钢渣水工混凝土的运用

钢渣水工混凝土的运用

盛春华

上海基安建筑工程有限公司201801

摘要：通过对宝钢长江大堤加固改造项目，对C30普通混凝土及钢渣混凝土的1吨翼型块体制作，并对前期强度的统计强度、拆模时间、环境对的影响特点，为钢渣混凝土的推广应用提供基础数据。使宝钢钢渣在水务与海洋节能环保中的综合利用进一步提升。

关键词：钢渣；混凝土；强度；比重

工程概况：宝钢长江大堤加固改造项目涉及加固的江堤总长为5585.3m。江堤加固护面采用的1T翼型块体，除桩号1+000～1+100、3+000～3+100及4+000～4+100采用C30常规预制混凝土翼型块体外，其他部分均采用C30预制钢渣混凝土翼型块体。本项目采用的钢渣商品混凝土为上海汇龙混凝土有限公司，上海月浦南方混凝土有限公司C30商品混凝土。

一、原材料的把控

1.1水泥采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥；

1.2砂细骨料采用质地坚硬、粒径在5mm以下的砂作为细骨料，严禁采用碱活性骨料，砂的杂质含量限值、粗细程度和级配分区等指标符合《水运混凝土施工规范》（JTS-202-2011）规定；

1.3石粗骨料采用质地坚硬、粒径在5～25mm的碎石、卵石或碎石与卵石的混合物作为粗骨料，严禁采用碱活性骨料，石料的强度、杂质含量、颗粒级配等指标符合《水运混凝土施工规范》（JTS-202-2011）规定；

1.4钢渣骨料用于代替混凝土中砂石细粗骨料，因此钢渣骨料除满足普通砂石细粗骨料指标外仍需满足以下指标，钢渣骨料指标

其中钢渣表观密度、颗粒级配、压碎值和坚固性按《水运混凝土施工规范》（JTS-202-2011）进行。金属铁含量按YB/T4188进行。

体积安定性检按照《混凝土多孔砖和路面砖用钢渣》（YB/T4228-2010）中路面砖的检测方法（1.0±0.05MPa，3h）进行压蒸膨胀率检测，合格标准钢渣压蒸膨胀率≤0.8%。

1.5混凝土拌合用水不得影响水泥正常凝结、硬化，不采用海水、工业或含有害杂质的水拌合。拌合用水的质量指标、检验规则及检验方法等符合《水运混凝土施工规范》（JTS-202-2011）规定。

1.6混凝土应根据要求选用减水剂、引气剂、早强剂等外加剂，在所有参用的外加剂中，以胶凝材料质量百分率及的氯离子含量不宜大于0.02%。外加剂的其它指标应符合《水运混凝土施工规范》（JTS-202-2011）规定。

1.7考虑钢渣混凝土翼型块体耐久性要求，混凝土拌合物中氯离子含量不应大于0.10%。

二、钢渣对混凝土拌合物的影响

2.1和易性

与未掺钢渣粉的混凝土相比，掺入钢渣粉能改善混凝图的和易性，这是由于钢渣粉的表面特性所决定的。这种表面特性在水泥浆体之间形成光滑的移动表面，但混凝土的离析能力下降。因为钢渣重度较大、和易性强等优势，可减少混凝土振捣时间。

2.2塌落度

从列表中可以看出：掺入钢渣粉后塌落度有所增加，笔者认为这与钢渣粉的表面特性及容重在水泥浆体之间形成的光滑移动表面有和大关系。其次钢渣取代原有随时骨料，钢渣骨料四周棱角圆润，在水泥浆体的作用下致使塌落度相应增大。

钢渣混凝土的塌落度（mm）

2.3凝结时间

当混凝土拌合物中的骨料被部分钢渣取代。钢渣混凝土的凝结时间相对延长。影响凝结时间程度取决于钢渣混凝土早期强度掺入钢渣的比例、水与胶凝材料的比例以及水泥的特性；凝结时间通常延长0.5~1.1小时。当温度大于25℃时，几乎没有延长。

三、后期强度设计与实验的对比

用于混凝土翼型块体所用的钢渣混凝土与普通商品混净土，塌落度为150±30mm，设计强度等级为C30，所用原材料包括42.5普通水泥、II级粉煤灰、中砂、碎石、S95矿粉、0-16宝钢钢渣1007Kg/m3。

从表中可以看出，所有混凝土最初强度都是直线上升的、而后期钢渣混凝土强度增长比普通混凝土慢，但最终钢渣混凝土强度比普通混高10%左右。

四、现场状况对比

4.1钢渣混凝土与普通混凝土翼型块体安装1.5年以来，未出现异常情况。

五、结论

4.1钢渣参入量为每立方混凝土的40%，代替了80%的骨料，增加了抗风浪要求。

4.2充分利用钢渣，使废旧物资达到资源化、无害化，使钢渣附加值增值，具有良好的经济效益、社会效益和环境效益，达到了倡导绿色施工的理念。

4.3

4.4目前仅适用于素钢渣混凝土预制块体中的应用，对大体积钢渣混凝土及钢筋混凝土稳定性的应用需进一步研究，

钢渣混凝土抗折、抗压、耐磨、抗渗性好、重量重，钢渣中含有海洋浮游生物所需的微量营养物质，海洋生物附着率高的特点。

参考文献

[1]《宝钢长江大堤加固改造工程》钢渣混凝土翼型块体质量验收评定标准（南京市水利规划设计院股份有限公司）；

[2]《水运混凝土施工规范》（JTS-202-2011）；

[3]万江凯等，钢渣在混凝土中的应用；

[4]汪谭龙，钢渣用于混凝土的配合比与性能分析；

[5]康明，宝钢发展公司上海新材料分公司，钢渣用于混凝土的安定性评价与控制研究；

[6]孙世国等，钢渣混凝土与普通混凝土的强度对比研究；

[7]於林锋，钢渣混凝土性能的试验研究及应用前景分析；

[8]徐中琨，余热自解钢渣在东海海堤工程中的应用；

[9]杨波，钢渣混凝土研究现状分析。

C30钢渣混凝土与普通商品混凝土对比表