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Influence of steel slag fineness on the hydration of cement-steel slag composite pastes

北京交通大學土木工程學院,、建筑材料工業(yè)技術信息研究所,、清華大學土木工程系。,、

這篇文章探討了鋼渣細度對水泥-鋼渣復合漿體水化的影響,。以下是文章的核心內(nèi)容概述：

**摘要**:

- 鋼渣有潛力用作礦物摻合料，但其廣泛的應用受到低活性的限制,。磨細可能增加渣的水化活性,。然而，關于超細鋼渣在復合水泥漿中的作用知之甚少,。本研究調(diào)查了含磨細鋼渣樣本的水化,、微觀結構和宏觀性能,。結果表明，大多數(shù)含超細鋼渣的漿體具有更長的凝結時間,。此外，大多數(shù)砂漿的抗壓強度在含有超細鋼渣時會降低,，而不是增加,。進一步的調(diào)查揭示了隨著細度的增加，鋼渣漿體產(chǎn)生更多的水化熱和更高含量的Ca(OH)2,，而復合漿體則顯示出相反的趨勢,。這表明，盡管更細的鋼渣本身表現(xiàn)出更高的反應性,，但它們在復合漿體中抑制了水泥的水化,。在大多數(shù)樣品中，這種抑制作用占主導地位,，而填充效應和增加的渣活性在復合漿體中似乎不太重要,。

**1. 引言**:

- 鋼渣是煉鋼過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，其產(chǎn)量占粗鋼的15-20%,。中國每年排放約1億噸鋼渣,，但利用率不到30%。因此,，提高鋼渣的利用率是必要的,。鋼渣的化學成分主要是CaO, Fe2O3, SiO2, MgO, MnO, 和 Al2O3。主要礦物相是C3S, C2S, C2F, 和RO相,。由于其類似水泥的化學成分和相,，鋼渣被視為低等級的“水泥"。鋼渣的低水化活性顯著限制了其在基于水泥的材料中的適用性,。

**2. 實驗**:

- 使用了普通波特蘭水泥和來自中國不同地區(qū)的10種鋼渣,。通過超細球磨機和三乙醇胺(TEA)作為研磨劑進行研磨，生產(chǎn)出不同細度的鋼渣樣品,。

**3. 結果**:

- 實驗結果表明,，大多數(shù)含超細鋼渣的復合漿體的凝結時間延長，抗壓強度降低,。

**4. 討論**:

- 選取具有代表性的鋼渣樣品A,、C和D進行進一步研究。實驗結果表明,，更細的鋼渣具有更高的水化活性,，但在復合漿體中，鋼渣抑制了水泥的水化,，并且隨著細度的增加,，這種抑制作用變得更加明顯,。

**5. 結論**:

- 鋼渣的細度可以有效地提高其水化活性，但在水泥-鋼渣復合漿體中,，鋼渣抑制了水泥的水化,，這種抑制作用隨著細度的增加而增強。超細鋼渣在水泥水化中起到的抑制作用占主導地位,，而通過研磨提高的鋼渣水化活性則顯得不那么重要,。因此，大多數(shù)含超細鋼渣的樣品顯示出延長的凝結時間和降低的抗壓強度,。超細鋼渣還表現(xiàn)出更好的物理填充效應,，可以在一定程度上改善水泥水化中的抑制作用。

- 包含了水泥和鋼渣的粒徑分布曲線,、原材料的化學成分,、礦物相、不同年齡的熱重分析(TGA)和差熱分析(DTA)曲線,、純水泥和復合漿體在120小時內(nèi)的水化熱累積,、以及三乙醇胺(TEA)的含量等詳細信息。