高强钢渣混凝土的电学及力学性能研究-《混凝土与水泥制品》杂志社

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高强钢渣混凝土的电学及力学性能研究

Research on Electrical Properties and Mechanical Properties of High-strength Steel Slag Concrete

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关键词：

钢渣混凝土；导电性；电阻率；抗折强度；抗压强度

Key words：

Steel slag concrete; Conduction; Electrical resistivity; Flexural strength; Compressive strength

刊期：

２０16年第2期

DOI：

文章编号：

1000-4637（2016）02-21-04

基金项目：

国家重大发展计划973项目（2015CB655102）

作者：

王虹1，郭丽萍1,2,3，孙伟1,2,3，马瑞1，杨亚男1

单位：

1.东南大学材料科学与工程学院，南京 211189；2.江苏省土木工程材料重点实验室，南京 211189；3.江苏省先进土木工程材料协同创新中心，南京 211189

摘要

摘要：通过对磨细钢渣粉的物理性质和化学成分分析，发现磨细钢渣粉中含有较高的金属氧化物，且活性指数高达107%。本文选用磨细钢渣粉作为导电相材料，以磨细钢渣粉取代水泥作为胶凝材料来制备钢渣混凝土。试验结果表明，随着钢渣粉取代量的增加，钢渣混凝土的电阻率明显下降，具有良好的导电性能；当钢渣粉取代水泥质量的10%~40%时，钢渣混凝土的抗压、抗折强度呈非线性增大，抗压强度最高可达92.1MPa。说明钢渣混凝土具有高强度和低电阻率的特征。

Abstract: According to the analysis of physical properties and chemical components of the steel slag fine powder, the powder contains a high content of metal oxide and the activity index reaches as high as 107%. The steel slag fine powder is chosen as conductive paste materials here to replace cement as cementing material for preparing steel slag concrete. Result of the experiment indicates that with the increase of replacing quantity of steel slag powder, the electrical resistivity of the steel slag concrete declines significantly and good electrical conductivity is gained. When 10%~40% of the cement is replaced by steel slag powder, the compressive strength and flexural strength of steel slag concrete increase in a nonlinear way and the compressive strength can reach 92.1MPa at the highest. The results show that steel slag concrete is featured with high strength and low resistivity.

结论

（1）钢渣粉作为胶凝材料对降低混凝土的体积电阻率有一定作用，钢渣粉取代量越大，混凝土的电阻率越低，当钢渣粉取代水泥质量的40%时，电阻率降低幅度可达46.2%。

（2）当钢渣粉取代量在10%～30%之间变化时，钢渣混凝土抗压强度明显增大，尤其SS30的抗压强度高达92.1MPa；虽然抗折强度有所下降，但仍然能达到21.0MPa，具有良好的力学性能，配合比较为合理，完全能够满足工程需要。

（3）经过对试件电阻率及力学性能的测试，从试验结果分析可知，钢渣粉取代水泥质量30%时，试件能获得最优力学性能，同时也极大地降低了试件的电阻率。对今后钢渣的利用及进一步降低混凝土试件电阻率奠定了基础。

参考文献

[1] IYildirim I Z, Prezzi M. Chemical, Mineralogical, and Morphological Properties of Steel Slag[J]. Advances in Civil Engineering,2011:1-13.

[2] Shi, C. Steel Slag—Its Production, Processing, Characteristics, and Cementitious Properties[J].Journal of Materials in Civil Engineering,2004,16:3,230-236.

[3] 程绪想,杨全兵.钢渣的综合利用[J].粉煤灰综合利用,2010(5):45-49.

[4] 王爱华.钢渣的综合利用研究[J].中国资源综合利用,2009(12):8-9.

[5] H. Motz, J. Geiseler Products of steel slags an opportunity to save natural resources[J].Waste Manage., 2001,21(3):285-293.

[6] 黄毅,徐国平,程慧高,等.典型钢渣的化学成分、显微形貌及物相分析[J].硅酸盐通报,2014(8):1902-1907.

[7] 贾兴文,唐祖全,钱觉时.钢渣混凝土压敏性研究及机理分析[J].材料科学与工艺,2010(1):66-70.

[8] 贾兴文,钱觉时,唐祖全. 钢渣混凝土的压敏性研究[J].材料导报,2008(11):122-124.

[9] 张琳. 混凝土养护监测与评价的电阻率方法研究[D].重庆:重庆大学,2012.

引用本文

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