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铬铁渣透水混凝土制备及性能优化
铬铁渣透水混凝土制备及性能优化
1.引言
铬铁渣是一种高温熔融金属冶炼过程中产生的废弃物，其主要成分为SiO2、CaO、FeO、MgO等，同时含有少量的Cr、Ni等金属元素，具有一定的水泥活性。将其作为原料制备透水混凝土既可以解决废弃物处理问题，还可以有效改善城市排水状况。因此，利用铬铁渣制备透水混凝土具有重要的意义。
2.铬铁渣透水混凝土制备
2.1原材料准备
铬铁渣作为主要原料，需要将其经过破碎、筛分处理得到颗粒度在0-5mm之间的物料。同时需选用合适的砂、水泥等辅料。
2.2配合比设计
根据透水混凝土的要求，可采用以下配合比（以100kg混凝土为基础）：
铬铁渣80kg
砂20kg
水泥350kg
水110kg
混凝土配合比需根据不同工程条件进行调整，考虑到透水混凝土的透水性、强度和耐久性等因素，可以适当调整配合比中各组分的比例。
2.3混凝土制备工艺
首先将水泥和水进行充分搅拌，然后加入砂和铬铁渣，继续进行搅拌，最后将混凝土浇注进模具中，进行充实和振捣，同时采用适当的养护措施，待混凝土充分硬化后即可拆模。
3.铬铁渣透水混凝土性能
3.1物理性能
透水混凝土应具备良好的透水性能，经实验测定，将铬铁渣基透水混凝土置于水槽内，通过渗水率实验可知，其渗水率为180mm/h以上。此外，铬铁渣透水混凝土的密度约为1.9-2.0g/cm3，较普通混凝土略低。
3.2机械性能
透水混凝土的力学性能是评价其工程应用性的重要指标。经力学试验测定，铬铁渣透水混凝土的抗压强度可达到45MPa以上，其强度等级可达到C50以上。同时，经过弯曲试验，可知其弯曲强度约为6MPa左右。
3.3耐久性能
透水混凝土在使用中需承受复杂的机理和环境作用，其耐久性是评价其实用性的重要指标。经环境试验可知，铬铁渣透水混凝土具有良好的抗渗透性、抗冻融性和耐久性。
4.优化铬铁渣透水混凝土性能
4.1优化配合比
适当调整配合比中各组分的比例，可以有效地改善透水混凝土的透水性能和强度等指标。
4.2引入掺合料
将适当量的矿渣、粉煤灰等掺合料引入铬铁渣透水混凝土中，可以降低混凝土中氧化铬的含量，提高混凝土的水化活性和强度等指标。
5.结论
铬铁渣透水混凝土是一种具有环保、节能和实用等特点的新型建材，其制备工艺简单、成本低、透水性好、强度高、耐久性好等优点，使其在市政建设中具有广泛应用前景。针对其性能缺陷，可以通过优化配合比、引入掺合料等措施进行改进。