钢渣膨胀、激发及其电阻率的实验研究

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钢渣作为一种工业固体废弃物,已被广泛应用于各个领域。掺加钢渣的水泥基材料后期强度高、孔隙率低,但早期强度低、后期膨胀难以抑制。本文的研究内容包括:钢渣砂水泥砂浆的膨胀特点和力学性能,掺加磨细钢渣粉水泥砂浆的力学性能;钢渣激发剂的激发性能和机理;磨细钢渣粉对水泥浆电性能的影响。将钢渣砂试件标准养护后,测量其长度变化。结果表明:在28d养护期内,试件长度变化为增长、收缩、趋于平缓;掺加粉煤灰试件的伸长率降低;掺加聚羧酸减水剂试件的最大伸长率出现时间提前。复掺钢渣粉和硅灰的试件强度明显增长,复掺钢渣粉和矿渣的试件、复掺钢渣粉和粉煤灰的试件早期强度降低,但后者的后期强度增长明显。研究了化学外加剂单掺时对钢渣的激发效果,结果表明:单掺CaSO4、CaO、SiO2时激发效果较为明显;当激发剂的掺量为1%-7%量时,CaSO4、CaO、Na2SO4、SiO2的激发效果与其掺量无关,NaOH的激发效果随其掺量增加而降低。采用无接触电阻率仪研究了掺钢渣水泥浆的电阻率变化规律。研究了离子浓度、水灰比、石英砂掺量、石英砂比表面积等因素对水泥浆电阻率的影响。发现拌合水中的离子可使溶解期、诱导形成期和诱导期的电阻率减小,使凝结硬化期的电阻率增大;磨细石英的掺量、比表面积都会对水泥浆电阻率产生影响;高水灰比水泥浆电阻率始终低于低水灰比的电阻率,而且溶解期时两条电阻率曲线基本保持平行。矿渣水泥浆的电阻率曲线在凝结硬化期出现水平段;未在钢渣水泥浆的凝结硬化期发现明显的水平段,说明钢渣的二次水化作用微弱;通过电阻率曲线的变化,可以推断CaO、SiO2对钢渣激发作用的强弱。
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