稠度試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)按下列要求確定： （1）取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至1mm； （2）如兩次試驗(yàn)值之差大于10m

6、m，應(yīng)重新取樣測(cè)定。2、測(cè)定砂漿拌合物搗實(shí)后的單位體積質(zhì)量（即質(zhì)量密度）。 質(zhì)量密度試驗(yàn)所用儀器： 容量筒 、 天平 、鋼制搗棒 、砂漿密度測(cè)定儀 、振動(dòng)臺(tái) 、 秒表。 砂漿拌合物質(zhì)量密度試驗(yàn)步驟：具體步驟見建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)砂漿拌合物的質(zhì)量密度應(yīng)按下式計(jì)算：式中 砂漿拌合物的質(zhì)量密度（kg/m3）； m1容量筒質(zhì)量（kg）； m2容量筒及試樣質(zhì)量（kg）； V 容量筒容積（L）。 取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至10kg/m3。 3、測(cè)定砂漿拌合物在運(yùn)輸及停放時(shí)內(nèi)部組分的穩(wěn)定性（分層度試驗(yàn)）。 分層度試驗(yàn)所用儀器 ：砂漿分層度筒（見圖）、振動(dòng)臺(tái) 、稠度儀、木錘等 分層度試驗(yàn)步驟：

7、具體步驟見建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn) 分層度試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)按下列要求確定： （1）取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值作為該砂漿的分層度值； （2）兩次分層度試驗(yàn)值之差如大于10mm，應(yīng)重新取樣測(cè)定。4、測(cè)定砂漿保水性，以判定砂漿拌合物在運(yùn)輸及停放時(shí)內(nèi)部組分的穩(wěn)定性。 保水性試驗(yàn)所用儀器： 金屬或硬塑料圓環(huán)試模、可密封的取樣容器、 2kg的重物、 醫(yī)用棉紗 、超白濾紙 、 2片金屬或玻璃的方形不透水片 、天平 、烘箱。 保水性試驗(yàn)步驟：具體步驟見建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn) 砂漿保水性應(yīng)按下式計(jì)算： 式中 W保水性，%； m1下不透水片與干燥試模質(zhì)量（g）； m28片濾紙吸水前的質(zhì)量（g）； m3試模、下

8、不透水片與砂漿總質(zhì)量（g）； m48片濾紙吸水后的質(zhì)量（g）； 砂漿含水率（%）。 取兩次試驗(yàn)結(jié)果的平均值作為結(jié)果，如兩個(gè)測(cè)定值中有1個(gè)超出平均值的5%，則此組試驗(yàn)結(jié)果無效。 5、砂漿含水率測(cè)試方法 稱取100g砂漿拌合物試樣，置于一干燥并已稱重的盤中，在(105±5)的烘箱中烘干至恒重，砂漿含水率應(yīng)按下式計(jì)算： 式中：砂漿含水率（）； m5烘干后砂漿樣本損失的質(zhì)量（g）； m6砂漿樣本的總質(zhì)量（g）。 砂漿含水率值應(yīng)精確至0.1%。6、測(cè)定砂漿立方體的抗壓強(qiáng)度。 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)所用儀器設(shè)備： 試模：尺寸為70.7mm×70.7mm×70.7mm的帶底試模 、 鋼制

9、搗棒 、壓力試驗(yàn)機(jī) 、 墊板 、 振動(dòng)臺(tái)。立方體抗壓強(qiáng)度試件的制作及養(yǎng)護(hù)步驟：具體步驟見建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn) 砂漿立方體抗壓強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算： 式中 fm,cu砂漿立方體試件抗壓強(qiáng)度（MPa）； Nu試件破壞荷載（N）； A試件承壓面積（mm2）。 砂漿立方體試件抗壓強(qiáng)度應(yīng)精確至0.1MPa。 以三個(gè)試件測(cè)值的算術(shù)平均值的1.3倍（f2）作為該組試件的砂漿立方體試件抗壓強(qiáng)度平均值（精確至0.1MPa）。 當(dāng)三個(gè)測(cè)值的最大值或最小值中如有一個(gè)與中間值的差值超過中間值的15%時(shí)，則把最大值及最小值一并舍除，取中間值作為該組試件的抗壓強(qiáng)度值；如有兩個(gè)測(cè)值與中間值的差值均超過中間值的15%時(shí)，則該組試件的試驗(yàn)結(jié)果無