摘要:在先期的工作中，采用攪拌磨濕磨工業(yè)廢渣制備了含有一定水分的漿體狀礦物摻合料（漿狀摻合料），通過一定的控制措施，濕磨可制得分散性及流變性良好的漿狀摻合料，并能直接用于配制各強度等級混凝土。本文在前期工作基礎上，研究礦渣漿狀摻合料的細度及放置時間對其膠砂強度的影響。結(jié)果表明，因漿狀摻合料中水介質(zhì)的存在，使礦渣漿狀摻合料的膠砂強度不僅決定于其細度，還受其放置時間的影響。
關鍵詞: 礦渣漿狀摻合料; 細度; 放置時間; 膠砂強度
1.引 言
用作礦物摻合料的工業(yè)廢渣畢竟是工業(yè)副產(chǎn)品，要把其應用于水泥混凝土，一般需對其進行加工處理，然而當前處理方式存在能耗高、設備投資大或處理的礦物摻合料性能不理想等諸多問題，限制了工業(yè)廢渣的利用和水泥混凝土性能的提高。鑒于攪拌磨研磨效率高及工業(yè)廢渣一般含有水分的特點，作者提出用攪拌磨濕磨處理工業(yè)廢渣制備含有一定水分的漿體狀混凝土礦物摻合料（漿狀摻合料）。通過一定的控制措施，濕磨能制得分散性及流變性良好的漿狀摻合料，可直接用于配制各強度等級混凝土。
而在漿狀摻合料在濕磨及放置過程中，因水介質(zhì)的存在，會出現(xiàn)金屬離子溶出、玻璃體表面鍵合羥基及高度無序化層溶解等不同于干磨礦物摻合料的特點，使得漿狀摻合料性能與干磨的粉狀礦物摻合料有所不同?；诖?，本文將研究礦渣漿狀摻合料的細度及放置時間對其膠砂強度的影響。
2.實驗
2.1 原材料
用于制備礦渣漿狀摻合料的工業(yè)廢渣為首鋼礦渣原渣，水泥采用華新水泥廠旋窯熟料與石膏配制的純硅酸鹽水泥，礦渣及水泥的化學組成及物理性能如表1所示。 
2.2 實驗設計
采用ISO標準膠砂強度方法研究細度及放置時間對礦渣漿狀摻合料性能的影響。在研究細度對礦渣漿狀摻合料膠砂強度影響的實驗中，礦渣的摻量采用通常評定礦物摻合料活性的摻量－30w%，礦渣漿狀摻合料的細度有300m2/kg、400m2/kg、500m2/kg及600m2/kg等四個等級；為減少實驗的偶然誤差，平行研究了放置0d（濕磨處理后不放置，立即成型膠砂試塊，其余放置天數(shù)類推）、1d、4d及8d的礦渣漿狀摻合料細度對其膠砂強度的影響。
放置時間對漿狀摻合料性能的影響，主要體現(xiàn)在漿狀摻合料中水介質(zhì)對其摻合料表面結(jié)構的影響，進而影響漿狀摻合料的二次水化能力，而礦物摻合料在大摻量時，影響水泥石性能的主要因素是其二次水化能力。因此，在分析放置時間對礦渣漿狀摻合料性能影響的實驗中，為便于比較不同放置時間對漿狀摻合料的影響，礦渣的摻量定為45w%；同時，為分析放置時間對不同細度礦渣漿狀摻合料的影響，探討了300m2/kg、450m2/kg、600m2/kg及750m2/kg等四個礦渣細度等級放置0d－8d的漿狀摻合料水泥膠砂強度。
3.結(jié)果及討論
3.1 細度對礦渣漿狀摻合料膠砂強度的影響 
圖1－圖6為濕磨處理的300m2/kg、400m2/kg、500m2/kg及600m2/kg等四個細度等級的礦渣漿狀摻合料，放置0d、1d、4d及8d后，成型制備的水泥膠砂試塊抗壓、抗折強度。
由圖可看出，對礦渣漿狀摻合料來說，細度對其膠砂強度的影響在3天時就已體現(xiàn)出來，28天齡期最為明顯，在90天齡期時強度與礦渣細度關系趨于不明顯。濕磨處理的礦渣細度在水化早期就顯示出對其膠砂強度的影響，可能主要與礦渣本身物理化學特性有關。礦渣玻璃體含有較多的網(wǎng)絡外體Ca2+等，玻璃體網(wǎng)絡較疏松，在濕磨處理及放置過程中，其中的Ca2+等金屬離子比較容易溶出，致使礦渣漿狀摻合料pH值較高，本研究所用礦渣漿狀摻合料pH值為12.54[2]，礦渣漿狀摻合料玻璃體網(wǎng)絡比粉煤灰漿狀摻合料更易向低聚體方向發(fā)展。礦渣細度的增加，一方面有利于網(wǎng)絡外體Ca2+等金屬離子的溶出，促進水介質(zhì)及金屬離子對礦渣玻璃體網(wǎng)絡的作用，可增強礦渣的二次水化反應能力；另一方面還可增加二次水化產(chǎn)物在礦渣內(nèi)的分數(shù)體積，有利于礦渣顆粒在水泥石內(nèi)的粘結(jié)，因而礦渣細度在水化早期就顯示出對其漿狀摻合料水泥膠砂強度的影響。然而，在90天齡期，摻量為30%的不同細度礦渣已發(fā)生較高程度的二次水化反應，在水泥石內(nèi)能被較好地被粘結(jié)，細度對其膠砂強度影響趨于不明顯。
3.2 放置時間對礦渣漿狀摻合料膠砂強度的影響
圖7－圖12為等300m2/kg、450m2/kg、600m2/kg及750m2/kg四個細度等級的礦渣漿狀摻合料濕磨處理，放置0d、1d、4d及8d后，成型制備的水泥膠砂試塊抗壓、抗折強度。 
由圖可看出，在本文研究的放置時間0d－8d內(nèi)，放置時間對不同細度的礦渣漿狀摻合料膠砂強度影響不同。當?shù)V渣細度為300m2/kg時，放置時間對漿狀摻合料膠砂強度影響不明顯，隨放置時間延長，其膠砂強度甚至有一定降低；而隨著礦渣細度增加，放置時間對漿狀摻合料膠砂強度的正面影響隨之增加；當?shù)V渣細度為750m2/kg時，隨放置時間延長，其漿狀摻合料膠砂強度明顯增加。這可能是由水介質(zhì)及金屬離子對礦渣玻璃體作用過程特點決定的，水介質(zhì)盡管可使玻璃體中金屬離子溶出，并使硅氧四面體向低聚度方向發(fā)展，但其作用是一個長期的過程；而礦渣細度的增加，可促進金屬離子的溶出及硅氧鍵的斷裂，在較短的放置時間內(nèi)，放置時間對粒徑較小的摻合料顆粒表面結(jié)構影響更為強烈，因而細度較高的礦渣漿狀摻合料更能體現(xiàn)出放置時間對其膠砂強度的影響。
4．結(jié)論
通過對不同細度等級、不同放置時間礦渣漿狀摻合料水泥膠砂強度的研究，可得出以下結(jié)論：
1、在300m2/kg－600 m2/kg細度范圍內(nèi)，細度對礦渣漿狀摻合料膠砂強度的影響在3天時就已體現(xiàn)出來，28天齡期最為明顯，在90天齡期時強度與礦渣細度關系趨于不明顯。
2、在0－8天的放置時間內(nèi)，放置時間對不同細度的礦渣漿狀摻合料膠砂強度影響不同。當?shù)V渣細度為300m2/kg時，放置時間對漿狀摻合料膠砂強度影響不明顯；而隨著礦渣細度增加，放置時間對漿狀摻合料膠砂強度的正面影響隨之增加；當?shù)V渣細度為750m2/kg時，隨放置時間延長，其漿狀摻合料膠砂強度明顯增加。
