电炉钢渣路床材料安定性能试验研究.pdf

第４１卷，第６期公路工程Ｖｏｌ．４１，Ｎｏ．６２０１６年１２月ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｃ．，２０１６电炉钢渣路床材料安定性能试验研究１２３１李新明，张小旺，乐金朝，尹松（１中原工学院建筑工程学院，河南郑州４５０００７；２河南省交通科学技术研究院有限公司，河南郑州４５０００３；３郑州大学水利与环境学院，河南郑州４５０００３）［摘要］钢渣陈化龄期与钢渣粒径对钢渣安定性影响较大。以舞钢电炉钢渣为研究对象，分析钢渣陈化龄期、钢渣粒径对游离氧化钙ｆ－ＣａＯ、粉化率等影响规律，结合ＣＢＲ膨胀量综合评价电炉钢渣路床材料体积稳定性。结果表明：电炉钢渣ｆ－ＣａＯ含量较转炉钢渣低；随陈化龄期延长，电炉钢渣ｆ－ＣａＯ含量呈减小趋势。各粒径范围钢渣粉化率均随陈化龄期增长呈下降趋势，但不同粒径钢渣粉化率相差较大，粒径大的钢渣颗粒较粒径小的颗粒粉化率大。钢渣ＣＢＲ膨胀量随陈化龄期的增加而减小，随钢渣粒径的增大而单调增大。与路床设计４％石灰土相比，掺８％钢渣稳定土ＣＢＲ膨胀量较小，工程应用验证了钢渣用于处治路床材料的可行性。［关键词］钢渣；安定性；粉化率；陈化龄期；粒径［中图分类号］Ｕ４１６４［文献标识码］Ａ［文章编号］１６７４—０６１０（２０１６）０６—００９３—０５ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃＦｕｒｎａｃｅＳｌａｇＳｔａｂｉｌｉｔｙｆｏｒＲｏａｄｂｅｄＭａｔｅｒｉａｌ１２３１ＬＩＸｉｎｍｉｎｇ，ＺＨＡＮＧＸｉａｏｗａｎｇ，ＹＵＥＪｉｎｃｈａｏ，ＹＩＮＳｏｎｇ（１ＺｈｏｎｇｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，Ｈｅｎａｎ４５０００７，Ｃｈｉｎａ；２ＨｅｎａｎＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣＯ，ＬＴＤ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，Ｈｅｎａｎ４５０００３，Ｃｈｉｎａ；３ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＣｏｌｌｅｇｅｏｆＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，Ｈｅｎａｎ４５０００３，Ｃｈｉｎａ）［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ＡｇｅａｎｄｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅａｒｅｔｗｏｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｆａｃｔｏｒｓｆｏｒｔｈｅｓｔｅｅｌｓｌａｇｖｏｌｕｍｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＷｕｙａｎｇＳｔｅｅｌＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｓｌａｇｗａｓｓｔｕｄｉｅｄａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔＴｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆａｇｅａｎｄｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｎｔｈｅｆｒｅｅｃａｌｃｉｕｍｏｘｉｄｅｓｌａｇ（ｆ－ＣａＯ）ａｎｄｐｕｌｖｅｒｉｚａｔｉｏｎｒａｔｉｏｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄＣｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅＣａｌｉｆｏｒｎｉａＢｅａｒｉｎｇＲａｔｉｏ（ＣＢＲ），ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｓｌａｇｅｘｐａｎｓｉｏｎｒｏａｄｂｅｄｍａｔｅｒｉａｌｖｏｌｕｍｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｗａｓｓｔｕｄｉｅｄＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｓｌａｇｆ－ＣａＯｃｏｎｔｅｎｔｗａｓｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓｌａｇＷｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆａｇｉｎｇｔｉｍｅ，ｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｓｌａｇｆ－ＣａＯｃｏｎｔｅｎｔｗａｓｄｅｃｒｅａｓｅｄＥａｃｈｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｒａｎｇｅｏｆｓｔｅｅｌｓｌａｇｐｕｌｖｅｒｉｚａｔｉｏｎｒａｔｉｏｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈａｇｉｎｇｔｉｍｅｇｒｏｗｔｈ，ｂｕｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｓｔｅｅｌｓｌａｇｈａｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｕｌｖｅｒｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅＴｈｅｌａｒｇｅｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｓｔｅｅｌｓｌａｇ，ｔｈｅｂｉｇｇｅｒｐｕｌｖｅｒｉｚａｔｉｏｎｒａｔｉｏＳｔｅｅｌｓｌａｇＣＢＲｅｘｐａｎｓｉｏｎｄｅｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆａｇｉｎｇｔｉｍｅＴｈｅｌａｒｇｅｒｔｈｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ，ｔｈｅｌａｒｇｅｒｓｔｅｅｌｓｌａｇＣＢＲｖｏｌｕｍｅｅｘｐａｎｓｉｏｎＴｈｅＣＢＲｅｘｐａｎｓｉｏｎｖｏｌｕｍｅｏｆ８％ｓｔｅｅｌｓｌａｇｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｓｏｉｌｉｓａｂｏｕｔ１／４ｏｆｔｈａｔｆｏｒ４％ｌｉｍｅｓｏｉｌＴｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｓｌａｇｈａｓｇｏｏｄｖｏｌｕｍｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｆａｖｏｒａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｓｔｅｅｌｓｌａｇ；ｖｏｌｕｍｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｐｕｌｖｅｒｉｚａｔｉｏｎｒａｔｉｏ；ａｇｅ；ｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ钢渣是炼钢工业副产品，主要来自于为炼钢工９０％以上的综合利用率相比，我国钢渣的综合利用［１］［２，３］艺需要而加入的造渣材料。截止２０１３年，中国粗率仅为１０％左右。钢渣的大量堆积已成为我国钢产量约占全世界总产量的一半左右，钢渣年产出重要的环境与社会问题。如何将这些钢渣合理高效量高达４０００万ｔ以上。但与欧美发到国家高达的利用，是当今科学研究的热点问题。［收稿日期］２０１６—０７—２９［基金项目］河南省高等学校重点科研项目资助（１５Ａ５６００１３）［作者简介］李新明（１９８７—），男，河南修武人，博士，讲师，主要从事岩土工程的科研与教学工作。 ９４公路工程４１卷［１１］钢渣用于建筑材料的研究已有几十年的历史，４１６％，塑限２２２％，为低液限黏土，其最佳含水３对其工程应用可行性及其劣化机理均已有较为深刻率１４５％，最大干密度１９０ｇ／ｃｍ。［４，５］的认识。研究成果表明，限制钢渣大规模工程２试验结果与分析应用的关键因素是其安定性。钢渣由于其特殊的形［６］成过程，其物理力学性状与炼钢工艺密切相关。２１ｆ－ＣａＯ含量及其规律研究目前，我国炼钢以转炉为主，对于钢渣的研究主要集影响钢渣工程应用的主要原因是其体积安定性中于转炉钢渣。近年来，由于电炉炼钢工艺的经济较差。钢渣的体积安定性差与游离氧化钙（ｆ－与环境优势，产量持续增加，电炉钢渣排放量也日益ＣａＯ）、氧化镁、氧化铁等密切相关。如氧化钙与水增加。电炉钢渣与转炉钢渣特点有很大差别，但电结合形成氢氧化钙，体积增大１～２倍；氧化镁与水［７，８］炉钢渣安定性及工程应用研究仍较薄弱。电炉反应后形成氢氧化镁，体积增大约７５％。但研究表钢渣的安定性研究对于其在道路工程中的应用十分明，氧化镁一般以晶体状态存在，在道路工程中基本［９］必要。处于稳定状态［１２］。若游离氧化钙含量较高，将会导钢渣陈化龄期与钢渣粒径是影响钢渣安定性的致路基隆起、裂缝等病害产生。游离氧化钙是最主两个重要因素。本文参考已有体积稳定性检测方要的影响因素［１］。法，分别从钢渣陈化龄期、钢渣粒径角度对ｆ－ＣａＯ、为了解陈化龄期对钢渣ｆ－ＣａＯ含量的影响，对粉化率等安定性表征指标进行研究，并结合ＣＢＲ膨陈化龄期为０月、４月、８月钢渣进行ｆ－ＣａＯ含量测胀量综合分析电炉钢渣体积稳定性能的陈化龄期与试，同时搜集了３种转炉钢渣在不同陈化龄期下的ｆ钢渣粒径效应，为其在路基工程中的应用提供参考［１，５，１３］－ＣａＯ含量如图１所示。依据。可以看出：转炉钢渣与电炉钢渣随陈化龄期的１试验材料增大，其ｆ－ＣａＯ含量均呈下降趋势，在陈化１２个月后，除转炉钢渣３外，其余均满足《钢渣石灰类道路①钢渣。试验用钢渣为舞钢电炉钢渣。堆积基层施工及验收规范》（ＣＪＪ３５－９０）“钢渣中ｆ－ＣａＯ钢渣在空气、水、阳光等作用下发生化学反应，生成［１４］含量应小于３％”的要求。延长陈化龄期是较为在自然环境下更稳定的新分子，这个过程称为钢渣有效的提高钢渣安定性的方法。的陈化。陈化龄期对钢渣安定性影响较大，处理不转炉钢渣ｆ－ＣａＯ含量较电炉钢渣高，转炉钢渣好将会对道路工程造成一定病害。２新渣ｆ－ＣａＯ含量高达１２５４％。不同炼钢工艺等选取３种不同陈化时间的自然渣为研究对象，因素影响下，钢渣安定性差别较大。就本文选取电３表观密度２５７～２７４ｇ／ｃｍ，与普通石料密度基本炉钢渣而言，游离氧化钙含量较低，分别为２６６％、相同，但较粘土压实路基密度大约３０％，在软土路２８４％、１０８％。钢渣内ｆ－ＣａＯ含量随陈化时间延［１０］基地段慎用。化学成分如表１所示。从表１可长有所减小，在陈化龄期增至８月后，其游离氧化钙知：该钢渣氧化钙（ＣａＯ）含量高达４９％，３种龄期钢含量仅为１０８％。在钢渣工程应用中，为减小其膨渣的碱度均大于２５，属高碱度的硅酸三钙渣，活性胀性的影响，一般建议采用陈化１２个月以上的钢较大。［１２］渣。电炉钢渣由于其ｆ－ＣａＯ含量较低，陈化时表１不同龄期钢渣的主要化学成分Ｔａｂｌｅ１Ｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｓｔｅｅｌｓｌａｇｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓ％成分新渣４月渣８月渣ＣａＯ４９４４４８５１４７６１ＭｇＯ５３２５１９５０８ＳｉＯ２１４８９１５１２１４１５Ａｌ２Ｏ３１４１６１３０６１３６４Ｆｅ２Ｏ３２２４２１７２００ｆ－ＣａＯ２６６２８４１０８②石灰。采用舞阳钢铁公司钙质生石灰，属三级石灰。图１钢渣ｆ－ＣａＯ含量Ｆｉｇｕｒｅ１ｆ－ＣａＯｃｏｎｔｅｎｔｏｆｓｔｅｅｌｓｌａｇ③土样。取自叶舞高速公路施工现场，液限 第６期李新明，等：电炉钢渣路床材料安定性能试验研究９５间可酌情减小，从而减小钢渣占地等不利影响。鉴于上述不足，本文钢渣粉化率试验步骤如下：２２陈化龄期对钢渣颗粒组成的研究选不同龄期自然级配钢渣过筛，获得粒径范围为不同陈化龄期钢渣颗粒分析结果如图２所示。１１８～２３６、２３６～４７５、４７５～９５ｍｍ共３份渣可以看出：样，每份渣样５００ｇ，蒸煮过程同上。蒸煮完成后烘干并筛分，称取筛上各个粒径范围内的钢渣质量，计算获得小于１１８、２３６、４７５ｍｍ钢渣粉化率，从而对大于１１８ｍｍ粉化钢渣颗粒进行表征。在试验过程中发现，由于钢渣随陈化龄期的增加，部分细颗粒附着在粗钢渣颗粒表面，直接进行粉化率所得试验结果并不能确切的表明其粉化率。故在试验前先对不同粒径范围的钢渣浸泡一昼夜，经水筛后烘干，供钢渣粉化率试验使用。本试验通过对３种龄期及３种粒径范围钢渣粉化率分析其安定性能的龄期效图２不同陈化龄期钢渣颗粒组成应与粒径效应，试验结果如表３所示。Ｆｉｇｕｒｅ２Ｐａｒｔｉｃｌｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｓｔｅｅｌｓｌａｇｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓ表３钢渣粉化率试验结果Ｔａｂｌｅ３Ｓｔｅｅｌｓｌａｇｐｕｌｖｅｒｉｚａｔｉｏｎｒａｔｉｏ①未磁选新渣最大粒径为９５～１９ｍｍ，约占小于传统方小于２３６ｍｍ钢渣总质量的１７％；陈化龄期为０月、４月和８月钢１１８ｍｍ平均法所得或４７５ｍｍ质龄期粒径／ｍｍ渣粒径均小于９５ｍｍ。这说明９５～１９ｍｍ大粒径粒径所得值／％粉化率／量所得粉化粉化率／％％率／％钢渣含铁量较高，磁选后可去除。磁选过程可降低新渣———１１４８氧化铁在钢渣工程应用的膨胀不稳定因素。１１８～２３６７３０—０月２３６～４７５４８７４８９４９４７５２②对比陈化龄期０月、４月和８月钢渣粒径分４７５～９５２４９９３４布可以看出，１１８～９５ｍｍ粒径钢渣随着龄期增加１１８～２３６６８３—而逐渐减小，小于１１８ｍｍ粒径钢渣则随龄期增加４月２３６～４７５４４２４９９５４９７６２而逐渐增加。以陈化龄期为０月和８月为例，４７５４７５～９５３７３６９６～９５ｍｍ粒组、２３６～４７５ｍｍ粒组、１１８～２３６１１８～２３６５１２—８月２３６～４７５４４８４００４３６７５２ｍｍ粒组分别由１０％、５％、２０％减小为７％、３％、４７５～９５２４０６２２１６％。０３～０６ｍｍ粒组、０１５～０３ｍｍ粒组、注：传统方法离散性较大，本试验结果为６次平行试验结果００７５～０１５ｍｍ粒组分别由１４５％、１５％、１１％增平均值。加至１９％、２１％、１３％。由表３可知：陈化龄期与钢渣粒径是影响钢渣究其原因，钢渣粒径的变化与钢渣内不均匀分粉化率的２个重要因素。［１２］布活泼化学成分有关。钢渣具有一定的粒径，从①就陈化龄期对钢渣粉化率的影响而言，各粒而导致钢渣内活泼化学成分与周围介质（空气、水径范围钢渣粉化率均随陈化龄期的增加呈下降趋等）产生化学反应的过程是逐渐发展的。由于钢渣势，陈化龄期对降低钢渣粉化率有一定作用。以内其活泼化学成分分布的不均匀性，颗粒表面部分１１８～２３６ｍｍ粒组为例，陈化龄期为０月、４月和最早发生化学反应。在活泼化学成分集中部位，化８月钢渣粉化率分别为７３０％、６８３％、５１２％。以学反应产生较大的膨胀力，导致其表面产生破裂、崩小于１１８ｍｍ粒径钢渣粉化率平均值来看，陈化龄解等，进而使得钢渣粒径减小，随着陈化时间推移如期为０月、４月和８月钢渣粉化率分别为４８９％、此反复进行。４９９％、４００％，而传统钢渣粉化率试验方法所得钢２３陈化龄期对钢渣粉化率的影响渣粉化率为４９４％、５４９％、４３６％。原冶金部利粉化率是钢渣集料安定性测试的重要方面。传用钢渣铺路试验结果表明，钢渣粉化率＜５％时，钢［１５］统粉化率测试方法侧重于蒸煮过程，但其不足之渣性能稳定，可用于道路工程中。由此可以看出，试处在于钢渣粉化膨胀后颗粒粒径不一定小于１ｍｍ，验用钢渣除龄期４月钢渣粉化率略大于５％外，其故大于１ｍｍ的粉化钢渣颗粒不能得到有效表征。余钢渣均符合该要求。但对于新渣，其钢渣粉化率 ９６公路工程４１卷高达１１４８％，这进一步说明磁选过程对于电炉钢渣工程应用稳定性影响较大。②以小于１１８ｍｍ粒径钢渣粉化率计算，不同粒组钢渣粉化率相差较大。以０月钢渣为例，其１１８～２３６、２３６～４７５、４７５～９５ｍｍ钢渣粉化率分别为７３０％、４８７％、２４９％，即粒径越大，钢渣粉化率反而越小，这与文献［１］的研究成果不同。究其原因，除与传统粉化率试验方法不足有关外，也说明钢渣粉化后其粒径并非均小于１１８ｍｍ。以０月钢渣４７５～９５ｍｍ粒径范围钢渣为例，其小于４７５ｍｍ所得粉化率为９３４％，这说明经粉化后，粒径范围为４７５～９５ｍｍ钢渣中有９３４％的钢渣粒径小于４７５ｍｍ，但此部分质量未能完全计入小于１１８ｍｍ粒径钢渣粉化率中。由此可见，采用不同粒径范围钢渣粉化率对于钢渣本真粉化特性及工程应用均具有重要意义。③结合不同陈化龄期钢渣ｆ－ＣａＯ含量（见图１），发现钢渣粉化率与ｆ－ＣａＯ有显著的正比例关系，而与其他化学成分关系不大。ｆ－ＣａＯ含量越高，钢渣粉化率越大。对于试验用钢渣，钢渣粉化率与ｆ－ＣａＯ含量可互相表征。这可解释为：随着陈化龄期的增加，ｆ－ＣａＯ含量逐渐降低，使得钢渣颗粒图３不同龄期钢渣ＣＢＲ膨胀时程曲线中产生膨胀破坏的几率变小，从而导致粉化率降低，Ｆｉｇｕｒｅ３ＳｔｅｅｌｓｌａｇＣＢＲｅｘｐａｎｓｉｏｎｖａｌｕｅｗｉｔｈｔｉｍｅｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓ钢渣内部化学成分趋于稳定。２４ＣＢＲ膨胀量实验③就钢渣粒径而言，钢渣ＣＢＲ膨胀量随钢渣《钢渣混合料路面基层施工技术规程》（ＹＢＴ粒径的增大而单调增大。以０月钢渣ＣＢＲ膨胀量［１６］４１８４－２００９）采用钢渣ＣＢＲ膨胀量方法来评价为例，钢渣粒径范围为０～０１５、０～０６、０～２３６其体积安定性。分别利用纯钢渣和钢渣混合料制作ｍｍＣＢＲ膨胀量分别为０１８、０２２、０２５ｍｍ，增大ＣＢＲ试件，利用百分表记录试件的微膨胀值。不同约３９％。钢渣粒径对ＣＢＲ膨胀量的影响较大，且粒［６］龄期钢渣ＣＢＲ膨胀量试验结果见图３。径越小，钢渣稳定性越强。此外，０～０１５ｍｍ钢３可以看出：钢渣陈化龄期、钢渣粒径对钢渣膨胀渣最大干密度仅１３７ｇ／ｃｍ，钢渣ＣＢＲ试件孔隙较量均有一定影响。大，这可能也是０～０１５ｍｍ钢渣ＣＢＲ膨胀量小的①不同陈化龄期、粒径下钢渣ＣＢＲ膨胀时程一个因素，在工程应用中需综合考虑。曲线均表现为３个阶段：第一阶段为膨胀量加速阶２５常用路床材料ＣＢＲ膨胀量对比分析段（０～２０ｈ），此阶段钢渣颗粒遇水后产生膨胀变图４为素土、８％钢渣稳定土与４％石灰稳定土形，钢渣的大部分膨胀变形在此阶段内完成；第二阶膨胀时程曲线。可以看出，素土、８％钢渣稳定土和段为膨胀速率衰减阶段（２０～４０ｈ），随着浸水时间４％石灰稳定土ＣＢＲ浸水膨胀量分别为８２１、０８４、的推移，钢渣膨胀变形趋势变缓；第三阶段钢渣膨胀３５８ｍｍ，８％钢渣稳定土ＣＢＲ膨胀量约为４％石灰量趋于稳定阶段（４０ｈ以后），此阶段历时较长但膨土的１／４，素土的１／１０。钢渣稳定土ＣＢＲ膨胀量比胀变形量很小。素土试件ＣＢＲ膨胀量大大减小，并未出现由于钢渣②就钢渣陈化龄期而言，钢渣ＣＢＲ膨胀量随的掺入导致的试件膨胀量增大。这说明钢渣活性较陈化龄期的增加而单调减小。以粒径范围０～０６好，掺入后与素土中的矿物发生反应，生成了一定的ｍｍ钢渣为例，陈化龄期为０月和８月钢渣的ＣＢＲ胶结物，增加了对素土膨胀的约束力。电炉钢渣性膨胀量为０２２、０１９ｍｍ，减小００３ｍｍ。质优良，膨胀量较小。 第６期李新明，等：电炉钢渣路床材料安定性能试验研究９７③通过改进钢渣粉化率试验方法，发现不同粒组钢渣粉化率相差较大，且粒径大的钢渣颗粒较粒径小的颗粒粉化率大，应用时应注意大颗粒钢渣含量。各粒径范围钢渣粉化率均随陈化龄期增长呈下降趋势，陈化龄期对降低钢渣粉化率有一定作用。④对不同陈化龄期、粒径分布钢渣ＣＢＲ膨胀量研究发现，电炉钢渣ＣＢＲ膨胀量随陈化龄期的增加而单调减小，随钢渣粒径的增大而单调增大。需要说明的是，由于试验样本较少，对于其他炼钢工艺钢渣演化规律尚需进一步研究。图４３种路床材料ＣＢＲ膨胀量⑤８％钢渣稳定土ＣＢＲ浸水膨胀量较小，试验Ｆｉｇｕｒｅ４ＳｔｅｅｌｓｌａｇＣＢＲｅｘｐａｎｓｉｏｎｖａｌｕｅｆｏｒ３ｒｏａｄｂｅｄｍａｔｅｒｉａｌｓ路段铺筑验证了钢渣稳定土用于路床材料的可行性。需要注意的是，钢渣中ｆ－ＣａＯ等由于其形成温度较高，结晶完好，其完全水化所需时间较长，故仍［参考文献］需关注其长期膨胀特性。［１］甘万贵钢渣用于填筑高速公路路基的研究［Ｊ］武钢技术，３工程应用２００７（０４）：２８－３０＋３６［２］秦仁杰，孙超，孙明，等纤维对钢渣ＳＭＡ－１３混合料性能的选用陈化龄期８个月钢渣，钢渣掺量８％（质量影响分析［Ｊ］公路工程，２０１５（０１）：２０５－２０８百分比）在叶舞高速公路Ｋ４７＋６２０～Ｋ４７＋８００段［３］李子成，张爱菊，周敏娟，等双掺废渣对透水混凝土的协同效应［Ｊ］公路工程，２０１５（０４）：１８９－１９２进行试验路段铺筑，根据《路基施工技术规范》，对［４］徐红江，付贵勤，朱苗勇钢渣膨胀性的实验［Ｊ］环境工程，试验路段进行路床平整度和弯沉值（贝克曼梁法）２００６（０６）：６２－６４＋５现场测试。测试结果表明，钢渣稳定土路床顶平整［５］徐方，陈志超，朱婧，等钢渣路面基层材料安定性能试验研度符合规范要求。试验路段１０个测试点弯沉值平究［Ｊ］混凝土，２０１２（０９）：５９－６２均值为１０３４１（００１ｍｍ），与设计４％石灰土路床［６］李婷，杨刚，陈华，等不同产出环节和处理工艺钢渣的基本性质及其利用［Ｊ］硅酸盐通报，２０１５（０９）：２６１９－２６２３材料弯沉值９８６５（００１ｍｍ）基本相近。工程竣工［７］杨传柱，薛涛，温燕芳，等电炉钢渣特性的实验研究［Ｊ］冶６ａ来，高速公路运行良好，并未出现路基开裂、膨胀金丛刊，２００９（０６）：１５－１６，３０等病害，这说明使用钢渣稳定土进行路床铺筑是可［８］ＭａｎｓｏＪ，ＧｏｎｚａｌｅｚＪ，ＰｏｌａｎｃｏＪＥｌｅｃｔｒｉｃｆｕｒｎａｃｅｓｌａｇｉｎｃｏｎｃｒｅｔｅ行的。［Ｊ］ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓｉｎＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００４：６３９－６４５［９］肖文斌，李兰兰，赵风清钢渣体积稳定性处理及应用研究４结论［Ｊ］环境科学与技术，２０１５（１２）：１９４－１９８［１０］乐金朝，李新明，乐旭东石灰钢渣稳定土的水稳性试验研①电炉钢渣游离氧化钙含量随陈化龄期延长究［Ｊ］建筑材料学报，２０１０（０６）：７７３－７７８呈减小趋势，８个月后降至１０８％，满足“钢渣石灰［１１］ＴＧＥ４０－２００７，公路土工试验规程［Ｓ］类道路基层施工及验收规范”（ＣＪＪ３５－９０）中“钢渣［１２］薛明钢渣用于道路工程的研究［Ｊ］华东公路，１９９７（０３）：中ｆ－ＣａＯ含量应小于３％”的要求。电炉钢渣ｆ－７３－７６ＣａＯ含量较转炉钢渣低，可适当缩短陈化时间。［１３］吴厚锦，李玲级配钢渣用于道路基层的可行性研究［Ｊ］公路与汽运，２０１４（０６）：１２１－１２４②陈化龄期从０月增至８月后，１１８～９５ｍｍ［１４］ＣＪＪ３５－９０，钢渣石灰类道路基层施工及验收规范［Ｓ］粒径钢渣随着龄期增加而逐渐减小，小于１１８ｍｍ［１５］ＹＢＪ２３０－９１，钢渣混合料路面基层施工技术规程［Ｓ］粒径钢渣则随龄期增加而逐渐增加。［１６］ＹＢＴ４１８４－２００９，钢渣混合料路面基层施工技术规程［Ｓ］