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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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掺镍铁渣-矿渣复合微粉混凝土配合比设计
Mix Proportion Design of Nickel-Iron Slag-Slag Composite Micronized Concrete
2019年第12期
镍铁渣-矿渣复合微粉;配合比设计;复合水泥胶砂;保罗米公式
Compound admixture of ferronickel slag-slag micro powder; Mix design; Composite cement mortar; Bolomy's formula
2019年第12期
10.19761/j.1000-4637.2019.12.007.06
福建省科技计划项目(2016H61010017)
祁 皑,刘旭宏,杨绵越,李 征
福州大学土木工程学院,350116

祁 皑,刘旭宏,杨绵越,李 征

镍铁渣是镍或镍铁合金冶炼过程中排出的固体废弃物[1],经水淬形成粒化炉渣。采用高炉生产工艺每生产1 t纯镍需要排出14 t左右的废渣[2]。我国镍铁渣年产量在3 000万t以上,成为继矿渣、钢渣、赤泥之后第四大冶炼工业废渣[3-4]。目前对于镍铁渣的处理多为简单堆存和填埋,造成了资源的浪费和环境污染。因此,开发镍铁渣的再利用具有重要意义。

祁皑,刘旭宏,杨绵越,等.掺镍铁渣-矿渣复合微粉混凝土配合比设计[J].混凝土与水泥制品,2019(12):7-11.

QI A,LIU X H,YANG M Y,et al.Mix Proportion Design of Concrete Containing Compound Admixture of Ferronickel Slag-slag Micro Powder[J].China Concrete and Cement Products,2019(12):7-11.

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摘 要:以配制强度等级为C30、C35,坍落度达100~140 mm的掺镍铁渣-矿渣复合微粉混凝土(镍-矿混凝土)为例,进行了镍-矿混凝土的配合比设计。首先,测定了镍铁渣-矿渣复合微粉掺量为10%~50%的复合水泥胶砂的28d抗压强度,定义了不同复合微粉掺量下的复合水泥强度折减系数。然后,以普通混凝土配合比设计方法中的保罗米公式为基准,采用复合水泥强度折减系数对其进行修正,初步计算了复合微粉掺量为10%~50%的镍-矿混凝土配合比。最后,经过试配和调整,配制出了满足强度和坍落度要求的C30、C35镍-矿混凝土,从而确定了最终配合比。试验结果表明:对于镍-矿混凝土,该配合比设计方法是可行的。 Abstract: Simply replacing cement with ferronickel slag powder of the equal mass is often adverse to maintaining the concrete strength. Therefore, mix design of concrete containing a compound admixture of ferronickel slag-slag micro (F-S) powder (referred as F-S concrete hereafter) was investigated. The target concrete strength grade was C30 and C35, and the specified slump was 100~140 mm. This mix design consisted of the following three steps. Firstly, according to the tested 28 d compressive strength of the composite cement mortar with F-S powder content ranging from 10% to 50%, the strength reduction factor of composite cement mortar with different F-S powder content was defined. Secondly, the preliminary mix proportions of F-S concrete were calculated by the modified Bolomy’s formula. Thirdly, after several rounds of trial and adjustment, the final mix proportions of the target C30 and C35 F-S concrete were determined. Results from the experimental tests confirm the applicability of the proposed method to design the mix proportions of F-S concrete.
英文名 : Mix Proportion Design of Nickel-Iron Slag-Slag Composite Micronized Concrete
刊期 : 2019年第12期
关键词 : 镍铁渣-矿渣复合微粉;配合比设计;复合水泥胶砂;保罗米公式
Key words : Compound admixture of ferronickel slag-slag micro powder; Mix design; Composite cement mortar; Bolomy's formula
刊期 : 2019年第12期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2019.12.007.06
文章编号 :
基金项目 : 福建省科技计划项目(2016H61010017)
作者 : 祁 皑,刘旭宏,杨绵越,李 征
单位 : 福州大学土木工程学院,350116

祁 皑,刘旭宏,杨绵越,李 征

镍铁渣是镍或镍铁合金冶炼过程中排出的固体废弃物[1],经水淬形成粒化炉渣。采用高炉生产工艺每生产1 t纯镍需要排出14 t左右的废渣[2]。我国镍铁渣年产量在3 000万t以上,成为继矿渣、钢渣、赤泥之后第四大冶炼工业废渣[3-4]。目前对于镍铁渣的处理多为简单堆存和填埋,造成了资源的浪费和环境污染。因此,开发镍铁渣的再利用具有重要意义。

祁皑,刘旭宏,杨绵越,等.掺镍铁渣-矿渣复合微粉混凝土配合比设计[J].混凝土与水泥制品,2019(12):7-11.

QI A,LIU X H,YANG M Y,et al.Mix Proportion Design of Concrete Containing Compound Admixture of Ferronickel Slag-slag Micro Powder[J].China Concrete and Cement Products,2019(12):7-11.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文
摘   要:以配制强度等级为C30、C35,坍落度达100~140 mm的掺镍铁渣-矿渣复合微粉混凝土(镍-矿混凝土)为例,进行了镍-矿混凝土的配合比设计。首先,测定了镍铁渣-矿渣复合微粉掺量为10%~50%的复合水泥胶砂的28d抗压强度,定义了不同复合微粉掺量下的复合水泥强度折减系数。然后,以普通混凝土配合比设计方法中的保罗米公式为基准,采用复合水泥强度折减系数对其进行修正,初步计算了复合微粉掺量为10%~50%的镍-矿混凝土配合比。最后,经过试配和调整,配制出了满足强度和坍落度要求的C30、C35镍-矿混凝土,从而确定了最终配合比。试验结果表明:对于镍-矿混凝土,该配合比设计方法是可行的。
Abstract: Simply replacing cement with ferronickel slag powder of the equal mass is often adverse to maintaining the concrete strength. Therefore, mix design of concrete containing a compound admixture of ferronickel slag-slag micro (F-S) powder (referred as F-S concrete hereafter) was investigated. The target concrete strength grade was C30 and C35, and the specified slump was 100~140 mm. This mix design consisted of the following three steps. Firstly, according to the tested 28 d compressive strength of the composite cement mortar with F-S powder content ranging from 10% to 50%, the strength reduction factor of composite cement mortar with different F-S powder content was defined. Secondly, the preliminary mix proportions of F-S concrete were calculated by the modified Bolomy’s formula. Thirdly, after several rounds of trial and adjustment, the final mix proportions of the target C30 and C35 F-S concrete were determined. Results from the experimental tests confirm the applicability of the proposed method to design the mix proportions of F-S concrete.
关键词:
镍铁渣-矿渣复合微粉;配合比设计;复合水泥胶砂;保罗米公式
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(1)在镍-矿复合水泥中,需要一定量的水泥熟料为激发镍-矿微粉的胶凝活性提供充分的碱性环境,也为混凝土的强度发展做出主要贡献。水泥与镍-矿微粉之间存在着一个合适配比的范围,建议镍-矿微粉的掺量不超过50%。
(2)以普通混凝土配合比设计方法中的保罗米公式为基准,定义了不同镍-矿微粉掺量下的复合水泥强度折减系数并对公式进行修正,以此初步计算了配合比。经过试配和调整,可以配制出镍-矿微粉掺量10%
50%的C30、C35的镍-矿混凝土。对于中低强度的镍-矿混凝土,该配合比设计方法是可行的。但是,对于更高强度等级的镍-矿混凝土,特别是C60级以上,该配合比设计方法是否仍然适用,有待进一步验证。
(3)虽复合水泥中的镍-矿微粉掺量为10%
50%时,均能配制出满足强度要求的C30、C35镍-矿混凝土,但不同镍-矿微粉掺量是否对混凝土的基本力学性能(弹性模量、劈裂抗拉等)和耐久性(抗渗性、碳化等)产生影响,需要进一步的研究。
 

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祁皑,刘旭宏,杨绵越,.掺镍铁渣-矿渣复合微粉混凝土配合比设计[J].混凝土与水泥制品,2019(12):7-11.

QI A,LIU X H,YANG M Y,et al.Mix Proportion Design of Concrete Containing Compound Admixture of Ferronickel Slag-slag Micro Powder[J].China Concrete and Cement Products,2019(12):7-11.

 

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