礦渣在水泥中的作用報(bào)告

1、礦渣在水泥中的作用報(bào)告答 辯 人:指導(dǎo)老師:學(xué) 號(hào)： 報(bào)告內(nèi)容1礦渣簡(jiǎn)單介紹234礦渣在水泥中發(fā)揮的作用礦渣利用率的改善疑點(diǎn)分析及研究方向1、礦渣簡(jiǎn)單介紹礦渣CaO和MgOSiO2和Al2O3MnO、Fe2O3、S等約95% 礦渣的主要成分及各氧化物所起的作用、礦渣的激發(fā)、質(zhì)量的評(píng)定課本上有，從略！ 本報(bào)告只從礦渣與水泥之間的匹配度以及提高礦渣在水泥中利用率的角度去研究礦渣2、礦渣在水泥中發(fā)揮的作用圖1 礦渣摻量對(duì)礦渣水泥漿體微觀結(jié)構(gòu)的影響圖2 礦渣摻量與不同齡期的礦渣一水泥膠凝體系的活性指數(shù) 礦渣有其本身堿性環(huán)境下的水硬活性，加入到水泥中時(shí)直接影響著漿體的水化性能；礦渣的粒度級(jí)配、分形維數(shù)、

2、摻加量等也會(huì)對(duì)漿體的流動(dòng)度、硬化漿體的密實(shí)度、礦渣的利用率、整體性能等產(chǎn)生影響。2、礦渣在水泥中發(fā)揮的作用（1）消耗氫氧化鈣圖3 礦渣水化所消耗的Ca(OH)2比例和數(shù)量圖4 不同礦渣摻量硬化水泥漿體中的Ca(0H)2質(zhì)量分?jǐn)?shù)(干基物料比)（2）礦渣影響水泥漿體中的非蒸發(fā)水圖5 同礦渣摻量w(BFS)的硬化水泥漿體中非蒸發(fā)水量wn(干基物料比)（3）礦渣影響礦渣-水泥漿體的孔隙率圖6 180 d齡期水泥漿體的wn（非蒸發(fā)水）和Po(4)礦渣對(duì)礦渣-水泥漿體的孔隙率的影響圖7 180 d齡期漿體累計(jì)和微分孔徑分布曲線（5）礦渣的顆粒群參數(shù)對(duì)水泥性能的影響 礦渣的顆粒群參數(shù)是指礦渣顆粒各種參數(shù)的總

3、稱(chēng)。包括：比表面積、細(xì)度參數(shù)、顆粒分布、特征粒徑、均勻性系數(shù)等。礦渣表面積對(duì)漿體的影響圖8 礦渣比表面積對(duì)漿體流動(dòng)度和泌水量的影響圖9 礦渣粉比表面積對(duì)抗壓強(qiáng)度比的影響礦渣特征粒徑對(duì)水泥的影響圖10 礦渣粉的特征粒徑對(duì)混合水泥使用性能的影響礦渣均勻性系數(shù)對(duì)水泥的影響圖11 礦渣粉均勻性系數(shù)對(duì)水泥使用性能的影響圖12 礦渣均勻性系數(shù)對(duì)后期抗壓強(qiáng)度比的影晌 礦渣顆粒群特征對(duì)礦渣在水泥中活性的影響程度（灰色關(guān)聯(lián)度）為：表面粗糙度表面分?jǐn)?shù)維均勻性系數(shù)特征粒徑。表面粗糙度為準(zhǔn)優(yōu)因素參數(shù)，能較好地表征礦渣在水泥中發(fā)揮的活性指數(shù)。3、礦渣利用率的改善 通過(guò)以上2節(jié)中各個(gè)圖的分析，在此改善礦渣在水泥中的作用本

4、人感覺(jué)可從以下幾方面作為出發(fā)點(diǎn)： （1）確定礦渣在水泥中的合適摻量。研究表明對(duì)于用在高水灰比中的水泥的最佳摻量在30%左右，此時(shí)，漿體的非蒸發(fā)水量達(dá)最大，水化產(chǎn)物含量最多，漿體孔隙率及平均孔徑最低。另外可使水泥石的分形維數(shù)增大，故綜合性能最優(yōu)。 一般情況下，其最佳摻量為50%左右。此時(shí)消耗的Ca(OH)2的數(shù)量最多，此時(shí)礦渣的水化程度最多。相應(yīng)的水化膠凝物最多，綜合性能相對(duì)較好。當(dāng)然在以后的研究中根據(jù)具體礦渣的品種合理的通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)配。（2）改善礦渣的顆粒群特征 調(diào)配礦渣的最佳顆粒級(jí)配，制備混合礦渣。 盡量的增加大顆粒與微小顆粒的比例，減小礦渣的均勻性系數(shù)，可以使礦渣有個(gè)寬的顆粒分布，從而使

5、干粉堆積密度較大，顆粒間空隙體積小，所以用水量少，另外也可增加其抗壓強(qiáng)度，保水性能。從而改善水泥的使用性能。對(duì)礦渣進(jìn)行表面處理改變表面分維。 其他情況不變時(shí)，礦渣表面分維越大則比表面積相對(duì)較大，其活性越容易發(fā)揮出來(lái)，則對(duì)水泥的正效應(yīng)越強(qiáng)，越有利于硬化漿體的性能。另外，表面分維增大，其表面積增大，則可增加配置漿體的流動(dòng)度，減少泌水量，從而優(yōu)化水泥漿體。增大特征粒徑?；旌纤酀{體的Marsh時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量基本隨特征粒徑的增大而下降，水泥的使用性能改善。而特征粒徑越大，表明礦渣粉的顆粒越粗。這說(shuō)明，礦渣粉顆粒的粗大化，對(duì)水泥使用性能的改善和優(yōu)化有益。 當(dāng)然，通過(guò)添加適量的堿可增加礦渣在水泥中的

6、活性；通過(guò)粉磨制的礦渣微粉，進(jìn)而改變礦渣級(jí)配、通過(guò)復(fù)摻石灰石或石膏優(yōu)化水泥中的礦渣的性能也是優(yōu)化礦渣對(duì)水泥的作用，相關(guān)研究的資料文獻(xiàn)也較多，在此不一一列舉。4、疑點(diǎn)分析及研究方向（1）疑點(diǎn)分析 有研究表明：礦渣對(duì)礦渣水泥強(qiáng)度的貢獻(xiàn)和其在水相介質(zhì)中所表現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)性并沒(méi)有直接的關(guān)系，礦渣的化學(xué)反應(yīng)性并沒(méi)有對(duì)礦渣水泥漿體的強(qiáng)度發(fā)展起促進(jìn)作用，具有較高砂漿強(qiáng)度的不是具有較高化學(xué)反應(yīng)活性的礦渣，而是在水相介質(zhì)中反應(yīng)緩慢的礦渣，因此，用礦渣的“反應(yīng)性”或者“活性”用來(lái)評(píng)價(jià)礦渣的實(shí)際性能并不是很恰當(dāng)。 本人感覺(jué)此觀點(diǎn)不完全正確，比較片面。原因如下： 其一，此結(jié)論的前提假設(shè)是在水中做的礦渣反應(yīng)試驗(yàn)，脫離的水泥環(huán)境；其二，礦渣對(duì)于水泥的貢獻(xiàn)不緊是水化活性表現(xiàn)出來(lái)的，還應(yīng)該考慮礦渣的顆粒群特征，通過(guò)前面的講述可見(jiàn)礦渣的顆粒群特征在水泥中不容忽視。又有觀點(diǎn)認(rèn)為：礦渣中硅含量過(guò)高，不能完全形成鋁硅酸鈣，進(jìn)而形成富硅凝膠環(huán)，經(jīng)檢測(cè)此環(huán)在水化初期是一種可塑性很好的無(wú)定形態(tài)物質(zhì)，這種過(guò)剩硅含量越多，形成凝膠環(huán)的機(jī)會(huì)就會(huì)明顯增加，水泥的強(qiáng)度就會(huì)越低。而后期影響不大。（2）礦渣對(duì)水泥作用的研究方向 一、可以從加礦渣水泥漿體用壓汞法檢測(cè)硬化漿體的分形維數(shù)，從而優(yōu)化礦渣在水泥中的各種參數(shù)。 二、運(yùn)用界面理論研究水泥與礦渣的結(jié)合匹配度，