钢渣粉煤灰复合水泥的研究

Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ｅｃｏｎｏｍｙ　ｉｎ　Ａｒｅａｓ　ｏｆ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　

钢渣粉煤灰水泥的路用性能研究　

张慧丽，孙海龙，陈对永　

（石家庄铁道学院交通工程分院，河北石家庄０５００４３）　交通科技与经济　２００８年第３期（总第４７期）　

摘要：我国每年都将产生大量的高钙粉煤灰和钢渣，这些工业副产品应用到路面工程中可以提高路面建设的经济　

性和路面的耐久性，特别是应用到路基工程中。通过试验的方法讨论在水泥粉煤灰中添加钢渣后混合料的路用性　

能。试验表明：钢渣的添加明显提高了水泥路面性能。　

关键词：高钙粉煤灰；钢渣；水泥路面；路用性能　

中圈分类号：ＴＱ１７２．４　４　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—５６９６ｆ２００８）０３—００２０—０３　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ｐａｖｅｍｅｎｔ　Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｏｆ　Ｃｅｍｅｎｔ－ｆｌｙ　Ａｓｈ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　Ｓｔｅｅｌ　Ｓｌａｇ　

ＺＨＡＮＧ　Ｈｕｉ—ｌｉ，ＳＵＮ　Ｈａｉ—ｌｏｎｇ，ＣＨＥＮ　Ｄｕｉ—ｙｏｎｇ　

（Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ　Ｒａｉｌｗａｙ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｔｒａｆｆｉｃ　ａｎｄ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ　０５００４３，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　Ｃｈｉｎａ，ａ　ｇｒｅａｔ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｃａｌｃｕｍ　ｆｌｙ　ａｓｈ　ａｎｄ　ｓｔｅｅｌ　ｓｌａｇ　ｉｓ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ．Ｉｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　

ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｌａｒｇｅ　ｑｕａｎｔｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｂｙ－ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ｃｏｕｌｄ　ａｂｓｏｒｂｅｄ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｂｅｎｅｆｉｔ　ｏｆ　ｅｃｏｎｏｍｙ　ａｎｄ　ｓｕｓｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ，　

ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｗｈｅｎ　ｌａｒｇｅ　ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｐｒｏｊｅｃｔｓ　ａｒｅ　ｉｎ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ．Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｗｉｌｌ　ｄｉｓｃｕｓｓ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｏｆ　ｃｅ—　

第１期（总第９６期）　积是足越　试验与研究■　

钢渣桩、水泥粉煤灰钢渣桩等桩型　

的复合地基试验研究　

刘鹏　

（洛阳大学土木工程学院，河南　洛阳４７１０２３）　

摘要通过对钢渣桩、水泥粉煤灰钢渣桩、石灰粉煤灰钢渣桩和石灰粉煤灰桩　几种桩型的复合地基现场试验，了解了这几种桩型对地基不同的加固效果，为将来在　设计复合地基时，合理选择不同桩型提供参考。　关键词钢渣桩；复合地基；试验　

０引言　复合地基处理方法是在天然地基中设置一定比例的增　强体（桩体），使桩土共同承担荷载，并具有密实法和置换法　

的效应［”。　由于设置增强体的方法不同、选用的桩体材料不同，复合　地基法的密实作用和置换作用对承载力的提高幅值占的比例　也不相同。不同桩型的复合地基，其承载力和变形特性明显　不同，了解不同桩型承载特性的共同点以及它们之间的差异，　对在实际工程中合理选择复合地基中的桩型具有重要的积极　意义。本文通过对钢渣桩、水泥粉煤灰钢渣桩、石灰粉煤灰钢　渣桩和石灰粉煤灰桩的复合地基试验研究，为今后在实际工　

程中应用同类型桩型的复合地基提供参考。　１　复合地基试验及分析研究　为了分析研究几种不同桩型对地基的加固效果，我院在　某钢铁公司一期原料场堆取料机场地进行了现场试验。一期　原料场堆取料机场地修正后的天然地基土的承载力特征值为　１４０ｋＰａ，而上部垫层传递给地基土的附加应力和自重应力之　和为２２５ｋＰａ，天然地基不能满足上部荷载要求。　

１．１场地工程地质特征Ｉ２１　该场地勘察揭示的场区各层土的物理力学指标见表ｌ，　地层自上而下分别为：　

表１　各层土的物理力学指标暇　

土层　土层　含水重度　孔隙　沽膈　液性压缩系数压缩模量承载力特征　序号　名称　量肚Ｎ『ｍ’　比　艰限指数　／Ｍｐａ－Ｉ　／ＭＰａ　值『ｋＰ８　（１）黄土状粉质粘土：黄褐色～褐黄色，可塑状态，具有针　状孔隙及虫孔，见植物根系，偶见碎瓦片。厚度约ｌ、０ｍ。　（２）黄土状粉土土：黄褐色。含有虫孔及针状孔隙，偶见碎　

Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ道路工程　

水泥粉煤灰稳定钢渣的路用性能试验研究　

李　铮　（邢台市高速公路管理处，河北邢台０５４０００）　摘要：通过系统的试验研究了水泥粉煤灰综合稳定铜渣土的抗压强度、劈裂强度等路用性能指标，并分析了强度的变化　规律。试验结果表明，水泥粉煤灰稳定铜渣具有较高的强度，可以作为各级公路与城市道路的建筑材料使用。　关键词：水泥：粉煤灰：铜渣　中图分类号：Ｕ４１４　文献标识码：Ａ　文章编号：１００２—４７８６（２０１３）１０—０１２５—０２　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｒｏａｄ　Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ　ｏｆ　Ｃｅｍｅｎｔ　Ｆｌｙ　Ａｓｈ　Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ　Ｓｔｅｅｌ　Ｓｌａｇ　

（Ｘｉｎｇｔａｉ　Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｘｉｎｇｔａｉ　０５４０００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｓｙｓｔｅｍｉｃ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ｔｈｅ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ　ｉｎｄｅｘｅｓ　ｏｆ　ｃｅｍｅｎｔ　ｆｌｙ　ａｓｈ　ｓｔａ—　ｂｉｌｉｚｅｄ　ｓｔｅｅｌ　ｓｌａｇ　ａｂｏｕｔ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｃｌｅａｖａｇｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｅｔｃ，ａｎｄ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｌａｗ　ｏｆ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｘｔｕｒｅ．Ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｉｘｔｕｒｅ　ｏｆ　ｃｅｍｅｎｔ　ｆｌｙ　ａｓｈ　ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ　ｓｔｅｅｌ　ｓｌａｇ　ｉｓ　ｏｆ　ｈｉｇｈｅｒ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ｃａｎ　ｂｅ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｏｆ　ｈｉｇｈｗａｙｓ　ａｎｄ　ｕｒｂａｎ　ｒｏａｄｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｅｍｅｎｔ；ｆｌｙ　ａｓｈ；ｓｔｅｅｌ　ｓｌａｇ　０　引言　近年来我国经济持续快速发展．公路与房地　产等建筑行业的投资额度持续增加。建筑业的蓬　勃发展需要大量的原材料，尤其是钢材　这在带　动我国钢铁工业发展的同时．也带来了许多负面　影响　比如作为炼钢厂废弃物的钢渣大量堆积．不　仅占用土地．带来安全隐患，也会污染环境＿１１。如　果能够将钢渣综合利用．使之形成足够的强度与　稳定性，满足《公路沥青路面设计规范》翻对建筑材　料的要求．既可以促进钢渣的资源化利用，又有　利于环境保护　水泥是一种常用的胶凝材料．粉煤灰是一种工　业废渣．粉煤灰在建筑材料中的应用比较广泛．各　种粉煤灰材料在道路建筑材料中的应用及其性能已　经有了比较充分的理论与实践经验『３１４１　本文将通过　试验．研究水泥粉煤灰综合稳定钢渣的强度、刚度　等路用性能指标及其规律．探讨其作为道路建筑材　料的可行性　１原材料性质　１．１　水泥　试验中采用４２．５＃普通硅酸盐水泥．其技术指　标见表１。　表１水泥的主要技术指标　抗折强度／ＭＰａ　抗压强度／ＭＰａ　试验项目　初凝　终凝　安定性　３ｄ　２８ｄ　３ｄ　２８ｄ　试验结果　２．０５ｈ　４．５６ｈ　合格　５．０８　７．１６　２３．１５　５２－３２　１．２粉煤灰　粉煤灰是火力发电厂的一种工业废渣。试验采　用的粉煤灰，各项指标符合《公路路面基层施工技　术规范》【５＿的相关要求，主要成份如表２所示。　表２粉煤灰的主要成份　主要成分　ＣａＯ　Ａｌ　３　ＳｉＯ２　Ｆｅ２Ｏ３　烧失量　其它　含量（％）　５－３５　３２．２３　４３．６７　７．１８　５．５１　６．Ｏ６　１－３钢渣　本试验用的钢渣粒径控制在５．０ｒａｍ　内．钢渣　

钢渣微粉在水泥混凝土中的应用研究

摘要：钢渣粉作为混凝土的活性掺合料可以改善混凝土的工作性能。本文综述了钢渣微粉的组成及其特性，揭示了其水硬活性和活化措施，包括机械活化、化学活化、热力学活化及相分离活化等，并分析了钢渣微粉对混凝土的性能影响。

关键词：钢渣粉 活化 混凝土

The research in the application of the steel slag powder

in the concrete

Abstract：The workability of the concrete can be improved by the application of the

steel slag powder used as reactive additive. The component and properties were

introduced and the mechanism of the concrete hydration with steel slag powder was

revealed. The methods, which can activate the steel slag powder, including

mechanical activation, chemical, thermodynamics and phrase disengagement methods

was introduced and the effect of the steel slag powder on the properties of the

concrete was analyzed.

Keyword：steel slag powder activation concrete

前 言

我国钢铁产业每年排放大量的固体废渣，其中钢渣的排放量达到近亿t。大量钢渣的存放不仅占用土地，还会污染周围的环境。对于水泥混凝土行业，我国的水泥产量居世界之首[1-2]。随着城市建设的不断发展，现代工程建筑对混凝土性能和质量的要求不断提高，化学外加剂在混凝土工程中得到普遍应用后，活性矿物掺合料日益引起混凝土工程界的广发关注。其中，硅灰，粉煤灰等矿物掺合料在混凝土中的应用，可大幅度的提高混凝土的性能。但普遍使用的硅灰、粉煤灰等已出现了货源短缺及价格上涨等现象，较大程度限制了混凝土产业发展[3]。