掺废弃钢渣的水泥土强度特性试验研究

为了充分利用废弃钢渣二次资源,解决环境污染问题,节约水泥用量,提高地区经济效益,开展了关于水泥土掺废弃钢渣加固软土的强度直剪试验,研究了掺入钢渣的水泥土抗剪强度与正应力-应变曲线关系,得出了符合掺入钢渣的水泥土抗剪强度特性的库仑预测公式,提出了掺入钢渣的水泥土强度特性的衡量指标,分析了水泥、钢渣含量及龄期对抗剪强度的影响,为掺入钢渣的水泥土应用计算提供强度参数。通过比较得出:掺入废弃钢渣的水泥土抗剪强度随垂直压力的增加而提高,破坏的脆性程度随龄期的增长而增加;掺钢渣水泥土加固软土地基的最优配比为"100%土∶20%水泥∶10%钢渣∶30%水"。     

钢渣在道路工程中的综合应用

本文简单介绍了钢渣的基本性质及其在半刚性基层中的应用情况，对钢渣沥青混合料的配合比设计进行了分析，并对钢渣沥青混合料的性能进行了评价，在此基础上，对钢渣沥青混合料的两条试验路基本情况及使用情况进行了说明，从而得出有关钢渣在道路工程应用的基本结论。     

工业废料—钢渣的合理利用

文中乎先对钢渣的物理性质和化学成分进行了简要分析，然后对钢渣在路基中的应用特点及应用实例作了介绍，最后指出了钢渣“变废为宝”的应用前景。     

钢渣沥青混凝土的制备与应用

钢渣是炼钢厂生产钢材时剩下的废料,据统计,2008年中国钢产量达到5×10~8t,钢渣产量约为0.7×10~8t。随着国民经济增长,钢制品的需求日益增大,作为副产品的钢渣也以平均每年1.5×10~7t的速度增长。堆积的钢渣不仅占用大量土地,而且会造成环境污染。如何合理有效地重新利用这些钢渣,使它们变废为宝,是科技工作者长期以来试图解决的问题。就目前来说,钢渣利用途径主要有:返回冶炼再用、制作钢渣水泥、作为筑路土基层及回填工程材料、作农肥和酸性土壤改良剂、用于废水处理以及作为炼钢熔剂等。国外对钢渣已经有了较高的利用率。欧美、日本对钢渣的利用率达到了100%,其中的50%～60%运用于道路。在英国,甚至有98%的钢渣运用于沥青与水泥路面。目前中国钢渣利用率仅为20%,远低于国外发达国家,一方面是因为重视程度不够,另一方面则由于钢渣处理工艺及应用技术研究投入较少。在工程应用方面,钢渣的消化利用从二灰钢渣用于半刚性基层开始,经历了钢渣在沥青混合料中的应用,近年来发展到钢渣用于抗滑磨耗层中,伴随着应用的不断推广和应用层位的拓展,对钢渣的研究也不断深入。中国正处在高速公路快速发展时期,天然砂石资源供应日渐紧张,同时生产的钢渣占地堆放和环境污染越发严重,假如能将钢渣代替天然砂石资源用于沥青混凝土路面工程,将有效解决以上矛盾,而且能产生巨大的经济效益和社会效益。     

钢渣在道路建设中的应用与分析

以马鞍山钢渣公司的钢渣为研究对象,分析了钢渣在道路建设中应用情况。通过钢渣的膨胀性试验,结果表明,只要严格控制钢渣的各项指标,钢渣是可以作为良好的道路建设材料。     

钢渣在娄涟高等级公路上的应用

对钢渣的化学成分和物理性能进行了简要的分折，系统地介绍了钢渣在娄涟(娄底-涟源)公路中的施工应用，并简单地介绍了钢渣在道路施工中其它方面的应用。     

钢渣集料膨胀抑制方法及混合料体积稳定性研究现状

将大宗固体废弃物钢渣进行大规模的再利用具有良好的经济、环境和社会效益。钢渣的体积膨胀风险是限制其大量用作建筑材料的主要原因。因此,对钢渣的体积稳定性进行有效调控是钢渣资源化的关键。针对钢渣集料体积安定性不良的问题,分别从钢渣集料和钢渣沥青混合料的体积稳定性特征方面概述钢渣沥青混凝土体积稳定性调控方法研究进展。研究结果表明：工艺法和熔融调质法都能显著减少熔融钢渣中的活性物质含量,从而降低膨胀风险;对于冷却后的固态钢渣,酸碱中和法和掺合料法对钢渣的体积膨胀抑制效果明显,能将钢渣的体积膨胀率降低70%以上;其中,将矿渣微粉、粉煤灰和硅灰进行三元复掺会产生"超叠加效应",抑制效果明显高于单一掺合料;无机和有机表面改性技术能将钢渣膨胀率降低20%~45%,与其他调控方法相比效果较差,但其处理方式简单且处理周期短,适用于处理f-CaO含量较低的钢渣;粗钢细石沥青混凝土的浸水膨胀率与纯钢渣沥青混凝土相比降低了30%~40%,且钢渣沥青混合料的浸水膨胀率随着钢渣替代比例的升高而增加。因此,在实际应用中,应根据原材料情况严格控制钢渣的替代比例,以保证膨胀特性满足要求。     

钢渣在娄底城市道路建设中应用研究

该文简要分析了钢渣的化学成分和物理性能,并系统介绍了钢渣在娄底市城区道路建设中的应用,最后简要地介绍了钢渣在城市道路建设中其它方面的应用现状,可供相关专业人员参考。     

钢渣特性及其在道路沥青混合料中的应用进展

基于钢渣的特性,现概述了钢渣作为集料在沥青混合料中的应用进展。首先,总结了经不同方法处理的钢渣集料力学性能、化学成分和物理结构等方面的差异。钢渣表面结构粗糙、棱角丰富,表现出良好的耐磨性和耐压碎性,但也存在密度大、吸水率高及体积不稳定等问题。其中,体积不稳定是影响钢渣在沥青混合料中应用的关键因素。其次,根据不同配合比设计方法,分析了加入替代比例钢渣集料对沥青用量、沥青混合料性能的影响,表明沥青混合料中,钢渣百分比的增加通常会导致设计沥青用量、矿料间隙率、Marshall稳定性和密度增加。最后,详细总结了钢渣集料对沥青混合料在防滑、水损害、抗车辙和抗疲劳等现场性能的影响,发现钢渣代替沥青混合料中的粗集料,可以改善抗滑、抗车辙和抗疲劳等性能。水损害性能则由于钢渣的产生来源不同,变化结果不确定性较大。综合来看,钢渣替代集料能够一定程度上改善路用性能,但钢渣集料体积不稳定,可能带来一定的变异性,在道路应用过程中,应有针对性调控,以确保沥青混合料性能的稳定。     

钢渣在工程中的应用

介绍钢渣在工程领域的综合利用途径,并从钢渣的综合利用技术现状出发,提出了目前存在的问题,对其应用前景进行了分析。     

钢渣在沥青路面面层中的应用

<正>0引言钢渣是炼钢厂的工业废料,其大量堆积造成的粉尘污染会严重影响周边环境。近年来,随着社会对废料处理的迫切要求和天然石料的供不应求,工程部门开始认识到钢渣中蕴藏的巨大应用潜力,经过不断研究与试验,钢渣开始在公路工程中得到应用。在北京,北京市路政局率先开展二灰钢渣应用研究。     

钢渣集料在沥青路面养护工程中的应用研究

江苏省钢铁行业每年钢渣副产品达到千万吨，部分用于水泥生产，其余则用于填料等低价值应用。目前，用于路面基层与沥青面层的优质筑路材料紧缺，而钢渣的物理力学性能与常规集料相似，可缓解筑路材料紧缺的现状。首先，对钢渣的各项技术指标进行了检测，开展了配合比设计；其次，评价钢渣试验路铺筑的效果；最后，进行试验路跟踪观测。结果表明：钢渣集料的各项指标满足要求；钢渣SMA-13、钢渣Sup-25与钢渣水稳基层的检测指标均满足技术要求；通车1年后，相比常规集料沥青路面，钢渣沥青路面的抗滑性能提升了15.9%，承载力略有提高。     

钢渣在路面基层中的应用分析

结合昆明绕城高速公路西南段工程建设的需要,分析了云南安宁地区钢渣的物理化学特性,并采用10天浸水膨胀率分析了其膨胀性,得出云南安宁地区的钢渣含游离钙量低于3%,10天浸水膨胀率低于2%,符合道路相关标准。论述了钢渣在路面基层中应用存在的主要问题,提出了解决钢渣膨胀性的方法和在路面基层中的应用前景。     

水泥粉煤灰综合稳定钢渣碎石基层性能研究

利用水泥粉煤灰稳定钢渣碎石复合集料作为新型路面基层材料,以无侧限抗压强度作为评价指标,对比了水泥稳定钢渣碎石基层与水泥稳定普通碎石基层的性能,确定了钢渣细集料代替石屑的可行性.同时还研究了湿排粉煤灰的引入对水泥稳定钢渣碎石基层性能的影响,研究表明湿排粉煤灰存在一最佳掺量值,在最佳掺量点水泥粉煤灰稳定钢渣碎石路面基层材料具有较好的强度,且因引入湿排粉煤灰,成本造价也得以降低,故市场应用前景广阔.     

钢渣沥青混合料室内及现场试验分析

钢渣是钢铁厂生产的废料,对生态环境具有破坏作用。高速公路建设需求的碎石越来越多,研究钢渣在高速公路中的应用具有现实意义。由于钢渣具有很好的物理性能,可以作为沥青混合料的原材使用,研究钢渣沥青混合料的高温性能、水稳定性以及使用性能,对其推广使用具有重要意义。文章通过室内马歇尔试验、单轴贯入试验和现场加速加载试验等,分析比较了钢渣沥青混合料与普通沥青混合料高温稳定性、水损坏能力。研究表明:钢渣沥青混合料的室内试验数据、使用性能优于普通沥青混合料,钢渣沥青混合料的使用,对于建设环保型公路,资源节约型公路具有重要意义。     

无机结合料稳定钢渣砂路面基层材料的研究

利用无机结合料稳定钢渣砂作为新型路面基层材料,以无侧限抗压强度作为评价指标,研究了二灰稳定钢渣砂、粉煤灰稳定钢渣砂、水泥粉煤灰稳定钢渣砂等3种路面基层材料的强度性能,并提出了各材料的最佳配合比。与传统路面基层材料进行对比,发现无机结合料稳定钢渣砂路面基层材料具有较好的强度,经济性能优良,市场应用前景广阔。     

钢渣薄层罩面沥青混合料试验研究与工程应用

研究了钢渣薄层罩面沥青混合料的路用性能并在实体道路工程中进行了应用。结果表明,钢渣强度和磨光值高,与沥青粘附性强,各项性能指标满足道路集料规范要求。以钢渣代替玄武岩集料制备的薄层罩面沥青混合料SMA-10和OGFC-5的马歇尔稳定度、水稳定性能及动稳定度等路用性能均满足规范要求,并表现出良好的抗变形、抗水损和耐久性能。钢渣薄层罩实体工程施工应用顺利,路面质量和应用效果良好。     

钢渣微粉对水泥路用性能的影响研究

为了研究钢渣粉掺量对钢渣粉-水泥复合材料路用性能的影响规律,通过向水泥中掺配不同比重钢渣微粉,研究钢渣微粉对水泥水化热、标准稠度需水量、凝结时间以及安定性的影响,结果表明:钢渣微粉的水化程度较低,活性成分较水泥少;钢渣微粉的掺入降低了标准稠度用水量,延长了水泥凝结时间;在钢渣粉掺量小于40％时,依据试饼法进行检测的钢渣...     

钢渣沥青混合料室内及现场试验分析

钢渣如果不能得到有效利用,就会破坏生态环境,研究钢渣在高速公路中的应用就显得尤为迫切。由于钢渣具有很好的物理性能,可以作为沥青混合料的原材使用,研究钢渣沥青混合料的高温性能、水稳定性以及使用性能,对其推广使用具有重要意义。文章通过室内试验和现场加速加载试验,验证钢渣沥青混合料的高温稳定性、水损坏能力。研究表明:钢渣沥青混合料的室内试验数据、使用性能优于普通沥青混合料,钢渣沥青混合料的使用,可用于建设环保型公路,资源节约型公路。     

水泥稳定钢渣碎石混合料环境影响和经济效益分析

在水泥钢渣混凝土路面上应用生命周期评价(Life Cycle Assessment),并使用公路路面设计程序系统HPDS分析钢渣掺量对路面强度的影响，以长200 m、宽3.5 m×2的双向单车道水泥混凝土路面为功能单位，从材料生产运输、施工建设2个阶段对4种钢渣掺量的路面设计方案进行计算分析。研究表明材料生产阶段中，碳排放的主要影响因素是钢渣掺量和钢渣加工工艺排放；掺钢渣的路面结构方案在建设期碳排放中，在未稳层掺60%钢渣的方案二碳排放最优；整个生产周期，材料生产阶段碳排放值增幅大于运输和施工阶段增幅；所有方案碳排放情况与能耗分析相似，综合考虑最具减排潜力的方案为水稳层和未稳定层均掺60%钢渣的方案三。对钢渣路面中钢渣运距进行敏感性分析表明，含钢渣与无钢渣方案碳排放与能耗相等时，钢渣运距与天然集料运距强相关，两者差值随运距增加而逐渐增加。敏感性分析确定出路面结构方案中钢渣的最佳掺量为40%,符合经济效益与环境效益需求。