大掺量锰铁合金渣混凝土的试验研究.pdf

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2010年第5期(总第247期}
泥凝
原材料及辅助物料
Number 5 in 2010( Totat No 2471
Concrete
MATERIAL AND ADMINICLE
doi:10.3969%1.1002-3550.2010.05.021
大摻量锰铁合金渣混凝土的试验研究
王一靓1,陈平12,刘婷1,刘荣进
(1.桂林理T大学材料与化学工程系,广西桂林541004:2,.有色金属及材科加工新技术教育部重点实验室,广西桂林541004)
摘要:通过正交试验,研究用水量、砂率锰渣掺量、锰渣比表面积、减水剂掺量5因素对锰铁合金渣混凝土的强度、工作性能的影响规
律。给出「利用锰铁合金渣制备凝土的适官配令比:水量176kgmn2、砂率38%,镒渣袗量40%,篮渣出表面枳450mkg,减水剂量
1.8%。根据正交试验的结果,分析了各掺合料之间的最佳组合,以及每种掺合料影响的显著性
关键词:锰铁合金渣:混凝土;配合比;正交试验
中图分美号:TU528.041
文献标志码:A
文章编号;1002-3550(2010)05-0064-03
Experimental research of concrete with large percentage ferromanganese slag
2. Key Laboratory of New Processing Technology for Nonferrous Metals and Materials Constituted
by Ministry of Education, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China.
Abstract: By wsin the ortho onal st, the in len regulation of som factors on the strength and workability of the ferromanganese slag con
crete was stuied. The result shows that the suilable content ratio of ferromanganese slag oncrete s that watcr 176 kg/m, the ratio of the sand is
38%, the ratin of ferromanganese sa is 40%, the surface area of ferman anee is 450 he ra of wa ducin admi ue is 40%.A
Key words: emromanganse slag concrete; mix ratio orthogonal y nce of all mix materials are analyzed
cording to practica] test dala, the best mix ratio and the influence signific
引言
(5)高效减水剂:林市盛立混凝土外加剂有限公可产NSOB-
茶磺酸屮醛高缩物钠盐髙效减水剂,减水率15%20
绿色混凝土与普通混凝土相比具有资源和能源消耗
(6)锰渣徴粉:桂林康密劳铁合金厂排放的高炉水锰铁
不境污染小利循环再牛利用率高的优越性。是可持续发展的重废渣,外观浅绿色或棕黄色,呈疏松不规则颗粒状,露天稍有
要发展方向四。大量利用工业焌渣是绿色混凝土的主要特点四。结块,易性差,平均粒径在3m以下,松散密度700kgm,
锰铁合金渣(锰渣)作为生沪锰铁合金的副产物,被当作工业废堆积密度2870kgm,含水率较高,-般在50左右;颗粒呈多菱
弃物堆积、填埋,所以将其作为混凝土掺合料有效的资源化利角状,表面致密,粗颗粒含量较多。主要化学成分见表1。锰渣
用具有重要意义。但利用锰查做混凝士掺合料的性能试验和详在温度为105℃下烘干至含水率小于1%,取5kg干料粉磨放入
纸研究分析相对较少,在:一定程度上限制了鑷渣的利用,因此,合dS00mx00mmn的试验小磨中粉磨,分别粉磨至比表面积350
理选择锰渣州量飏制备混凝土丁艺等方面需要茳行深入钘究。
400、450、500m1kg
本研究采用正交设计原理对锰渣混凝土的性能进行试验
表1主要原材料的化学成分
研究各组分对辊凝土工作性能和力学性能的影响。同时找出满名称AlO, Sio2 Fe, C、Ca0 Mgo SO,MnO[oss
足混凝土工作性能和力学性能的最优配合比,确定适宜配合比,
锰渣16.4224.051.2337.266.520.489.40.72
进行机理分析,揭示相应规律以指导实际生产。
1.2锰渣的XRI)分析
1试验
锰渣XRD(图1)分析曲线可以看出,晶相形成不明显,说
明结晶程度不高,大部分组分是以玻璃态存在的,少部分晶体
原料
物质通过显现的峰值分析发现鑑渣中含有矽卡岩类矿物(主要
(1)水泥:海螺集(桂林)水泥有限公司生产的P?O42.5矿物成分有石榴子石、辉石透辉石、绿帝石或上述共熔体等)、
级水泥
钙锰辉石、镁蔣薇辉石和少量的佳酸二钙。其中,由矽卡岩类
(2)砂:桂林本地河砂,细度模数2.80:
矿物化学式可知,此类矿物与沸石类矿物成分相近,推测:锰
(3)石子:5~30mm连续级配
渣中己存在的此类晶体结构结构稳定,不易破坏,但是分了结
4)水:自来水;
构孔隙大且规律,有吸水倾向,而且阳离子在特殊条件下易
收稿日期:2009-12-30
基金项目:西重点实验室开放基金项H(科能063006-5C01)