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1、矿渣粉的相关特性 打印到P6页活性和化学成分矿渣粉的活性和其细度有很大的关系，其潜在的活性必须在磨细后才可以很好的得到发挥。研究表明颗粒直径在45um以上的矿渣粉很难发生水化反应。所以水淬矿渣粉必须磨细在45um以下才可以很好的发挥其活性。可以等量在在一定掺量下取代水泥。由于现在的各种炼铁高炉的炼铁工艺相似，所以在世界范围内，矿渣粉的化学成分基本相同，一般含有以下的化学成分 Cao高 、Al2O3高、 Mgo、 SiO2低、 Fe2O3、Mno2低、Ti02低 等物质。质量系数：（Cao+ Al2O3+ Mgo）/( SiO2+Mno2+Ti02) 相应氧化物的质量百分比 S95级 S75级
2、S105级常用的时S95级矿渣粉高炉矿渣在水淬的过程中，通过急凝作用，形成大量的玻璃体，其实具有水化活性的。其中的物质含量，包含了几乎所有的化学成分。CaO的含量在矿粉中的含量很大 一般在30-50%之间，当其含量很大的时候含量超过50%时候，活性反而下降，那时应为在水淬过程中，矿渣的粘性下降，生成大量的晶体相。在矿渣水淬冷却时候时间一定要短，如果时间过长的话，就会造成粉现象，造成活性下降。SiO2含量一般在30-40%之间，应为其实酸性物质，当在碱性环境下，容易发生化学反应生成碱性硅酸钙和高硅玻璃体，活性降低。其中氧化镁的含量不影响混凝土和矿粉的性能，因为氧化镁的存在形式都是稳定的化学物质，
3、不会对混凝土的安定性造成影响。矿粉的活性抛弃化学成分的影响不管，主要受其玻璃体的数量和性能影响，玻璃体的含量越多则活性越大。矿渣粉的细度对其活性有显著影响。一般来说，矿粉的细度必须高于水泥的细度，从比表面积的角度，水泥的比表面积大概在340m3/Kg 但是矿粉的比表面积必须要大于400m3/Kg才可以有效的发挥其化学反应。矿渣粉的活性不仅仅于其细度有关系，还与其颗粒级配、形态分布、形貌等有关系，最本质的就是：增加接触面积，化学物质充分，易于反应才是活性增加的主控参数。矿渣粉对工作性能的影响坍落度和需水量 矿渣粉的减水率随着矿渣粉的细度和掺量的增加就会增加，但是当矿渣粉的细度（比表面积）粗的时候
4、，则减水的效果不大 但是减水的效果还是有的。矿渣粉减水的机理：可能是掺入的矿粉颗粒置换了水泥的空隙和絮凝结构，使得水分被挤出来了，浆体希化，用水量降低。一般认为比表面积在400-600m3/Kg的矿渣粉的新拌混凝土具有良好的粘聚性泌水较少，掺加矿粉的混凝土的凝结时间与养护条件，温度，细度有很大的关系。粉煤灰也是有关系。随着矿粉的掺量的加大，凝结时间越长。矿渣的水化反应矿渣粉加入水泥中的水化反应过程 水泥熟料和水发生反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙、氢氧化钙。其中氢氧化钙可以离解矿渣粉中的玻璃体相，其中溶解的离子融如溶液中，会生成相应的水化铝酸钙、水化硅酸盐，有石膏的存在就会生成钙矾石（水化硫铝
5、酸钙）随着矿粉比表面积的增大，水化反应加快速度。 矿渣粉混凝土的养护问题与强度发展 掺加矿粉的混凝土的养护一定要到位，湿度温度都要到位，只有养护到位才可以对强度的发展起到很很好的作用。数据对比：5-10 同条件养护强度仅为标养养护强度的80% 后期强度发展较快。养护条件对高强度矿渣混凝土的抗拉强度很敏感，但是对抗压强度的影响较小。低强度的矿渣粉混凝土的养护条件对抗压强度的影响最大。这高强度和低强度的矿渣粉的影响是相反的。这说明，高强度矿渣微分混凝土的披拉和抗折强度必须具有高湿度的保障。矿渣微分的活性物质，在较后期的时候才与水泥水化产物发生反应，发生第二次火山灰反应，生成相应的水化硅酸盐、水化铝
6、酸钙等物质，填充水泥产物和混凝土孔隙密实孔隙结构，但是值得注意的是矿粉的细度（比表面积）要在一定要求的细度和一定的掺量才可以发挥这些效应。矿渣微粉改善混凝土的力学性能，我认为是和水化产物的量，并且配和其他的物质，和相应的影响物质综合作用下才可以综合发挥效应，使得混凝土的强度得到保证。主要机理是矿渣矿渣微粉在混凝土中具有微集料效应（粉煤灰也具有微集料效应，密实混凝土的空隙结构），改善混凝土浆体和骨料的界面粘结程度。并且减少水泥水化初期的水化产物的搭接程度。减少这种搭接程度的方式就是通过化学反应将初期产物反应一部分，改善界面效果的机理是，在界面区，通长都会有液体的存在，这些液相中通常都是饱和的Ca
7、（OH）2，矿粉滞后水泥熟料的反应是这样的，与氢氧化钙反应生成水化硅酸钙和水化硫铝酸钙。这两种物质不仅可以改善结构关系，更重要的是减少了界面的粘结不利因素，促使骨料与水化产物的粘结程度，是的强度得到增长。我们知道混凝土的强度归根与界面的粘结程度。这和水化产物和未水化产物的搭接密实程度有关系的。我曾经打过这样的一个比喻就是，即使是海绵，当我们将他挤压到一定的程度的时候她完全可以产生相对应的强度值，这和其物质本身为人们所认识的是不同的。道理可以推广到所有的物质上。混凝土也不例外。日产生产中，在矿渣粉进入公司，主观上通过观察矿渣粉的颜色和细度来判断，越白的矿粉其抗压强度越高，细度也越大，比表面积越高
8、。可以根据矿粉活性来确定去掺量，使其达到很好的效果。在使用过程中要特别注意养护条件。矿渣混凝土的弹性模量与抗压强度的关系和普通混凝土的弹性模量关系是想同的。应该这样说，任何物质的弹性模量与其强度或硬度的大小关系都是成反比例关系。这是物质的共性。矿渣粉混凝土的收缩混凝土的收缩大都与水泥熟料的水化反应相关，在正常情况下，当矿渣粉或者粉煤灰的掺量增加时候都会减少混凝土的收缩的发生。并且矿渣粉和粉煤灰的微集料效应都会有效的抑制混凝土的收缩性。但是当粉煤灰或者矿粉的掺量增加一般大于50%的时候会增大混凝土的收缩，主要的机理是，在掺量的增加，微集料的抑制收缩的能力已经不能抵抗自身水化产物的自身收缩值。本质
9、是力值的不对等，必定产生大值的取向性。实验室测得的收缩值在现有的实验条件下是自收缩和干燥收缩的总和。目前还不能有效的将二者分开测量。值得注意的是不同掺量的矿渣微粉的收缩值和掺量的关系，不存在一定的线性关系。不同比表面积的矿渣粉，自收缩的值随着掺量的提高可大可小。抗化学腐蚀性能我认为矿渣微粉的抗化学腐蚀性能主要是根据其中化学成分可以中和硫酸盐成分，减少腐蚀性物质的进入。密实孔道。在好质量的混凝土的孔隙不可能完全密实的。只能说较好的耐久性混凝土的密实性要好一些。根据资料显示：当矿粉中的氧化铝的含量高的时候，并且在矿粉一定掺量65%以上的情况下可以有效的改善矿渣混凝土的抗硫酸盐腐蚀的能力。但是当氧化
10、铝含量很低的矿粉（一般这种物质的含量很低的时候，矿粉的质量系数较低，等级较低一般在S75级）氧化铝的含量大在18%左右就已经很高了（氧化钙的含量一般在30-50%之间）当掺量这一数值以下的时候，氧化铝含量很高时候，反而会降低他的抗硫酸盐的能力。在这种情况下氧化铝的含量低的时候，反而可以改善他vd抗硫酸盐能力。我认为在我们日常的生产工作中，矿粉的掺量都是很低的，这时候如果公司所用的矿粉的氧化铝的含量很低的时候，反而可以有效的改善抗化学腐蚀的能力。这是我们可以用到的理论知识。抗海水的侵蚀作用矿粉的二次反应主要是矿粉中的活性物质可以和水泥熟料水化产物的Ca（OH）2生成水化硅酸钙（CSH）和水化硫铝
11、酸钙，我们还应该认识到水泥中的石膏提供SO3，可以使得二次水化反应很充分（硫铝酸钙）。所以也要考虑到水泥中石膏含量的必要性。而普通的混凝土中的水泥水化产物Ca（OH）2和海水的硫酸盐等物质生成膨胀性的物质，进一步造成破坏。抗氯化物的性能矿粉中的活性物质对氯化物的吸附能力很强，可以有效的阻止氯化物的进入。所以在混凝土中掺加矿粉或者使用矿渣水泥的混凝土很好的保护钢筋的锈蚀。有效的减少水化热。抗碳化性能矿粉的抗碳化性能和粉煤灰的抗碳化性能相似，都是要有效的阻止外界大气中的CO2进入混凝土中，所以混凝土的抗碳化性能主要和混凝土中的碱储备有关系，而碱的储备量主要来自水泥、外加剂、膨胀剂等，矿粉和粉煤灰一
12、样，都会发生二次水化反应，消耗一部分的Ca（OH）2，使得液相中的浓度降低，这样在二氧化碳进入空隙中的时候就会使得部分的碳酸得不到充分的中和。对碳化是不利的。磨细矿粉水泥浆中的空隙要比粉煤灰水泥浆的孔隙率要小，其中浆体中的CH含量要比粉煤灰水泥浆中的CH含量要大，所以矿粉水泥混凝土要比粉煤灰混凝土抗碳化能力强，所以矿粉和粉煤灰复掺是提高混凝土抗碳化能力做有效，最经济的做法。矿渣粉的细度严重影响活性，细度不能比水泥的细度要小一般要大于350m3/Kg磨细矿渣粉的掺量一般要达到很大的时候才可以有效的发挥减少水化热的特性，要想有效的减水化热我们就必须使用矿渣硅酸盐水泥简称P.S.A(B)高性能混凝土的矿渣粉的掺量一般不能大于40%，可以有效的减少自身由于水化反应引起的自身收缩硫酸盐腐蚀环境中要用大产量的矿渣粉作为必要的掺合料，主要反应机理是 硫酸盐和矿粉中的有效活性成分化学反应生成钙矾石等物质。阻塞混凝土的孔隙结构，这样就有效的阻止硫酸盐物质进入混凝土中。8