2017NO.2
试验与应用
粉煤灰综合利用
FLY ASHCOMPREHENSIVE UTILIZATION
掺钢渣混凝土开裂机理研究 Study on Cracking Mechanism of Steel Slag Concrete
刘磊，刘小艳，张玉梅，梁涛，李田雨
（河海大学力学与材料学院，江苏南京210098）
摘要：锅渣作为混凝土骨料应用可能会引起水泥混凝土的稳定性不良的问题，例如混凝土开裂。本文选择了两个批次不同龄期的掺矿渣混凝土试样进行试验，进行了SEM试验从钢渣混凝土的微观形貌寻找引起钢渣混凝土开裂的原因，因为钢渣中含有的游离氧化钙和游离氧化镁等组分发生反应生成氢氧化钙等体积膨胀性产物最终导致混凝土开裂。
关键词：矿渣；混凝土；开裂；扫描电镜
中图分类号：TU528
文献标识码：A
文章编号：10058249（2017）02-000606
Liu Lei, Liu Xiaoyan, Zhang Yumei, Liang Tao, Li Tianyu
(1. The College of Civil and Hydraulie Enginering, Xinjang Agrieultunal Univensity, Urumqi 830052, China;)
Abstract: Steel slag as a concrete aggregate application may cause problems with poor stability of cement conerete, such as concrete cracking In this paper, two batches of conerete samples with different ages were selected for the experiment. The reason of the cracking of steel slag caused by the microstructure of steel slag was studied by SEM. The free calcium oxide and free magnesium oxide contained in steel slag And other
components of the reaction to produce caleium hydroxide and other volume of expansion products eventually lead to concrete cracking Keywords: steel slag : concrete : eracked : scanning electron microscopy.
高性能混凝土是一种新型高技术混凝土是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，在水利工程中有十分广泛的应用高性能混凝土在配制上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料且必须掺加足够数量的矿物掺合料和高效外加剂，而矿物掺合料自身的性能是影响高性能混凝土强度
和耐久性的重要因素【1-2]。钢渣作为炼钢时排出的工业固体废物，其产量巨大，数量一般约为钢产量的15%~20%，许多发达国家已能够高效利用但是
）省科技计划项目(BE2015706）
第一作者：刘磊（1990~），男，颈士研究生。Email: 1368521404qq.com
通讯作者：刘小艳（1975~），女，硕士生导师、博士，主要从事智能混凝土与结构，纳米颗粒改性水泥基材料及混频土的力学特性及本构关系等的研究。Emait:liuxiaoyan@hhu.edu.cn
收稿日期：2017-01-15·6·
万方数据
我国的钢渣利用率只有10%（2-31。由于钢渣成分波动较大，且活性相对较差，所以在我国迟迟未能应用到混凝土中【4]。近年来钢铁工业的迅速发展，在给人类带来利益的同时也给当今社会造成了一系列的负面影响，其中最为严重的就是工业废渣的排放问题，钢铁产业中大量排放的废渣，由于需要场地堆放不仅给钢铁公司增加了经济负担，而且在堆弃过程中侵占了大面积的农田进而对空气、水质等造成极其严重的污染，对居民的正常生活造成了严重的影响，为了削弱钢铁产业的这种缺陷式发展，贯彻国家的可持续发展战略方针，目前有加大钢渣循环利用的趋势4)。钢渣是炼钢过程中产生的主要废渣之一，它本身不仅含有P、S等有害元素，而且稳定性不好，不能够直接被回收利用。从钢渣的利用形式上来看，主要有内循环和外循环两种途径，内循环主要指企业内部对于钢渣的再回收利用，外循环主要体现在建筑材料中的应用。所以，研究钢渣混凝土开裂的原因显得尤为重要。