轉爐石混凝土可行性研究

Abstract

將高爐石產生之銑鐵在轉爐中精煉成鋼，所形成之煉鋼爐渣冷卻後稱為轉 爐石，其性質會隨風化時間而有所不同。本研究首先探討轉爐石經自然風 化時間而有所不同。本研究首先探討轉爐石經自然風化後其物性之變化及 作為混凝土骨材之工作度、抗壓強度與體積穩定性，並尋求較佳之風化時 間；再以較佳之風化時間轉爐石以不同方式取代普通骨材或添加摻料，製 作三種不同強度混凝土與普通混凝土之力學性質相比較，並使用X-XRY及 SEM等微觀試驗相互驗証，最後以經濟效益評估之。研究結果顯示，轉爐 石隨風化時間之增長，顆粒變粗、容積比重及單位重減少、吸水率及磨損 率增加，而剛出廠及風化一、三個月轉爐石製成之混凝土置於水中養護， 造成混凝土膨脹及裂。使用風化過之轉爐石比使用天然骨材及未風化過轉 爐石當骨材之混凝土有較高坍度值，而其抗壓強度隨風化時間而降低。以 風化時間六個月後之轉爐石，在175、210及280k g/cm2三種配比設計下， 取代普通骨材製成之混凝土，其坍度較一般混凝土高且單位重較大，但強 度則較小，此可由添加部份河砂或適量飛灰來改善並增加其凝聚性，則轉 爐石混凝土強度約為普通混凝土之0.85∼0.94之間，添加飛灰之轉爐石混 凝土強度更高於一般混凝土。轉爐石骨材混凝土經長時間曝曬未產生因熱 脹而龜裂之現象，但其滲透性較大，可能影響到抗硫酸鹽的侵蝕。