锰合金渣粗集料对路面混凝土性能的影响

资料大小：350KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-10-09

资料介绍

将块状锰合金渣破碎成颗粒后制备为连续级配的锰合金渣粗集料，并以 25％、50％、75％~1 100％的取代率取代天然粗集料以研
究其对路面混凝工作性能、力学性能和耐磨性能的影响。结果表明：锰合金渣粗集料的针片状颗粒含量和吸水率大于天然粗集料，但按照
适当比例级配后适用于各类路面混凝土；路面混凝土的坍落度随着锰合金渣粗集料取代率的增大而有较大幅度的减小；锰合金渣粗集料
取代率小于 50％时对路面混凝土的力学性能和耐磨性能影响不大，取代率超过 50％PA后路面混凝土的力学性能和耐磨性能相对于基准组
分别提高了约 10％和 30％，利用锰合金渣粗集料可制备性能优良的路面混凝土。
关键词：锰合金渣；路面混凝土；集料；力学性能；耐磨性能
中图分类号： TU528．041 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2012)08—0062—04
Influence of coarse aggregate of manganese alloy slag on properties of pavem ent concrete
WANChao-jun，HUANGTai-zhong，TIANShuai
(CollegeofMaterials Science andEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400045，China)
Abstract： Blocky manganese alloy slag was crushed into particles，subsequently were used tO prepare coarse aggregate with continuous grada—
tion．The influence ofcoarse aggregate ofmanganese alloy slag on workability，mechanical properties and wear resistance ofpavement concretes
WaSinvestigated，inwhichthe natural coarse aggregatewere replaced bythe coarse aggregate ofmanganese alloy slag atthe percentage of25％，
50％，75％ and 100％ respectively．The results show that the content of needle an d plate grain and water absorption of coarse aggregate of man—
gan ese alloy slag ar e higher than th at of natural COarse aggregate，coarse aggr egate of man ganese alloy slag could be applicable in types of pavement concrete when it is graaea by appropriate percentage；the slump ofthe pavement concretes was decreased with the increase of the replace—
ment ratio ofcoarse aggregate ofman gan ese alloy slag；when the replacement ratio ofcoar se aggr egate ofman ganese alloy slag is less than 50％，
the mechan ical properties an d wear resistance ofpavement concrete were little changed，while the replacem ent ratio is more than 50％，the mechanical properties and wear resistance ofpavem ent concrete were improved approximately by 10％ and 30％，respectively．Pavement concretes
with excellent perform an ce can be prepared by the coarse aggr egate ofm angan ese alloy slag．
Key w ords： man ganese alloy slag；pavement concrete；aggregate；mechanical property；wear resistance
0 引言
随着钢铁工业的快速发展，冶炼过程中产生的大量冶金渣
给社会带来了沉重的环境负担。近年来，随着天然集料短缺和冶
金渣环境污染等问题的日趋严重，冶金渣作为集料在混凝土中
的综合利用越来越受到人们的重视。国内外对冶金渣取代或部
分取代天然集料对混凝土工作性能、力学性能和耐久性能等的
影响进行了广泛的研究，为冶金渣在混凝土中的应用起到了
很好的推动作用。
锰合金渣是铁合金厂利用碳酸锰矿(或／和富锰渣 )、石灰、
焦碳和硅石等原料在矿热炉中经高温熔融反应冶炼锰合金时
产生的熔渣经过水淬或在空气中自然冷却形成的一种冶金渣。
锰合金熔渣经过水淬以后形成疏松多孔的颗粒状锰合金渣，而
在空气中自然冷却或由于水淬不充分则形成结构密实的块状
锰合金渣。由于颗粒状锰合金渣具有较高活性，诸多研究将
其磨细后制备为水泥混凝土掺合料和混合材。Mois6s Friar q等
人将块状锰合金渣破碎、粉磨后制备成辅助胶凝材料，而王冲『l1]
等人将磨细的块状锰合金渣与矿渣复合制备碱一矿渣一锰合金
渣胶凝材料，但是由于其活性低于磨细矿渣，碱一矿渣一锰渣胶
凝材料的强度总体呈降低趋势。本研究利用块状锰合金渣结构
密实、质地坚硬、破碎后与天然集料类似等特性，将块状锰合金
渣破碎成颗粒后制备成锰合金渣粗集料，分析和讨论锰合金渣
粗集料作为路面混凝土粗集料的可行性，并研究锰合金渣粗集
料取代天然粗集料后对路面混凝土工作性能、力学性能和耐磨
性能的影响，为锰合金渣在道路工程中的应用提供参考依据。
1 原材料与试验方法
1．1 原材料
(1)水泥：重庆拉法基 P·O 42．5R级水泥，28 d抗压强度和
抗折强度分别为 53．0、8．8 MPa，其化学成分见表 1。
(2)锰合金渣：试验使用重庆城口县高燕乡泰正矿产资源
开发有限公司排放的粒径大于 50 mlTl的块状锰合金渣，颜色为