书 书 书犐犆犛 ７７ ． １４０ ． ９９ 犎 ５４ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ２４１７５ — ２００９ 钢渣稳定性试验方法 犜犲狊狋犿犲狋犺狅犱犳狅狉狊狋犪犫犻犾犻狋狔狅犳狊狋犲犲犾狊犾犪犵 ２００９  ０６  ２５ 发布 ２０１０  ０４  ０１ 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布书 书 书前 　　 言 　　 本标准的某些内容有可能涉及专利 。 本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任 。 本标准由中国钢铁工业协会提出 。 本标准由全国钢标准化技术委员会归口 。 本标准负责起草单位 ： 中冶集团建筑研究总院 。 本标准参加起草单位 ： 中国京冶工程技术有限公司 、 首钢资源综合利用科技开发公司 、 马鞍山钢铁 股份有限公司 、 宝钢发展有限公司新型材料公司 。 本标准主要起草人 ： 夏春 、 朱桂林 、 孙树杉 、 卢忠飞 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ２４１７５ — ２００９ 钢渣稳定性试验方法 １ 　 范围 本标准规定了钢渣稳定性试验方法的术语和定义 、 仪器设备 、 浸水膨胀率测定 、 压蒸粉化率测定及 试验报告等 。 本标准中浸水膨胀率测定方法适用于道路路基和基层材料用钢渣 、 沥青路面集料用钢渣 、 工程回填 用钢渣 ， 压蒸粉化率方法适用于建筑砂浆 、 建材制品及混凝土中的钢渣 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 。 凡是注日期的引用文件 ， 其随后所有 的修改单 （ 不包括勘误的内容 ） 或修订版均不适用于本标准 ， 然而 ， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本适用于本标准 。 ＧＢ ／ Ｔ７５０ 　 水泥压蒸安定性试验方法 ＧＢ ／ Ｔ６００３．１ 　 金属丝编织网试验筛 ＧＢ ／ Ｔ６００３．２ 　 金属穿孔板试验筛 ＧＢ ／ Ｔ８１７０ 　 数值修约规则与极限数值的表示和判定 ＧＢ ／ Ｔ５０１２３ 　 土工试验方法标准 ３ 　 术语和定义 ＹＢ ／ Ｔ８０４ 确立的以及下列术语和定义适用于本标准 。 ３ ． １ 浸水膨胀率 　 犻犿犿犲狉狊犻狅狀犲狓狆犪狀狊犻狅狀狉犪狋犻狅 钢渣在规定试验条件下 ， 浸水后的体积变化率 。 ３ ． ２ 压蒸粉化率 　 犪狌狋狅犮犾犪狏犲犮犺犪犾犽犲犱狉犪狋犻狅 钢渣在规定的压力和时间的条件下 ， 粉化后小于 １．１８ｍｍ 的颗粒质量所占的比率 。 ４ 　 仪器设备 ４ ． １ 　 称量设备 ４ ． １ ． １ 　 量程不小于 ２０ｋｇ ， 最小分度值不大于 １０ｇ 。 ４ ． １ ． ２ 　 量程不小于 ５ｋｇ ， 最小分度值不大于 １ｇ 。 ４ ． １ ． ３ 　 量程不小于 ０．５ｋｇ ， 最小分度值不大于 ０．０１ｇ 。 ４ ． ２ 　 击实试验设备 包括内径 １５２ｍｍ 、 高 １７０ｍｍ 的金属圆筒 ， 高 ５０ｍｍ 的套筒 ， 直径 １５１ｍｍ 、 高 ５０ｍｍ 的筒内垫 块 ， 底座 ， 击实仪等 。 击实锤的底面直径 ５０ｍｍ ， 总质量 ４．５ｋｇ 。 击锤在导管内的总行程为 ４５０ｍｍ 。 ４ ． ３ 　 多孔底座 两侧带支架 ， 中间多孔板布满 ２ｍｍ 的圆孔 。 ４ ． ４ 　 多孔顶板 直径 １４８ｍｍ ， 布满 ２ｍｍ 的圆孔 ， 不锈钢或黄铜制 ， 中心孔带螺纹 。 １ 犌犅 ／ 犜 ２４１７５ — ２００９ ４ ． ５ 　 半圆形荷载板 直径 １５０ｍｍ 的空心同心半圆形不锈钢板 ， 厚度为 １０ｍｍ ， 中空圆直径 ５２ｍｍ ， 每个 １．２５ｋｇ 。 ４ ． ６ 　 百分表架及百分表 百分表精度为 ０．０１ｍｍ 。 ４ ． ７ 　 恒温水浴箱 水浴箱的最小尺寸 ： 长 １１００ｍｍ× 宽 ３３０ｍｍ× 高 ３５０ｍｍ ， 控温在 ９０℃ 以上 。 　　 １ ——— 多孔底座 ； ２ ——— 钢渣 ； ３ ——— 多孔顶板 ； ４ ——— 半圆形荷载板 ； ５ ——— 百分表 。 图 １ 　 浸水膨胀率测定装置示意图 ４ ． ８ 　 烘箱 可控温在 １０５℃ ， 精度不低于 ５℃ 。 ４ ． ９ 　 滤纸 直径 １５２ｍｍ 。 ４ ． １０ 　 刮刀 ４ ． １１ 　 压蒸釜 设计压力 ： ２．５ＭＰａ ； 工作压力 ： ２．０ＭＰａ ； 工作介质 ： 饱和水蒸汽 ； 最小容积 ０．００８５ｍ ３ 。 ４ ． １２ 　 试验筛 符合 ＧＢ ／ Ｔ６００３．１ 和 ＧＢ ／ Ｔ６００３．２ 的规定 ， 筛孔尺寸为 ３１．５ｍｍ 、 ２６．５ｍｍ 、 １９．０ｍｍ 、 １６．０ｍｍ 、 １３．２ｍｍ 、 ９．５ｍｍ 、 ４．７５ｍｍ 、 ２．３６ｍｍ 、 １．１８ｍｍ 、 ０．３ｍｍ 、 ０．０７５ｍｍ 。 ４ ． １３ 　 振筛机 振动频率为 ２２１ 次 ／ ｍｉｎ 。 ４ ． １４ 　 压蒸屉 底部带有 １．１８ｍｍ 筛孔圆形筛 ， 直径 １００ｍｍ ， 高度 ９０ｍｍ ， 筛网上有屉布 。 ５ 　 浸水膨胀率测定 ５ ． １ 　 原理 采用 ９０℃ 水浴养护的方法 ， 经过一定时间后使钢渣中的游离氧化钙 、 游离氧化镁消解 ， 产生体积膨 ２ 犌犅 ／ 犜 ２４１７５ — ２００９ 胀 ， 通过体积变化率来评定钢渣的稳定性 。 ５ ． ２ 　 试样的制备 ５ ． ２ ． １ 　 取具有代表性的样品 １００ｋｇ ， 烘干 ， 破碎至全部通过 ３１．５ｍｍ 方孔筛备用 。 ５ ． ２ ． ２ 　 将破碎后的样品经过 ３１．５ｍｍ 、 ２６．５ｍｍ 、 １３．２ｍｍ 、 ４．７５ｍｍ 、 ２．３６ｍｍ 、 ０．３ｍｍ 及 ０．０７５ｍｍ 的方孔筛 ， 将套筛置于振筛机上 ， 振动 １０ｍｉｎ ； 取下套筛 ， 按筛孔大小顺序再逐个用手筛 ， 筛至每分钟通 过量小于试样总量 ０．１％ 为止 。 通过的试样并入下一号筛中 ， 并和下一号筛中的试样一起过筛 ， 这样顺 序进行 ， 直至各号筛全部筛完为止 。 ５ ． ２ ． ３ 　 对粒度进行调整使其满足表 １ 中的粒度分布 。 若钢渣样品最大自然粒度小于表 １ 中所规定的 值 ， 粒度分布应满足表 １ 中钢渣试样最大粒径以下粒度分布的要求 。 表 １ 　 粒度分布 筛孔尺寸 ／ ｍｍ ３１．５ ２６．５ １３．２ ４．７５ ２．３６ ０．３ ０．０７５ 累计筛余 ／ ％ ０ ２．５ ３０ ５２．７ ６５ ８０ ９４ ５ ． ３ 　 试验步骤 ５ ． ３ ． １ 　 按照 ＧＢ ／ Ｔ５０１２３ 中的击实试验方法进行重型击实试验 ， 确定最佳含水率和最大干密度 。 ５ ． ３ ． ２ 　 按表 １ 粒度分布要求称取 ３ 份钢渣 ， 每份 ７ｋｇ ， 按最佳含水率加水 ， 充分拌和均匀 ， 配制 ３ 个钢 渣试样放在密闭的容器内 。 ５ ． ３ ． ３ 　 在试模内装入垫块 ， 铺上滤纸 ， 按照 ＧＢ ／ Ｔ５０１２３ 中的击实试验方法进行重型击实成型 ， 击实完 成后取下套筒 ， 用直尺刮刀刮出多余钢渣 ， 用细料补齐找平试件表面 ， 铺上滤纸 ， 盖上多孔底座 。 将试模 连同多孔底座一起倒置 ， 取走垫块 。 再次垫上滤纸 ， 装上多孔顶板 ， 擦净试模外部 。 ５ ． ３ ． ４ 　 在多孔顶板上压 ４ 块半圆形荷载板 ， 共重 ５ｋｇ 。 其上装置测定浸水膨胀率用的百分表架及百分 表 。 百分表应准确对准中央触点并保持竖直状态 。 ５ ． ３ ． ５ 　 将试模放进恒温水浴槽中 ， 试模应全部浸没水中 。 立即读取百分表的初读数 犱 ０ ， 精确至 ０．０１ｍｍ 。 ５ ． ３ ． ６ 　 水浴加热 ， 水浴槽内温度达到 （ ９０±３ ） ℃ 后保持 ６ｈ ， 停止加热 ， 自然冷却 ， 以后每天按第 １ 日的 步骤进行 ， 并在每天升温前记录百分表读数 ， 如此持续进行 １０ｄ 。 ５ ． ３ ． ７ 　 １０ｄ 后读取百分表终读数 犱 １０ 。 ５ ． ４ 　 结果计算 钢渣的浸水膨胀率按式 （ １ ） 计算 ： γ ＝ 犱 １０ － 犱 ０ １２０ × １００ …………………………（ １ ） 　　 式中 ： γ ——— 浸水膨胀率 ， ％ ； １２０ ——— 试件原始高度 ， 单位为毫米 （ ｍｍ ）； 犱 １０ ——— 百分表的终读数 ， 单位为毫米 （ ｍｍ ）； 犱 ０ ——— 百分表的初读数 ， 单位为毫米 （ ｍｍ ）。 浸水膨胀率取 ３ 个试验的平均值作为试验结果 ， 精确至 ０．１％ ， 数值修约按 ＧＢ ／ Ｔ８１７０ 进行 。 ６ 　 钢渣压蒸粉化率测定 ６ ． １ 　 原理 钢渣在 ２．０ＭＰａ 的饱和蒸汽条件下压蒸 ， 使其中所含游离氧化钙 、 游离氧化镁消解粉化 ， 通过粉化 率来判断钢渣的稳定性 。 ６ ． ２ 　 试样制备 ６ ． ２ ． １ 　 取粒度大于 ４．７５ｍｍ 以上的钢渣 １０ｋｇ 。 将渣样破碎 ， 破碎至全部通过 ９．５ｍｍ 方孔筛备用 。 犌犅 ／ 犜 ２４１７５ — ２００９ 书书书犌犅／犜２４１７５—２００９ 放在烘箱中于（１０５±５）℃烘干，冷却至室温。 ６．２．２　将试样倒入４．７５ｍｍ筛上，将筛置于振筛机上，振动２０ｍｉｎ；取下后再进行手筛，筛至每分钟通 过量小于试样总量０．１％为止。 ６．２．３　从制好的渣样中称取４．７５ｍｍ～９．５ｍｍ约８００ｇ钢渣。制３个渣样。 ６．２．４　如果渣样的自然粒级小于４．７５ｍｍ，则称取自然粒级为４．７５ｍｍ～２．３６ｍｍ的钢渣８００ｇ，制