一種研磨處理改善鋼渣瀝青混合料性能的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通過研磨鋼渣集料改善鋼渣瀝青混合料性能的方法，包括如下步驟：依據(jù)瀝青混凝土施工要求按照鋼渣粒徑大小將鋼渣分為4～5檔的步驟；選取待研磨材料的步驟，每次研磨選用兩個(gè)相鄰粒徑等級的鋼渣作為研磨對象，質(zhì)量份數(shù)均為40～60份；鋼球作為研磨介質(zhì)，單個(gè)鋼球的質(zhì)量為300～600g；所有鋼球總的質(zhì)量份數(shù)為50～70份，占鋼渣總質(zhì)量的50%～70%；將待研磨的鋼渣和鋼球放進(jìn)研磨筒內(nèi)對鋼渣進(jìn)行研磨的步驟；對研磨后的鋼渣進(jìn)行重新篩分分檔的步驟。經(jīng)過該方法研磨后的鋼渣集料表面孔隙和粉塵雜質(zhì)以及鋼渣內(nèi)部的缺陷都得到有效減少，使得其在與瀝青膠結(jié)料的拌和過程中對瀝青的吸收量大幅度降低，混凝土的穩(wěn)定性和其他性能都得到提高。
【專利說明】一種研磨處理改善鋼渣瀝青混合料性能的方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及一種鋼渣作為浙青混合料集料及其處理方法，特別是涉及一種能有效減少鋼渣集料對浙青膠結(jié)料的吸收且同時(shí)改善混合料性能的鋼渣集料處理方法?！颈尘凹夹g(shù)】[0002]由于我國鋼產(chǎn)量巨大，每年產(chǎn)生的鋼渣超過5000萬噸，數(shù)量如此龐大的鋼渣如果以固體廢棄物的形式堆放或者進(jìn)行簡單的填埋處理將對我國環(huán)境造成巨大的負(fù)面影響，目前各鋼廠大多采取將其擊碎處理后再煉鋼的做法來處理鋼渣，雖然這種做法可以減少浪費(fèi)和污染，該處理過程卻非常復(fù)雜，成本較高。而另一方面，我國高速公路建設(shè)近年來迅猛發(fā)展，每年消耗的熱拌浙青混合料超過6.2億噸，相應(yīng)需要集料達(dá)到5.6億噸，如此大規(guī)模的集料需求已經(jīng)導(dǎo)致部分地區(qū)出現(xiàn)天然集料短缺甚至枯竭的現(xiàn)象。[0003]有研究人員將鋼渣作為天然集料的替代品用于浙青路面的鋪筑并進(jìn)行了初步研究，研究結(jié)果表明鋼渣作為浙青混凝土集料的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾方面:鋼渣表面大量孔隙能夠提高鋼渣對浙青膠結(jié)料的粘附能力，從而提高混合料的穩(wěn)定性；鋼渣呈堿性，能夠與弱酸性的浙青在結(jié)合過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成穩(wěn)定的物質(zhì)，能增加鋼渣與浙青結(jié)合的穩(wěn)定性；鋼渣集料強(qiáng)度大、磨耗率低，鋼渣浙青混凝土路面在服役過程中表現(xiàn)出良好的耐磨損性能和優(yōu)良的抗滑性能。[0004]從當(dāng)前鋼渣用于浙青混凝土的研究與應(yīng)用情況來看，尚存在許多問題，從目前實(shí)際工程應(yīng)用案例可以知悉，鋼渣浙青混凝土路面油石比普遍在6%以上，這個(gè)比例比傳統(tǒng)浙青混凝土路面高50%以上，給施工成本帶來很大壓力，因而在推廣運(yùn)用上受到很大限制。有相關(guān)學(xué)者指出鋼渣粒徑越小則浙青吸收率越高，因此通過采用小粒徑的天然集料來代替小粒徑的鋼渣集料的方法，來降低鋼渣浙青混凝土的油石比，但這并不能從根本上解決鋼渣對浙青膠結(jié)料的吸收率偏高的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對當(dāng)前鋼渣浙青混凝土路面存在的油石比偏高的問題，本發(fā)明人經(jīng)過深入的研究和反復(fù)試驗(yàn)，發(fā)明了一種浙青混凝土用鋼渣集料的研磨處理方法，本發(fā)明中鋼球?qū)︿撛淖饔脺睾停?jīng)過該方法研磨后的鋼渣表面的雜質(zhì)、粉塵和軟弱顆粒會(huì)被剝離，集料在與浙青膠結(jié)料的拌和過程中對浙青的吸收率大幅度降低，同時(shí)能改善鋼洛與浙青的粘結(jié)情況從而提高混凝土的穩(wěn)定性；并且，該研磨處理能使鋼渣內(nèi)部應(yīng)力得以消除、微裂紋得以增殖最終使鋼渣破碎，從而達(dá)到消除鋼渣內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷提升鋼渣性能的目的，使得集料性能從根本上得到提聞，進(jìn)而提聞混合料的整體性能。[0006]該方法特征在于其主要包括以下步驟和工藝:[0007]一種研磨處理改善鋼渣浙青混合料性能的方法，包括如下步驟:[0008]根據(jù)《公路工程集料實(shí)驗(yàn)規(guī)程》(JTG E42-2005)中T0302的相關(guān)步驟依據(jù)浙青混凝土施工要求按照鋼渣粒徑的大小將集料篩分為4~5檔的步驟。因?yàn)?鋼渣的結(jié)構(gòu)特殊，本發(fā)明，首先需要明確如何讓鋼渣能作為集料被用于浙青混凝土中。從理論上講，集料分檔越多越好，因?yàn)檫@對級配曲線的控制，即對浙青混合料集料的粒徑分布有利，《公路浙青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004)中5.4混合料的拌制中規(guī)定冷料倉不宜少于5~6個(gè)， 但在實(shí)際施工過程中考慮到某檔或者某幾檔集料可能需要兩個(gè)冷料倉，通常僅將集料按粒徑大小分為4~5檔，故本發(fā)明為了使鋼渣能作為集料應(yīng)用于浙青混凝土中且滿足浙青混凝土施工要求，對鋼渣選擇采取以AC-13浙青混合料配合比設(shè)計(jì)為例，將鋼渣分為4檔:: O ~2.36mm、2.36mm ~4.75mm、4.75mm ~9.5mm、9.5mm ~13.2mm,或以 AC-19 浙青混合料配合比設(shè)計(jì)為例，將鋼禮:分為5檔:0~2.36mm、2.36mm~4.75mm、4.75mm~9.5mm、9.5mm~ 13.2mm、13.2mm~19mm,其中，因?yàn)镺~2.36mm檔鋼禮:粒徑過小,研磨不能有效改善其表面特性和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，故不對此檔鋼渣進(jìn)行研磨。
[0009]選取待研磨材料的步驟。因?yàn)殇撛慕Y(jié)構(gòu)特殊，若是研磨對象或者研磨介質(zhì)任意一種選得不對或不匹配，勢必造成研磨過程難以控制、鋼渣的研磨效果難以保證的后果。本發(fā)明，為保證鋼渣表面的粉塵、雜質(zhì)和軟弱顆粒都被剝離，內(nèi)部存在微裂紋的鋼渣顆粒被剔除，同時(shí)結(jié)構(gòu)正常的鋼渣不被破壞，經(jīng)過反復(fù)分析和試驗(yàn)，提出了如下的技術(shù)方案:選擇相鄰等級的兩種鋼渣混合作為研磨對象，質(zhì)量份數(shù)均為40~60份，鋼球作為研磨介質(zhì)，單個(gè)鋼球質(zhì)量為300~600g，所有鋼球總的質(zhì)量份數(shù)為50~70份，即占鋼渣總質(zhì)量的50%~ 70%。如上的技術(shù)方案，具體是通過如下的分析或試驗(yàn)而得來的:
[0010]1.當(dāng)選擇了單一粒徑的鋼渣作為研磨對象時(shí)，發(fā)現(xiàn)在研磨過程中很多結(jié)構(gòu)正常的鋼渣因受到鋼球的沖擊造成了嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)破壞，使得研磨浪費(fèi)很高，效率低下，為解決這個(gè)問題，經(jīng)進(jìn)一步試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)采取選擇相鄰等級的兩檔鋼渣混合作為研磨對象時(shí)，大粒徑的鋼渣與小一個(gè)粒徑等級的鋼渣在一起能形成較好的嵌擠結(jié)構(gòu)，使鋼球?qū)︿撛臎_擊破壞作用大大降低，能保護(hù)在鋼球的沖擊下鋼渣顆粒的主體結(jié)構(gòu)不容易遭受破壞，同時(shí)使得鋼渣表面的粉塵、雜質(zhì)等更容易脫落，節(jié)約研磨處理時(shí)間；另外，在研磨過程中會(huì)有大量鋼渣由于表面軟弱顆粒和雜質(zhì)的剝離導(dǎo)致鋼渣粒徑的略微減小使得相當(dāng)數(shù)量的鋼渣粒徑等級降低， 同時(shí)也會(huì)有少量的鋼渣由于結(jié)構(gòu)遭到破壞或者內(nèi)部微裂紋增殖使得鋼渣破碎，鋼渣粒徑減小幅度較大，故本發(fā)明采用的用相鄰等級的鋼渣混合作為研磨對象的方法，還有可有效控制研磨后鋼渣粒徑主要分布在研磨前的兩個(gè)等級和下一個(gè)粒徑等級中的好處，對在制備鋼渣浙青混合料前對所需研磨鋼渣的量的預(yù)算有較好的參考作用。
[0011]2.因?yàn)殇撉蛴捕却?，研磨鋼渣時(shí)具有足夠的耐磨性，在現(xiàn)代研磨工藝中技術(shù)成熟，鋼球成本低，來源廣泛，并且研磨過程中鋼球因球耗產(chǎn)生的雜質(zhì)進(jìn)入到鋼渣中對鋼渣集料的性能影響可以忽略不計(jì)，故本發(fā)明選擇鋼球作為研磨介質(zhì)。因?yàn)殇撛拇笮∮邢?，結(jié)構(gòu)特殊，若是隨意選擇鋼球的規(guī)格，勢必造成在研磨 過程中對鋼渣的沖擊強(qiáng)度太小或太大，容易使得其對鋼渣的沖擊不足以剝離鋼渣表面的軟弱顆?；蛘咪撛恼＝Y(jié)構(gòu)遭受破壞，同時(shí)考慮到在研磨過程中鋼球會(huì)有質(zhì)量損耗，鋼球質(zhì)量和直徑均會(huì)減小，因此需要對鋼球的質(zhì)量要求確定一個(gè)上下限的范圍，本發(fā)明人通過多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)單個(gè)鋼球質(zhì)量為300~ 600g時(shí)，在適當(dāng)?shù)难心l件下，鋼渣表面的粉塵、雜質(zhì)和軟弱顆粒都能被有效剝離，內(nèi)部含有微裂紋的鋼渣容易被剔除，正常結(jié)構(gòu)的鋼渣能得到最大限度的保留，且研磨后鋼渣粒徑主要分布在未研磨鋼渣的兩個(gè)粒徑等級和下一個(gè)粒徑等級中，故本發(fā)明選擇單個(gè)鋼球質(zhì)量為 300 ~600g。[0012]3.在鋼球規(guī)格一定的前提下，若是鋼球數(shù)量太多，就會(huì)改變研磨過程中鋼渣與鋼球的分布狀態(tài)，使得鋼渣正常結(jié)構(gòu)更容易遭受破壞，鋼球與鋼球間的碰撞幾率增加使得研磨效率降低，造成不必要的設(shè)備磨損和能耗；若鋼球數(shù)量太少，則研磨過程中鋼球?qū)︿撛鼪_擊密度少，不能在較短的研磨過程中剝離鋼渣表面的雜質(zhì)和軟弱顆粒，雖然增加研磨次數(shù)可以解決這個(gè)問題，但也會(huì)增加能耗和研磨設(shè)備的磨損，在本發(fā)明中，為解決這個(gè)問題，確保研磨強(qiáng)度均勻，經(jīng)過大量試驗(yàn)，我們得出通過確定鋼球質(zhì)量和鋼球的總質(zhì)量加以控制是最優(yōu)的方法，并且，當(dāng)所有鋼球總的質(zhì)量份數(shù)為50~70份，即占鋼渣總質(zhì)量的50%~70% 時(shí)，在這個(gè)鋼球分散狀態(tài)下的研磨效果最為理想，故本發(fā)明選擇所有鋼球總的質(zhì)量份數(shù)為 50~70份，占鋼渣總質(zhì)量的50%~70%。考慮到兩種粒徑等級的鋼渣質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為1:1時(shí)， 兩種鋼渣混合形成的嵌擠效果最好，能最有效地保護(hù)正常結(jié)構(gòu)的鋼渣，因此可優(yōu)先將這個(gè)比例確定為兩種粒徑等級的鋼渣混合的質(zhì)量比。
[0013]將待研磨的鋼渣和鋼球放進(jìn)研磨筒內(nèi)對鋼渣進(jìn)行研磨的步驟。
[0014]這個(gè)步驟中，研磨筒結(jié)構(gòu)的選擇和研磨方式的選擇直接決定研磨的強(qiáng)度和研磨的程度，對研磨的效果將會(huì)造成直接的影響。為達(dá)到研磨的最優(yōu)效果，作為優(yōu)選，本發(fā)明人通過研究，提出了如下技術(shù)方案:研磨筒是平行于地面置于支架之上的圓柱形上下底面封口的研磨筒，由電機(jī)帶動(dòng)其繞其軸向轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而完成對鋼渣的研磨，研磨筒的材料優(yōu)選為鋼，所述圓柱形研磨筒內(nèi)垂直于兩底面和筒壁并連接在筒壁設(shè)置有檔板，用于在旋轉(zhuǎn)過程中將鋼渣及鋼球拋起；研磨筒側(cè)面設(shè)有投料口，所述投料口由弧形研磨筒同質(zhì)板密封并用橡膠墊和緊固螺栓固定；研磨筒的內(nèi)徑為650~750mm，加入的待研磨鋼渣和鋼球的總體積為研磨筒內(nèi)部體積的2%~10% ;所述研磨筒繞其軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為20~49r/min，更優(yōu)地可選擇 30~35r/min,研磨筒旋轉(zhuǎn)一周為研磨一次,整個(gè)研磨過程的研磨次數(shù)為0~200次,更優(yōu)地可選擇30~100次。如上的技術(shù)方案，具體是通過如下的分析或試驗(yàn)而得來的:
[0015]1.研磨筒是平行于地面置于支架之上的圓柱形研磨筒，由電機(jī)帶動(dòng)繞其軸向轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而完成對鋼渣的研磨，研磨筒的材料優(yōu)選為鋼，所述圓柱形研磨筒內(nèi)垂直于兩底面和筒壁并連接在筒壁設(shè)置有檔板，用于在旋轉(zhuǎn)過程中將鋼渣及鋼球拋起；研磨筒側(cè)面設(shè)有投料口，所述投料口由弧形研磨筒同質(zhì)板密封并用橡膠墊和緊固螺栓固定。另外，因?yàn)檠心ネ驳膬?nèi)徑和研磨筒的轉(zhuǎn)速共同決定了鋼渣在筒內(nèi)被拋起的高度，內(nèi)徑越大，轉(zhuǎn)速越高，鋼渣和鋼球落下的速度就越大，對鋼渣的沖擊強(qiáng)度越大，則鋼渣正常結(jié)構(gòu)越容易被破壞，故內(nèi)徑不宜過大；而且，考慮到鋼渣在筒內(nèi)的分布密度對研磨效果造成的影響，即鋼渣在筒內(nèi)的分布密度越小，則鋼渣顆粒之間的研磨作用越低，對剝離鋼渣表面的雜質(zhì)和粉塵越不利，故需控制加入的待研磨鋼渣和鋼球的總體積，本發(fā)明經(jīng)過試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)研磨筒的內(nèi)徑為650~ 750mm、控制加入的待研磨鋼渣和鋼球的總體積為研磨筒內(nèi)部體積的2%~10%時(shí)，研磨的效果較好，若是超過10%，有研磨難以進(jìn)行的問題。
[0016]2.規(guī)格相同的前提下，研磨筒轉(zhuǎn)動(dòng)的速度越快，則鋼渣和鋼球在研磨筒內(nèi)被拋起的高度越高，落下時(shí)重力勢能轉(zhuǎn)化而成的動(dòng)能越大，鋼球?qū)︿撛?、鋼渣對鋼渣和鋼渣對研磨筒壁的沖擊就越強(qiáng)；研磨筒的轉(zhuǎn)動(dòng)也給了鋼渣、鋼球一個(gè)初始速度，即研磨筒切線方向的線速度，這個(gè)初始速度決定了其初始動(dòng)能，鋼渣、鋼球的重力勢能與初始動(dòng)能共同決定了研磨筒這次旋轉(zhuǎn)過程中對鋼渣的研磨強(qiáng)度，研磨強(qiáng)度太大，則正常顆粒被破壞的可能性增大，研磨強(qiáng)度太小，則表面的軟弱顆粒和內(nèi)部微裂紋不能被有效消除，適宜的鋼渣的研磨強(qiáng)度范圍決定了研磨筒轉(zhuǎn)動(dòng)的速度范圍，研磨筒轉(zhuǎn)速的確定直接關(guān)系到研磨效果。本發(fā)明人通過大量試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)將上述的研磨筒的轉(zhuǎn)速控制為30~35r/min時(shí)，既能夠剝離鋼渣表面的雜質(zhì)與粉塵，又不會(huì)破壞鋼渣的正常結(jié)構(gòu)；若轉(zhuǎn)速高過35r/min，鋼渣的正常結(jié)構(gòu)會(huì)隨著轉(zhuǎn)速的增加而破壞加重，當(dāng)高過49r/min時(shí),鋼洛和鋼球的離心力足以抵消其重力而貼在研磨筒壁上，在能量大量消耗和設(shè)備嚴(yán)重磨損的條件下難有研磨效果；若轉(zhuǎn)速低過30r/ min時(shí)，研磨效果會(huì)變差，當(dāng)?shù)瓦^20r/min時(shí)，鋼渣表面的軟弱顆粒和內(nèi)部的微裂紋無法得到有效的消除，難達(dá)到研磨效果。故對于該研磨筒，可優(yōu)選將該研磨筒繞其軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制為20~49r/min,更優(yōu)地可選30~35r/min。
[0017]3.本發(fā)明的目的是對鋼渣顆粒進(jìn)行處理，剝離鋼渣顆粒表面的粉塵、雜質(zhì)和軟弱顆粒，并剔除有結(jié)構(gòu)缺陷的鋼渣顆粒，最終得到各種粒徑的鋼渣用于浙青混凝土。研磨筒旋轉(zhuǎn)一周的過程就是給鋼渣、鋼球一個(gè)初始動(dòng)能和一定的重力勢能，并利用這兩個(gè)能量完成一次研磨過程，研磨筒的旋轉(zhuǎn)次數(shù)即這個(gè)過程重復(fù)了多少次，故研磨筒旋轉(zhuǎn)次數(shù)決定了研磨程度，理論上講，旋轉(zhuǎn)次數(shù)越多則鋼渣的處理效果越好。鋼渣的研磨過程開始后，隨著軟弱顆粒的剝離、微裂紋增殖導(dǎo)致的鋼渣顆粒的破碎和少量正常鋼渣顆粒的破碎，處于研磨狀態(tài)的鋼渣理論上是含有最大粒徑以下各種粒徑的鋼渣的，但隨著研磨過程的進(jìn)行，大粒徑的鋼渣顆粒越來越少，小粒徑的鋼渣顆粒越來越多，因此通過控制鋼渣研磨次數(shù)可以大大提高研磨效率，降低研磨成本。本發(fā)明人經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)該研磨筒基于上述轉(zhuǎn)速，旋轉(zhuǎn)次數(shù)從0增加到200次時(shí)，研磨的效果越來越好，即經(jīng)過研磨后鋼渣的毛體積密度增大，且研磨程度越大，增大的幅度也越大；與之對應(yīng)，研磨后鋼渣的吸水率降低，且研磨程度越大吸水率降低的幅度也越大，而且該效果在前30次研磨中改善趨勢明顯，經(jīng)過100次左右的研磨后改善趨勢逐漸減緩，到200次時(shí)改善效果已不明顯，同時(shí)，隨著研磨次數(shù)的增加，大粒徑的鋼渣顆粒越來越少，小粒徑(0~2.36mm)的鋼渣顆粒越來越多，當(dāng)次數(shù)為200 次時(shí)，小粒徑鋼渣占總鋼渣比例為24%，而當(dāng)研磨次數(shù)為100次時(shí)，小粒徑鋼渣所占總鋼渣比例為15%,在30次研磨時(shí)為10%,因此在保證有研磨效果的情況下,較少的研磨次數(shù)能有效減少小粒徑鋼渣的產(chǎn)生，降低能耗和設(shè)備的磨損，故基于上述研磨筒和研磨速度，可優(yōu)選控制研磨次數(shù)為0~200次，更優(yōu)選為30~100次。
[0018]最后，是對研磨后的鋼渣采用《公路工程集料實(shí)驗(yàn)規(guī)程》(JTG E42-2005)中T0302 的相關(guān)步驟重新篩分為4~5檔的步驟，以AC-13浙青混合料配合比設(shè)計(jì)為例，將鋼渣分為
4檔:0 ~2.36mm、2.36mm ~4.75mm、4.75mm ~9.5mm、9.5mm ~13.2mm,或以 AC-19 浙青混合料配合比設(shè)計(jì)為例，將鋼禮:分為5檔:0~2.36mm、2.36mm~4.75mm、4.75mm~9.5mm、 9.5mm ~13.2mm> 13.2mm ~1 Qmnin`[0019]本發(fā)明的有益效果是:
[0020]經(jīng)過本發(fā)明的研磨處理后，除了減少鋼渣表面雜質(zhì)和粉塵從而降低鋼渣集料對浙青膠結(jié)料的吸收之外，還能夠通過大幅減少集料內(nèi)部的微裂紋和表面軟弱顆粒來提高鋼渣集料的物理性能，使得經(jīng)過處理的鋼渣浙青混合料表現(xiàn)出更好的抗荷載能力和抗剝離能力，大幅增加鋼渣浙青混凝土路面的服役性能。
[0021]1.研磨處理能減少鋼渣集料表面的軟弱顆粒和內(nèi)部的微裂紋，從而從本質(zhì)上提高鋼渣集料的性能。鋼渣在生產(chǎn)過程中內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力集中和出現(xiàn)微裂紋等缺陷，同時(shí)鋼渣表面會(huì)有軟弱顆粒和其它雜質(zhì)的存在，在運(yùn)輸、拌和、攤鋪和服役過程中這些缺陷不穩(wěn)定，應(yīng)力集中和微裂紋的存在會(huì)破壞鋼渣結(jié)構(gòu)，例如微裂紋會(huì)擴(kuò)展增殖形成宏觀裂縫使鋼渣破碎，從而破壞混凝土級配，軟弱顆粒也會(huì)在這些過程中從鋼渣表面脫落造成鋼渣表面浙青膜的破壞，在混凝土服役過程中外界水分進(jìn)入鋼渣集料并與鋼渣內(nèi)部高活性物質(zhì)反應(yīng)生成新的物質(zhì)導(dǎo)致鋼渣集料體積膨大，最終破壞混凝土結(jié)構(gòu)導(dǎo)致路面服役性能降低。鋼渣研磨處理能夠在鋼球?qū)︿撛臎_擊、鋼渣顆粒與研磨筒的撞擊、鋼渣與鋼渣顆粒的撞擊等作用下，使微裂紋的擴(kuò)展增殖和軟弱顆粒的脫落過程提前發(fā)生，大大降低鋼渣浙青混凝土在服役過程中各種病害的發(fā)生幾率。
[0022]2.研磨過程能剝離鋼渣表面的軟弱顆粒、粉塵和其它雜質(zhì)，使得鋼渣集料的吸水率和有效浙青吸收率大幅降低。鋼渣生產(chǎn)過程中會(huì)在鋼渣顆粒表面裹覆一層粉塵和其它雜質(zhì)，這些物質(zhì)在與浙青膠結(jié)料拌和過程中會(huì)大量吸收浙青，使得鋼渣浙青混凝土的油石比增加；此外這些物質(zhì)的存在會(huì)在短暫的攪拌過程中阻止浙青進(jìn)入鋼渣表面孔隙，導(dǎo)致浙青膠結(jié)料與鋼渣的粘附性降低，最終造成混凝土性能降低。研磨處理能使鋼渣表面粉塵、雜質(zhì)和其它物質(zhì)剝離，鋼渣表面的孔隙也得以暴露出來，使得浙青混凝土的浙青用量降低、浙青混凝土的服役性能提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為研磨工藝流程及混合料制備流程圖；
[0024]圖2為研磨筒立體圖；
[0025]圖3為研磨筒橫截面圖；
[0026]如圖2和3所不，其中1-研磨筒體、2_投料口、3_投料口蓋、4_擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本說明書中公開 的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0028]本說明書中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0029]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不局限于下面的實(shí)例。
[0030]實(shí)施例1
[0031]實(shí)例1-4:
[0032]按照如圖1所示的研磨工藝流程，對鋼渣進(jìn)行嚴(yán)格篩分，分別篩選出粒徑為 9.5mm~13.2mm的A組鋼渣和粒徑為4.75mm~9.5mm的B組鋼渣，分別稱取質(zhì)量份數(shù)40~ 60份的A組鋼渣和質(zhì)量份數(shù)40~60份的B組鋼渣，連同單個(gè)鋼球質(zhì)量為300~600g、鋼球總質(zhì)量份數(shù)為50~70份即占鋼渣總質(zhì)量的50%~70%的鋼球一起均勻放入如圖2和圖 3所示的研磨鋼筒內(nèi)，鋼筒的內(nèi)徑為650~750mm,待研磨鋼洛和鋼球的總體積為所述研磨筒內(nèi)部體積的2~10%，研磨鋼筒繞其軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為20~49r/min，研磨一次為研磨筒旋轉(zhuǎn)一周，實(shí)例2、實(shí)例3和實(shí)例4分別對放入筒內(nèi)的鋼渣進(jìn)行30次、100次和200次研磨， 實(shí)例I為對比組，不對鋼洛做任何研磨處理。[0033]考慮到鋼渣的粒徑對鋼渣的物理性能影響較大，對經(jīng)過不同次數(shù)研磨的鋼渣做篩分分檔處理，按照《公路工程集料實(shí)驗(yàn)規(guī)程》(JTG E42-2005)的相關(guān)規(guī)定分別測出每組鋼渣每種粒徑的毛體積密度和吸水率兩個(gè)指標(biāo)，所得結(jié)果如表1.1所示。
[0034]表1.1研磨程度對鋼渣性能的影響
【權(quán)利要求】
1.一種研磨處理改善鋼渣浙青混合料性能的方法，其特征在于，包括如下步驟:根據(jù)《公路工程集料實(shí)驗(yàn)規(guī)程》(JTG E42-2005)中T0302的相關(guān)步驟依據(jù)浙青混凝土施工要求按照鋼渣粒徑的大小將鋼渣分為4~5檔的步驟；選取待研磨材料的步驟，每次研磨選用兩個(gè)相鄰粒徑等級的鋼渣作為研磨對象，質(zhì)量份數(shù)均為40~60份；鋼球作為研磨介質(zhì)，單個(gè)鋼球的質(zhì)量為300~600g ;所有鋼球總的質(zhì)量份數(shù)為50~70份，占鋼渣總質(zhì)量的50%~70% ；將待研磨的鋼渣和鋼球放進(jìn)研磨筒內(nèi)對鋼渣進(jìn)行研磨的步驟；對研磨后的鋼渣采用《公路工程集料實(shí)驗(yàn)規(guī)程》(JTG E42-2005)中T0302的相關(guān)步驟重新篩分為4~5檔的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的研磨處理改善鋼渣浙青混合料性能的方法，其特征在于，所述兩個(gè)相鄰粒徑等級的鋼渣的質(zhì)量份數(shù)比例為1:1。
【文檔編號】C04B18/14GK103553393SQ201310497027
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】韓君, 吳述祥, 李福建, 陶紅 申請人:江蘇寶利瀝青股份有限公司