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(3)粗细程度与颗粒级配
3组熔渣的筛分试验结果列于表2(累计筛余(%)、细度模数和级配)。
由表2可知,熔渣的细度模数为2.45,在中砂范围;级配曲线在规定的三个级配区Ⅱ区,粒径在0.3和0.15之间比较多,整体偏细。试验结果说明熔渣不宜单独使用,要想满足混凝土骨料要求,可以考虑将熔渣与天然河砂复合配制使用。为此,将熔渣样品1:天然砂子(细度模数2.45)按照5:5进行了混合复配,复配后的混合骨料筛分析结果如表3所示。
可以看到,相较于熔渣,复配后的混合砂,整体偏粗,细度模数为2.50,在中砂范围,颗粒级配属Ⅱ区,满足混凝土细骨料要求。
(4)密度与空隙率
检测了三组熔渣的表观密度和堆积密度,并且计算了各组熔渣的空隙率,结果列于表4。
与河砂相比,熔渣的两种密度值均偏低,其表观密度不到2g/cm3。如果将熔渣替代一部分粗、细骨料,一方面会减轻混凝土质量,但是另一方面又会加大混凝土的用水量,所以最好采用等体积法替代。
从空隙率计算结果来看,熔渣的空隙率较小,符合混凝土细骨料空隙率不超过47%的要求。
(4)吸水率
材料的吸水率可以反映材料内部的孔隙结构、孔隙的大小与数量,它直接影响其制备建筑材料时的需水量。为了便于比较,同时测试了熔渣和天然砂子的吸水率,结果如表5所示。比较二者的吸水率可以发现,熔渣的吸水率平均值为42.6%,相较于天然河砂的15.6%,熔渣的吸水性大,如果充当细骨料则会明显增加混凝土用水量,从而直接影响混凝土的和易性和强度。从吸水率结果判断,熔渣不宜单独作为细骨料使用。
(5)坚固性
骨料在气候、环境变化或其他物理因素作用下抵抗破坏(碎裂)的能力称为坚固性。它反映骨料的耐久性,常用硫酸盐饱和溶液浸泡法测定其质量损失百分率p。熔渣的坚固性试验结果如表6所示,熔渣的坚固性良好,满足标准要求。
(6)放射性
采用γ能谱仪(HJJ62-1)、铅室(HJG23)设备,按照GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》对熔渣进行放射性检测,检测结果如表7。
放射性检测结果表明,熔渣为非放射性物质。龙海熔渣的内照射指数与外照
射指数分别为0.2和0.3,均低于GB6566-2010规定的标准限量。从放射性角度考量,熔渣在混凝土中使用是安全的。
2.2熔渣的化学性质分析
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