矿渣混凝土力学性能及耐久性能的研究

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发布时间：2021-10-07

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矿渣混凝土力学性能及耐久性能的研究
李贞 ’，冯庆革 z。朱惠英 ’，卢凌寰 ’
(1．广西建筑科学研究设计院，广西南宁 53001 1；2．广西大学环境学院，广西南宁 530004)
摘要：研究了不同水胶比下，矿渣对混凝土力学性能、抗碳化性能及抗氯离子渗透性能的影响。结果表明：矿渣的掺人可以提
高混凝土后期的抗压强度，并改善抗碳化性能及抗氯离子渗透性能；水胶比依然是影响矿渣混凝土性能的重要冈素；低水胶比条
件下，矿渣的掺人使混凝土具有更高的抗压强度、抗碳化性能及抗氯离子渗透性能。
关键词：矿渣；混凝土；抗压强度；抗碳化性能；抗氯离子渗透性
中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2014)07—0037—03
Research on mechanical properties and durability of slag concrete
LIZhen ，FENGQingge2,ZHUHuiying ，LULinghuan
(1．GuangxiResearchInstituteBuilding，Nanning 530011，China；2．CollegeofEnvironment，GuangxiUniversity，Nanning530004，China)
Abstract： The influence of slag on the mechanical properties and durability of concrete with different water binder ratio(W／B)was
studied．The results showed that the compressive strength at the later curing ages，anti—carbonation properties an d resistance to chloride ion
permeability of concrete carl be improved with slag．The water—binder ratio was still an important factor on the performance of slag con—
crete．The perform an ce of slag concrete can be better enhanced with low water—binder ratio．
Key w ords： slag；concrete；compressive strength；anti—carbonation property；resistance to chloride ion permeability
0 引言
随着混凝土工业可持续发展理念的深入，越来越多的
混凝土技术人员认识到，在混凝土制备过程中，以部分矿
物掺合料取代水泥，不仅可以改善混凝土的某些性能，而且
能够提高混凝土的绿色度口-2]，因而矿物掺合料在混凝土中
具有广阔的利用前景。
矿物掺合料是混凝土材料重要的组成成分之一，矿物
掺合料中的矿渣是我国工业生成中数量较大的工业废料，
但它却是制备绿色混凝土的必需组分。矿渣具有较高的
潜在活性，掺人混凝土中能减少水泥的用量，降低水泥水
化过程中产生的水化热，避免由于内部温升导致的裂缝和
变形，并能大幅度提高混凝土长期的强度，获得良好的耐
久性，降低生产成本，利于混凝土的绿色化发展 _5_。本研究
将矿渣用于制备混凝土，并对混凝土的力学性能及耐久性
能进行测试，探讨矿渣对混凝土l生能的影响。
1 原材料及试验方法
1．1 原材料
水泥：华润(南宁 )水泥有限公司生产的 P·O 42．5R级
水泥，其熟料的化学成分和物理性能如表 1、2所示。
矿渣：密度为 2 880 kg／m ，比表面积为 428 m2／kg，化学
成分见表 1。
粗骨料：石灰石碎石，粒径范围 5～20 mm，连续级配，
表观密度为 2 710 kg／m 。
细骨料：钦州中砂，粒径范围 0．16～5mm，细度模数 Mx=
2．58，表观密度为 2 650 kg／m 。
减水剂：西卡公司生产的聚羧酸系高效减水剂，同含
量为 24％。
水：洁净自来水。
表 1 水泥、矿渣的化学成分％
1．2 西己合比
为了配制出满足强度等级要求的混凝土，本研究设计
并配制了一系列强度等级的混凝土。采用矿渣等量取代水
泥，取代量分别为：0、20％、40％，砂率固定为 36％，调整高
效减水剂的掺量，控制混凝土的坍落度处于(180_+10)mm
范围内。各组混凝土具体配合比设计见表 3所示。
1．3 试验方法
(1)抗压强度。按 GB／T50081--2002((普通混凝土力学性
收稿日期：2014—01-09
基金项目：国际自然科学基金项目(51362003)；广西自然科学基金重大项目(20l2GXNSFEA053002)；广西科学研究与技术开发项目(桂科