锰渣和石灰石粉混凝土的抗渗性研究

摘要

水泥混凝土是现代工程建设中最主要的和不可替代的建筑材料，随着社会的发展，其应用越来越广，但是随之而来的耐久性问题也日益严重，使用绿色混凝土掺合料提高混凝土的耐久性是一个重要的研究方向。水淬锰渣和石灰石屑被当做废弃物丢弃、堆积，既造成了资源浪费又形成对环境的污染，所以将其作为绿色混凝土掺合料有效的利用具有重要的意义。
　　 本文以C40混凝土为研究对象，进行不同水胶比、不同锰渣掺量和不同锰渣-石灰石粉掺量的试验，测试其工作性能、力学性能和抗氯离子渗透性能的变化趋势，最后利用XRD和SEM等现代分析方法对锰渣和石灰石粉作为绿色混凝土掺合料的机理进行了分析总结。试验发现，水胶比较低的混凝土力学性能和抗氯离子渗透性能更好；锰渣对混凝土的工作性能有不利影响，明显提高了混凝土的抗氯离子渗透性能，锰渣掺量在20％以内能提高混凝土的力学性能(主要是后期强度)；石灰石粉能极大改善混凝土的工作性能，适量石灰石粉能进一步提高混凝土的力学性能(主要是早期强度)和抗氯离子渗透性能；两种掺合料按一定比例掺入混凝土中，能充分发挥两者的优势和物理、化学综合作用，改善混凝土的微观结构，使混凝土的工作性能、力学性能和抗氯离子渗透性能都得到提高。研究表明，锰渣和石灰石粉在混凝土中的物理填充作用能调节混凝土的颗粒级配，提高混凝土的密实度，改善混凝土拌合物的性能；锰渣的火山灰效应使混凝土结构更为致密，提高了混凝土耐久性，石灰石粉的活性效应和加速水化效应加速了水化速度，改善了混凝土性能。两者复掺可以形成优势互补，使混凝土工作性能、力学性能和耐久性能更加优化。