钢渣矿渣复合粉在路面混凝土中的应用.pdf

第 3 7卷 第 1期 2 O l 0年 1月 建筑技术开发 Bui l d i ng T e c hn i q ue De v e l o pme n t Vo 1 37，No 1 J a n 2 0 1 0 钢渣矿渣复合粉在路 面混凝土中的应 用 汤海洋 马志超 卢伟杰 ( 1 济钢 集 团山 东建设 工程 有限公 司； 2 济 南四建 集 团混凝 土搅拌 中心 ， 济 南2 5 0 1 0 1 ) 摘要 以钢渣 、 矿渣磨细粉按不 同比例双掺作为混凝土掺和料 ， 用于设计抗折 强度 5 0 MP a的路 面混 凝土中。结果 表 明， 采用钢渣 、 矿渣微 粉比例 1 ： 1 ， 掺量在 3 0 并掺加适量激发剂时 ， 混凝土 2 8 d抗折 强度达到 5 9 0 MP a ， 抗压强度达到 5 4 2 M P a ， 完 全满 足应用要求 。 关键词 钢渣 ； 矿渣 ； 磨细粉 ； 路面混凝土 中图分类号 】 T u 5 2 1 4 文件标 志码 B 文章编号 】 1 0 0 1 5 2 3 X( 2 0 1 0 ) O l - 0 0 2 2 -02 APPLI CATI oN oF S TEEL S LAG AND S CoRI A FI NE PoW DER I N RoAD CoNCRETE T a n g Ha i -y a n g Ma Z h i - c h a o L u We i - j i e A b s t r a c t Ke y w o r d s W e a d d di ffe r e n t r a t i o a d mi x t u r e o f s t e e l s l a g a n d s c o r i a fine p o wde r t o c o n c r e t e， S O a s t o g e t r o a d c o n c r e t e wh i c h b r e a k i n g s t r e ng t h c o u l d r e a c h 5 0 MPa Th e r e s u l t i n di c a t e s t h a t whe n t h e r a t i o o f t he s t e a l s l a g a n d t h e s c o r i a r e a c h e s 1， a n d t h e a d d i t i v e r a t i o o f t he a dmi x t ur e i n c o n c r e t e r e a c h e s 3 0 ， a n d a p p r o p r i a t e a mo u n t o f e x c i t i n g a g e n t i s a d d e d i n t h e c o n c e t e， t he 28 da y s b r e a k i ng s t r e ng t h r e a c h e s 5 9 0 MPa， a n d t he c o mpr e s s i v e s t r e n g t h r e a c h e s 5 4 2 MP a， whi c h s u ffi c e s t h e a p p l i c a t i o n de ma nd c o mp l e t e l y s t e e l s l a g； s c o r i a； fin e p o wde r ； r o a d c o n c r e t e 矿渣微粉作 为掺和料 已成为 配制高性 能混凝 土不可 或 缺 的重要组成之一 。钢 渣微粉 中含 有一定 数量 的 c ， s 、 c s 等矿物 ， 作为混凝土的活性矿物掺和料可提高混凝 土的抗折 性 、 耐磨性 及后期强度 等性能 。尤其是钢渣粉与矿渣粉双 掺作为混凝土的掺和料时， 两者有相互活化的效果 ， 同时掺加一 定的活性激发剂 可作为混凝土工程中一种理想 的活性矿 物掺 和料 。 本文通过对不同比例 的钢渣 、 矿 渣复合微粉进行 活性激 发， 观察其抗折 、 抗压强 度变化 ， 寻找 出最适宜 的配合 比， 用 于实际路面混凝土的生产施工 ， 取得 良好 的应用效果 。 l试验的原材料及配合比 1 1 原 材 料 1 1 1 钢 渣 微 粉 、 矿 渣 微 粉 两种微 粉采用济钢 集团鲍德 炉料有 限公 司生产 的钢渣 微粉和矿渣微粉 ， 主要化学成分见表 1 ， 性 能指标见表 2 。 表 1 钢渣微粉 、 矿 渣微粉的化学成分 收 稿 日期 ： 2 0 0 91 01 5 作者简介 ： 汤海洋 ( 1 9 8 2 一 ) ， 男 ， 山东滕州人 ， 毕业 于青岛理工大学 ， 本 科学历 ， 助理工程师 。 现从事施工技术管理工作 。 2 2 表 2钢 渣 微 粉 、 矿 渣 微 粉 物 理 性 能 指标 密度 比表面积 需水量比 流动度 比 活性指数 项 目 ( S c m ) ( i n k g ) 7 d 2 8 d 钢渣微粉 2 9 4 4 4 5 1 0 2 1 0 2 6 8 8 1 矿渣微粉 2 8 6 4 2 O l O O 1 0 4 8 2 l 0 2 1 1 2 其他原材料 水泥采用某厂 P 0 4 2 5普通硅酸盐水泥。外加剂采用萘系 高效减水 剂， 掺量 2 O 。激 发剂采 用 F H F A固体 激发剂 和 F H F B液体激发剂。砂为中粗砂， 石子为 5 2 5 m m石灰石。 1 2配 合 比 将钢渣微 粉和矿渣微 粉按 1 ： 2 、 1 ： 1和 2 ： 1混合作为 掺 和料配制抗折强度 为 5 0 M P a 路 面混凝 土 ， 替代 水泥 3 0 、 4 0 ， 测定其 7 d 、 2 8 d抗压强度、 抗折强度 ， 配合 比见表 3 ， 试 验结果见表 4 。 表 3复合粉混凝土配合 比设计 每 m 混凝土材料用量 k g 编号 外加 固体 液体 水泥 钢渣粉 矿渣粉 黄砂 石子 水 剂 激发剂 激发剂 C O 2 8 0 4 0 8 0 7 3 8 l l 0 6 8 O 0 O 1 5 2 C1 2 8 O 4 0 8 0 7 3 8 1 l 0 6 8 O 0 O 8 O 2 4 l 5 2 C2 2 8 0 6 0 6 0 7 3 8 1 1 0 6 8 0 0 O 8 0 2 4 1 5 2 1 3 3 2 8 0 8 0 4 0 7 3 8 1 1 O 6 8 0 O O 8 O 2 4 l 5 2 C 4 2 4 O 5 3 1 0 7 7 3 8 l l 0 6 8 0 O O 8 O 2 4 1 5 2 ( 下转第 5 3页) 第 3 7卷 汤海 洋， 等 ： 钢渣矿渣复合粉在路 面混凝土 中的应用 第 1期 3 ) 施工机械使用 费。对于索赔 费用 中的施工 机械使 用 费部分包括 ： 由于完成额外 工作 增加 的机 械使 用费 ； 非施 工 单位责任 的工效 降低增加 的机 械使 用费 ； 由于建设单位 或监 理工程 师原 因导致机 械停 工的窝工费。 4 ) 分包 费用。分包 费用 索赔 指 的是 分包 人 的索 赔 费。 分包人的索赔应 如数列入总承包人的索赔款总额 以内。 5 ) 工 地管 理 费。工 地管 理 费 指施 工 单 位 完 成额 外 工 程 、 索赔事项工作 以及 工期延长 期间 的工地 管理费 ， 但 如果 对部分工人窝工损失索赔 时 ， 因其他工 程仍然 进行 ， 可 能不 予计算 工地管理费索赔。 6 ) 利息 。对 于索赔 费用 中的利 息部 分包 括 ： 拖 期付 款 利息 ， 由于工程变更 的工程延误 增加投 资的利 息 ， 索赔 款的 利息 ， 错误扣款 的利息 。这 些利 息的具 体利率 ， 有 这样 几种 规定 ： 按 当时 的银行贷款利率 ， 按当时的银行透支利率 ， 按合 同双方协议和利率。 7 ) 总部 管理 费。主要 指工程 延误期 间所增 加 的总 部管 理 费 用 。 部分与索赔事件 有 关 的费用 ， 按 国际惯 例 是不 可 索赔 的 ， 它们包括 ： 1 ) 承包 商为进行 索赔所支 出的费用 。 2 ) 因事件 影响 而使 承包 商调整 施 工计 划 ， 或修 改分 包 合同等而支出的费用。 3 ) 因承包商 的不适 当行为或 未能尽 最大努 力而扩 大的 部分损失 。4 、 除确有证据 证 明业主或监 理工 程师有 意拖延 处理时 间外 ， 索赔金额在索赔处理期间 的利息 。 4 2工期 索 赔 在工程施工 中， 常常会发生一些未能预见 的干扰事件使 施工不能顺利进行 ， 造成工期拖延 ， 这样 ， 对合 同双方都会 造 成损失 。施工单位提 出工期索赔 的 目的通常有两个 ： 一是 免 去或推卸 自己对 已产 生的工期 拖延 的合 同责任 ， 使 自己不 向 业主支付或尽可 能不支付误期 损失赔偿 费 ； 二是进行工期顺 延或 ( 和) 因工期拖延而造成 的费用损 失 的索赔。工期拖 延 可 以分 为可原谅 的延 期 和不可原谅 的延期 。可原谅 的延 期 是 由于非承包人原 因造成 的工 程拖 延 ， 不可原谅 的延期一 般 是承包人 的原 因而造成 的工程拖 延。这两类 工期拖 延 的处 理原则及结果均 不同。 要划清施工进度拖延的责任。因承包人 的原 因造成施工 进度滞后， 属于不可原谅 的延期 ， 这时， 承包人不能得到工期索 赔 ， 还要向业主承担误期损失赔偿费。只有非承包人原因造成 的延误 ， 才是可原谅的延期 。可原谅延期的工期索赔结果有两 种情况 ： 一是 由于业主的原因引起工期拖延 ， 承包人既可得到工 期的顺延， 又可得到费用的补偿； 另一种是由于属于业 主应承担 风险责任事件的影响造成工期拖延 ， 如异常恶劣的气候条件 、 战 争 ， 承包人只可得到工期顺延和部分费用补偿 ， 但不能得到全部 支出费用的补偿。有时工期延期 的原 因中可能包含有双方责 任 ， 此时应进行详细分析 ， 分清责任 比例 。 ( 上接第 2 2页) 表 4各配合比试验结果 坍落度 抗折强度 MP a 抗压强度 MP a 编号 和易性 粘聚性 mm 7 d 2 8 d 7 d 2 8 d C 0 良好 良好 7 5 4 2 2 4 5 6 3 0 6 3 9 4 C 1 良好 良好 9 0 4 9 3 5 2 7 3 9 8 5 2 7 C 2 良好 良好 9 5 5 3 4 5 9 0 4 0 6 5 4 2 C 3 良好 良好 8 5 4 7 2 5 1 4 3 3 5 4 2 2 C 4 良好 良好 9 0 4 3 6 4 9 4 3 5 9 4 6 7 1 3结 果 分 析 1 ) 从表 4可 以看 出 ， 掺 入钢 渣矿渣 复合 粉后 ， 混凝 土 的 和易性 ， 粘聚性均较好 ， 坍 落度符合设计及施工要求 ； 2 ) 从表 4可 以看 出， c 0配合 比的抗 折 、 抗 压强 度均低 于 其他配合 比， 说 明掺 入激 发剂后 提高 了复合 粉 的活性 ， 可 以 有效的提高混凝土的抗折 、 抗压强度 ； 3 ) 综合 c 1c 4配合 比7 d和 2 8 d抗折强度及抗压 强度 结果 ， 当钢渣粉 和矿渣粉 比例为 1 ： 1 ， 替代水 泥 3 0 即采 用 c 2配合 比时 ， 强度结果最理想 。 2工 程 应 用 实例 在某公 司钢渣处理二 号线厂 区道路 工程 中 ， 按 c 2配合 比应用 于钢 渣矿 渣复合粉 混凝 土后 ， 道路 面层混凝 土的路用 性 明显 提高。该 道 路 的车辆 荷 载较 大 ， 有 大量 5 0 t 载 重货 车 ， 因此采用重交通设计 路面结 构 ， 面层设计 厚度 为 3 0 c m， 混凝土设计 抗折 强度为 5 0 MP a 。复合粉路面混凝 土强度统 计表见 表 5 。从 表 可 见 ， 混 凝 土 的 2 8 d抗 折 强 度 达 到 5 8 4 MP a ， 脆度 系数仅为 8 2 。 表 5复合粉路面 混凝土 强度统计 3结论 1 ) 掺加 钢渣矿渣 复合 粉后 ， 混凝 土 的和易性 、 粘 聚性及 坍落度等均较理想 ， 完全 满足设计 及施工要求 ； 2 ) 当钢 渣粉 、 矿渣粉按 比例为 1 ： 1复 合 ， 替 代水 泥 3 0 时 ， 应用混凝 土中效果最 理想 ， 抗折强度可达 5 9 0 M P a ， 抗压 强度可达 5 4 2 MP a ； 3 ) 钢渣 矿渣 复合 粉应用路面混凝土后 ， 无论从生产施 工 还是路面使用效果 ， 均取得 良好的应用效果 ； 4 ) 在道 路建设中大量使用钢渣粉 ， 节约水泥用量并 提高 路面性能 ， 能够 体现 混凝 土 的绿 色 含量 和 可持 续发 展 的战 略 ， 适应科 学研究 和产业 发展的趋势。 参考文献 1 朱航 ， 丁庆军 ， 彭艳周 ， 等 钢渣矿粉混 凝土 的物 理力学性 能研 究 J 武汉理工大学学报 ， 2 0 0 5 ， 2 7： 4 04 3 2 李云峰 ， 王玲 ， 林 晖 掺钢渣 粉混凝 土工 作性和 力学性 能研 究 J 混凝土 ， 2 0 0 8 ， ( 9 )： 3 84 0 53