鋼渣浸水膨脹率、活性指數(shù)、混凝土基本力學(xué)性能指標和應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、抗壓強度、線膨脹系數(shù)膨脹率測試方法

附錄A鋼渣浸水膨脹率測試方法A.1原理采用90℃水浴養(yǎng)護的方法，經(jīng)過一定時間后使鋼渣中的游離氧化鈣和游離氧化鎂消解，進而產(chǎn)生體積膨脹，通過測定鋼渣的體積變化率評定其穩(wěn)定性。A.2試樣的制備取具有代表性的樣品100kg烘干，破碎至全部通過31.5mm方孔篩備用。將破碎后的樣品經(jīng)過31.5mm、26.5mm、13.2mm、4.75mm、2.36mm、0.3mm及0.075mm的方孔篩，將套篩置于振篩機上，振動10min；取下套篩，按篩孔大小順序再逐個用手篩，篩至每分鐘通過量小于試樣總量0.1％為止，通過的試樣并入下一號篩中，并和下一號篩中的試樣一起過篩。按照這樣的順序重復(fù)進行，直至各號篩全部篩完為止。對粒度進行調(diào)整使其滿足表A.2中的粒度分布。若鋼渣樣品最大自然粒度小于表A.2中所規(guī)定的值，粒度分布應(yīng)滿足表A.2中鋼渣試樣最大粒徑以下粒度分布的要求。表A.2粒度分布篩孔尺寸/mm31.526.513.24.752.360.30.075累計篩余/%02.53052.7658094A.3試驗步驟按照《土工試驗方法標準》GB/T50123中的擊實試驗方法進行重型擊實試驗，確定最佳含水率和最大干密度。按表A.1中的粒度分布要求稱取鋼渣（每份7kg），按最佳含水率加水，充分拌和均勻，配制3個鋼渣試樣放在密閉的容器內(nèi)。在試模內(nèi)裝入墊塊，鋪上濾紙，按照《土工試驗方法標準》GB/T50123中的擊實試驗方法進行重型擊實成型，擊實完成后取下套筒，用直尺刮刀刮出多余鋼渣，用細料補齊找平試件表面，鋪上濾紙，蓋上多孔底座。將試模連同多孔底座一起倒置，取走墊塊。再次墊上濾紙，裝上多孔頂板，擦凈試模外部。在多孔頂板上壓4塊半圓形荷載板，共重5kg。而后，在荷載板上安裝百分表架及百分表以測定浸水膨脹率，該百分表應(yīng)準確對準中央觸點并保持豎直狀態(tài)。將試模放進恒溫水浴槽中，試模應(yīng)全部浸沒水中時，立即讀取百分表的初始讀數(shù)，精確至0.01mm。水浴加熱，待水浴槽內(nèi)溫度達到（90±3）℃后保持6h，停止加熱，等待其自然冷卻。此后，按上述步驟重復(fù)進行，并在每天升溫前記錄百分表讀數(shù)，如此持續(xù)進行10天。A.4結(jié)果與計算鋼渣的浸水膨脹率取3次試驗的平均值作為試驗結(jié)果，試驗結(jié)果需精確至0.1％，數(shù)值修正可按照《數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定》GB/T8170進行。鋼渣的浸水膨脹率可按下式計算：（A.4）式中：——浸水膨脹率（％）；120——試件原始高度，單位為毫米（mm）；——百分表的終讀數(shù)，單位為毫米（mm）；——百分表的初讀數(shù)，單位為毫米（mm）。附錄B鋼渣粉活性指數(shù)試驗方法B.1一般規(guī)定儀器的選取應(yīng)符合《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》GB/T17671中有關(guān)規(guī)定。B.2試驗材料試驗應(yīng)采用基準水泥或合同約定水泥。鋼渣砂應(yīng)符合《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》GB/T17671中有關(guān)規(guī)定。試驗應(yīng)采用自來水或蒸餾水。試驗應(yīng)采用受檢的鋼渣粉。B.3試驗條件及方法試驗室應(yīng)符合《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》GB/T17671中有關(guān)規(guī)定，試驗使用的各種材料和用具應(yīng)預(yù)先放在試驗室內(nèi)，使其與試驗室達到相同溫度。進行活性指數(shù)試驗時，其膠砂配合比應(yīng)按表B.3選用。表B.3膠砂配合比水泥（g）鋼渣粉（g）ISO砂（g）水（mL）315±1135±11350±5225±1注：表中所示為一次攪拌量。試驗時，應(yīng)先將水加入攪拌鍋里，再加入預(yù)先混勻的水泥和鋼渣粉，把鍋放置在固定架上，上升至固定位置，然后按《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》GB/T17671中6.3節(jié)的相關(guān)規(guī)定進行攪拌。開動機器，低速攪拌30s后，均勻地將砂子加入。當(dāng)各級砂是分裝時，從最初粒級開始，依次將所需的每級砂量加完。把機器轉(zhuǎn)至高速再攪拌30s，此后停拌90s，在第一個15s內(nèi)用一個膠皮刮具將葉片和鍋具上的膠砂刮入鍋中間，再在高速下繼續(xù)攪拌60s。各個攪拌階段的時間誤差應(yīng)在±1s以內(nèi)。試件應(yīng)按《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》GB/T17671中有關(guān)規(guī)定進行制備。試件脫模前的養(yǎng)護、脫模和水中養(yǎng)護應(yīng)按《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》GB/T17671中有關(guān)規(guī)定進行。試件齡期從水泥加水開始攪拌時算起，不同齡期強度試驗應(yīng)在下列時間里進行：72h±45min；7d±2h；28d±8h。B.4結(jié)果與計算在測得對比膠砂和受檢膠砂的抗壓強度后，按下式計算鋼渣粉相應(yīng)齡期的活性指數(shù)，計算結(jié)果取整數(shù)。(B.4)式中：——鋼渣粉的活性指數(shù)（%）；——受檢砂漿相應(yīng)齡期的強度（MPa）；——對比砂漿相應(yīng)齡期的強度（MPa）。附錄C鋼渣混凝土基本力學(xué)性能指標和應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系C.1鋼渣混凝土抗壓強度和抗拉強度的平均值可按下列公式計算： (C.1-1) (C.1-2)式中：、——鋼渣混凝土抗壓強度平均值、標準值； 、——鋼渣混凝土抗拉強度平均值、標準值； ——鋼渣混凝土強度變異系數(shù)，宜根據(jù)試驗統(tǒng)計確定。C.2本附錄規(guī)定的鋼渣混凝土應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型應(yīng)適用于下列條件：強度等級C20~C80；質(zhì)量密度2200kg/m3~2400kg/m3；正常溫度和濕度環(huán)境；正常加載速度。C.3鋼渣混凝土單軸受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線（圖C.3）可按下列公式確定： (C.3-1) (C.3-2) (C.3-3) (C.3-4)式中：——鋼渣混凝土單軸受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線下降段參數(shù)，按表C.3取值；——鋼渣混凝土的單軸抗拉強度代表值，其值可根據(jù)實際結(jié)構(gòu)分析需要分別取、和，按表C.3取值；——鋼渣混凝土的峰值拉應(yīng)變，按表C.3取用； ——鋼渣混凝土單軸受拉損傷演化參數(shù)。表C.3鋼渣混凝土單軸受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線的參數(shù)取值1.01.52.02.53.03.54.06581951071181281370.310.701.251.952.813.825.00圖C.3鋼渣混凝土單軸受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線注：混凝土受拉、受壓的應(yīng)力-應(yīng)變曲線示意圖繪于同一坐標系中，但取不同的比例，符號取“受拉為負，受壓為正”。C.4鋼渣混凝土單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變曲線，可按下列公式確定： (C.4-1) (C.4-2) (C.4-3) (C.4-4) (C.4-5)式中：——鋼渣混凝土單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變曲線下降段參數(shù)，按表C.4取值；——鋼渣混凝土的單軸抗壓強度代表值，其值可根據(jù)實際結(jié)構(gòu)分析的需要分別取、和，按表C.4取值；——鋼渣混凝土的峰值壓應(yīng)變，按表C.4取值；——鋼渣混凝土單軸受壓損傷演化參數(shù)。表C.4鋼渣混凝土單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變曲線的參數(shù)取值2530354045505560657075156016401720179018501920198020302080213021901.061.361.651.942.212.482.743.003.253.503.752.62.32.12.01.91.91.81.81.71.71.7注：為應(yīng)力-應(yīng)變曲線下降段應(yīng)力等于0.5時的混凝土壓應(yīng)變。C.5在重復(fù)荷載作用下，受壓鋼渣混凝土卸載及再加載應(yīng)力路徑（圖C.5），可按下列公式確定： (C.5-1) (C.5-2) (C.5-3) (C.5-4)式中：——受壓鋼渣混凝土的壓應(yīng)力；——受壓鋼渣混凝土的壓應(yīng)變；——受壓鋼渣混凝土卸載至零應(yīng)力點時的殘余應(yīng)變；——受壓鋼渣混凝土卸載/再加載的變形模量；、——分別為受壓鋼渣混凝土從骨架線開始卸載時的應(yīng)力和應(yīng)變；——附加應(yīng)變；——鋼渣混凝土受壓峰值應(yīng)力對應(yīng)的應(yīng)變。圖C.5重復(fù)荷載作用下鋼渣混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線C.6鋼渣混凝土在雙軸加載、卸載條件下的本構(gòu)關(guān)系可采用損傷模型或彈塑性模型。彈塑性本構(gòu)關(guān)系可采用彈塑性增量本構(gòu)理論，損傷本構(gòu)關(guān)系可按下列公式確定：雙軸受拉區(qū)1）加載方程 (C.6-1) (C.6-2) (C.6-3)式中：——受拉損傷演化參數(shù)，可由式（C.3-2）計算，其中；——受拉能量等效應(yīng)變；——有效應(yīng)力；——混凝土泊松比，可取0.18~0.22。2）卸載方程 (C.6-4)式中：、、、——二維卸載點處的應(yīng)力、應(yīng)變。在加載方程中，損傷演化參數(shù)應(yīng)采用即時應(yīng)變換算得到的能量等效應(yīng)變計算；卸載方程中的損傷演化參數(shù)應(yīng)采用卸載點處的應(yīng)變換算的能量等效應(yīng)變計算，并且在整個卸載和再加載過程中保持不變。雙軸受壓區(qū)1）加載方程 (C.6-5)(C.6-6) (C.6-7)式中：——受壓損傷演化參數(shù)，可由公式（C.4-2）計算，其中；——受壓能量等效應(yīng)變；——受剪屈服參數(shù)；——雙軸受壓強度提高系數(shù)，取值范圍1.15~1.30，可根據(jù)試驗數(shù)據(jù)確定，在缺乏試驗數(shù)據(jù)時可取1.2。2）卸載方程(C.6-8)(C.6-9)式中：——塑性因子；——附加應(yīng)變，按公式（C.6-6）計算。附錄D鋼渣混凝土抗壓強度D.1全鋼渣砂混凝土力學(xué)性能安徽工業(yè)大學(xué)于峰課題組開展全鋼渣砂混凝土力學(xué)性能試驗研究，分析不同粒徑鋼渣砂（如0.15mm~0.3mm、0.3mm~0.6mm、0.6mm~1.18mm和1.18mm~2.36mm）對鋼渣混凝土抗壓強度的影響，如圖D.1-1所示。隨著鋼渣砂取代粒徑的增大，全鋼渣砂混凝土的抗壓強度逐漸提高。鋼渣砂取代粒徑為0.15mm~0.6mm時，全鋼渣砂混凝土的抗壓強度低于基準混凝土（混凝土中細骨料未采用鋼渣砂，而全部采用普通河砂）的抗壓強度，當(dāng)鋼渣砂取代粒徑大于0.6mm時，鋼渣混凝土的抗壓強度均高于基準混凝土的抗壓強度。這是因為鋼渣砂的粒徑在0.6mm以下時，鋼渣的摻入改變混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，弱化混凝土中集料與水泥漿體之間的界面過渡區(qū)，全鋼渣砂混凝土的斷裂面基本上是集料與水泥石的粘結(jié)面，其抗壓強度減小。而當(dāng)鋼渣砂粒徑大于0.6mm時，全鋼渣砂混凝土的斷裂面發(fā)生在集料本身，隨著鋼渣砂取代粒徑的增大，混凝土集料的骨架作用充分發(fā)揮，全鋼渣砂混凝土的界面粘結(jié)強度逐漸提高，其抗壓強度增大。圖D.1-2為全粒徑鋼渣砂對鋼渣混凝土抗壓強度的影響。從圖中可以看出，全粒徑鋼渣砂混凝土的抗壓強度低于基準混凝土。這主要是因為試驗采用的鋼渣砂細度模數(shù)小于普通砂的細度模數(shù)，在膠凝材料用量相同的情況下，細度模數(shù)越小，單位重量的比表面越小，鋼渣混凝土的抗壓強度越低。全粒徑鋼渣砂的細度模數(shù)介于粒徑0.3mm~0.6mm與0.6mm~1.18mm之間，因此全粒徑鋼渣砂混凝土的抗壓強度也介于二者之間，這與圖D.1-1給出的試驗結(jié)果吻合。圖D.1-1不同粒徑鋼渣砂對抗壓強度影響圖D.1-2全粒徑鋼渣砂對抗壓強度影響試驗結(jié)果表明，全鋼渣砂混凝土的抗壓強度隨著取代粒徑的增大而增大，全鋼渣砂混凝土的抗壓強度與平均粒徑的關(guān)系如圖D.1-3所示，通過對試驗數(shù)據(jù)擬合分析，得到全鋼渣砂混凝土的抗壓強度與平均粒徑關(guān)系為：(D.1)式中：——全鋼渣砂混凝土的抗壓強度；——鋼渣砂取代粒徑的平均值。因此，利用鋼渣配置鋼管膨脹混凝土?xí)r，可根據(jù)鋼管膨脹混凝土要求的混凝土抗壓強度計算平均粒徑，調(diào)整鋼渣混凝土配合比。圖D.1-3全鋼渣砂混凝土抗壓強度與平均粒徑關(guān)系D.2全集料鋼渣混凝土力學(xué)性能安徽工業(yè)大學(xué)于峰課題組開展全集料鋼渣混凝土力學(xué)性能試驗研究，分析砂率A、水灰比B、鋼渣砂摻量C、鋼渣砂取代粒徑D、粗鋼渣摻量E、粗鋼渣取代粒徑F對全集料鋼渣混凝土抗壓強度的影響。由極差分析結(jié)果可知，水灰比B對全集料鋼渣混凝土抗壓強度影響最為顯著，其次是粗鋼渣取代粒徑F、鋼渣砂摻量C、粗鋼渣摻量E、鋼渣砂取代粒徑D和砂率A對全集料鋼渣混凝土抗壓強度影響最小。圖D.2-1為砂率A對全集料鋼渣混凝土抗壓強度影響曲線。從圖中可以看出，隨著砂率增加，全集料鋼渣混凝土抗壓強度逐漸下降。這主要是因為隨著砂率的增加，鋼渣砂用量逐漸增大。當(dāng)水泥用量一定時，隨著鋼渣用量逐漸增加，水泥包裹的面積逐漸減小，從而導(dǎo)致全集料鋼渣混凝土抗壓強度逐漸降低。圖D.2-2為水灰比對全集料鋼渣混凝土抗壓強度影響曲線。從圖中可以看出，隨著水灰比減小，全集料鋼渣混凝土抗壓強度增長速率加快。這是因為隨著水灰比減小，水泥用量增加，水泥包裹的面積增加，全集料鋼渣混凝土抗壓強度增加。圖D.2-1砂率對全集料鋼渣混凝土抗壓強度的影響圖D.2-2水灰比對全集料鋼渣混凝土抗壓強度的影響圖D.2-3為鋼渣砂摻量對全集料鋼渣混凝土抗壓強度影響曲線。從圖中可以看出，隨著鋼渣砂摻量逐漸增加，全集料鋼渣混凝土抗壓強度逐漸降。這是因為鋼渣砂的細度模數(shù)低于普通砂，隨著鋼渣砂摻量增加，鋼渣孔隙率比增加，鋼渣砂比表面增加，水泥包裹面積減小，導(dǎo)致鋼渣混凝土抗壓強度降低。圖D.2-4為鋼渣砂取代粒徑對全集料鋼渣混凝土抗壓強度影響曲線。從圖中可以看出，當(dāng)鋼渣砂取代粒徑大于0.3mm時，隨著鋼渣砂取代粒徑增加，全集料鋼渣混凝土抗壓強度增加幅度較大。這是因為隨鋼渣砂取代粒徑增加，鋼渣砂的比表面積逐漸減小，鋼渣混凝土界面粘結(jié)強度逐漸提高，鋼渣混凝土抗壓強度逐漸增加。當(dāng)鋼渣取代粒徑小于0.3mm時，隨著鋼渣砂取代粒徑增加，鋼渣混凝土抗壓強度略有降低，且降低幅度偏小。圖D.2-3鋼渣砂摻量對全集料鋼渣混凝土抗壓強度的影響圖D.2-4鋼渣砂取代粒徑對全集料鋼渣混凝土抗壓強度的影響圖D.2-5為粗鋼渣摻量對全集料鋼渣混凝土抗壓強度影響曲線。從圖中可以看出，隨著粗鋼渣摻量逐漸增加，全集料鋼渣混凝土抗壓強度逐漸偏低。這主要是因為粗鋼渣摻量的增加，導(dǎo)致鋼渣孔隙率比增加，鋼渣壓碎值低于普通石子，全集料鋼渣混凝土抗壓強度減小。圖D.2-6為粗鋼渣取代粒徑對全集料鋼渣混凝土抗壓強度影響曲線。從圖中可以看出，當(dāng)粗鋼渣取代粒徑大于9.5mm時，隨著粗鋼渣取代粒徑逐漸增加，鋼渣混凝土的抗壓強度逐漸降低。這主要是因為隨著粗鋼渣取代粒徑增加，鋼渣骨料的強度和內(nèi)部孔隙逐漸降低，致使鋼渣混凝土抗壓強度降低。當(dāng)粗鋼渣取代粒徑小于9.5mm時，隨著粗鋼渣取代粒徑逐漸增加，鋼渣混凝土的抗壓強度逐漸增大。這主要是因為隨著粗鋼渣取代粒徑增大，鋼渣骨料和混凝土界面粘結(jié)強度逐漸提高，鋼渣混凝土的抗壓強度逐漸提高。圖D.2-5粗鋼渣摻量對全集料鋼渣混凝土抗壓強度的影響圖D.2-6粗鋼渣取代粒徑對全集料鋼渣混凝土抗壓強度的影響在試驗研究的基礎(chǔ)上，分析試驗因素的交互作用對全集料鋼渣混凝土抗壓強度的影響規(guī)律，得出全集料鋼渣混凝土抗壓強度最優(yōu)組合設(shè)計為A2B5C1D5E2F3。根據(jù)試驗結(jié)果，通過對試驗數(shù)據(jù)進行單因素加權(quán)擬合分析，可得到全集料鋼渣混凝土抗壓強度與上述六個影響因素之間的關(guān)系：(D.2-1)式中：——砂率；——水灰比；——鋼渣砂摻量百分比；——粗鋼渣摻量百分比；——粗鋼渣取代平均粒徑。

附錄E鋼渣混凝土線膨脹系數(shù)測試方法E.1試驗儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：帶有攪拌棒的自動控制恒溫水箱，大小應(yīng)視一次試驗試件的多少而定。要求箱內(nèi)水面應(yīng)沒過試件筒頂50mm左右，溫度控制精度應(yīng)在0.5°C以內(nèi)。量測儀器：差動式電阻應(yīng)變計，測距250mm；數(shù)字電橋；長桿溫度計，測溫范圍應(yīng)為0°C~100°C，精度應(yīng)為0.1°C。試模應(yīng)為直徑200mm，高500mm的帶蓋白鐵皮筒。另外應(yīng)有2mm~3mm厚的橡皮板或0.3mm~0.5mm瀝青隔離層、膠布等。E.2鋼渣混凝土線膨脹系數(shù)試驗應(yīng)按下列步驟進行：應(yīng)檢查和率定應(yīng)變計。密封試件桶應(yīng)不滲水、不透氣，應(yīng)在密封桶內(nèi)壁襯一層厚2mm~3mm橡皮板或涂抹一層厚0.3mm~0.5mm瀝青隔離層。應(yīng)將應(yīng)變計垂直固定在試件桶中心（圖E.2），并注意在成型時不應(yīng)使應(yīng)變計損壞。在成型試件前后，應(yīng)量測應(yīng)變計的電阻及電阻比，并應(yīng)做好記錄。將鋼渣混凝土拌合物分3層裝入密封桶內(nèi)，人工炕振搗或振動臺振搗密實，鋼渣混凝土中骨料最大粒徑不應(yīng)超過37.5mm。每組試件應(yīng)為2個。試件成型后，應(yīng)盡快將密封桶的蓋板緊貼試件端部蓋好，周邊及應(yīng)變計電纜出口處應(yīng)密封，以防止試件水分散失，并應(yīng)放置于溫度為20±2°C的室內(nèi)。應(yīng)將養(yǎng)護7d后的試件放入恒溫水箱內(nèi)，箱中水面應(yīng)沒過試件頂面50mm以上。水的起始溫度可為10°C~20°C。應(yīng)控制水溫使其恒定，相隔1h溫差不應(yīng)超過0.l°C。量測應(yīng)變計的電阻和電阻比，并用溫度計測讀水溫。當(dāng)試件中心溫度與水溫一致時記下讀數(shù)，即為試驗初始溫度的測值。為使箱中的水溫均勻，應(yīng)經(jīng)常開動攪拌器。調(diào)整恒溫箱溫度控制器，應(yīng)使水溫上升到60°C左右，恒溫后應(yīng)記下試件中心溫度與水溫一致時的電阻、電阻比和水溫，即為試驗終止時的測值。圖E.2應(yīng)變計安裝示意圖1—電纜；2—24號鉛絲；3—應(yīng)變計；4—鐵模E.3試驗結(jié)果計算及確定應(yīng)按下列方法進行。試件的中心溫度及應(yīng)變值分別應(yīng)按下列公式計算：(E.3-1) (E.3-2)式中：——試件的中心溫度（°C）；——混凝土試件的應(yīng)變值（10-6）；——試驗終止時應(yīng)變計的電阻（10-6）；——試驗開始時應(yīng)變計的電阻（Ω）；——應(yīng)變計溫度靈敏度系數(shù)（°C/Ω）；——應(yīng)變計溫度補償系數(shù)（10-6/°C）；——應(yīng)變計靈敏度（10-6/0.01%）；——電阻比變化量，即試驗終止溫度的電阻比與初始溫度電阻比之差值。鋼渣混凝土的線膨脹系數(shù)應(yīng)按下式計算：(E.3-3)式中：——鋼渣混凝土線膨脹系數(shù)（10-6/°C），計算結(jié)果應(yīng)精確至0.1×10-6；——試驗終止溫度與初始溫度之差（°C）。當(dāng)兩個試件測值之差的絕對值不大于平均值的10％時，應(yīng)取兩個試件測值的平均值作為線膨脹系數(shù)的測定值，應(yīng)精確至1×10-6；當(dāng)兩個試件測值之差超過允許范圍時，應(yīng)重新進行試驗。

附錄F鋼渣混凝土膨脹率F.1全鋼渣砂混凝土膨脹性能安徽工業(yè)大學(xué)于峰課題組開展全鋼渣砂混凝土膨脹性能試驗研究，分析四種不同粒徑0.15mm~0.3mm、0.3mm~0.6mm、0.6mm~1.18mm、1.18mm~2.36mm和全粒徑鋼渣砂對鋼渣混凝土膨脹性能的影響，如圖F.1.1至圖F.1.6所示。從圖F.1.1可以看出，基準混凝土的膨脹率為負值，說明基準混凝土（混凝土中細骨料未采用鋼渣砂，而全部采用普通河砂）處于收縮狀態(tài)，隨著時間增加，其收縮值呈增長趨勢。由圖F.1.2可以看出，全鋼渣砂粒徑在0.15mm~0.3mm時，鋼渣混凝土處于膨脹狀態(tài)，80d后膨脹率趨于穩(wěn)定，達到3.1×10-4，符合鋼管混凝土的最佳膨脹率要求。由圖F.1.3可以看出，全鋼渣砂粒徑在0.3mm~0.6mm時，鋼渣混凝土處于膨脹狀態(tài)，80d后膨脹率達到1.1×10-4。從圖F.1.2和圖F.1.3可以看出，隨著鋼渣砂取代粒徑減小，全鋼渣砂混凝土的膨脹率增大，這主要是因為鋼渣粒徑越小，比表面積越大，鋼渣的活性發(fā)揮的越充分，堿骨料反應(yīng)越明顯。圖F.1.4、圖F.1.5與圖F.1.6分別為0.6mm~1.18mm、1.18mm~2.36mm和全粒徑鋼渣砂混凝土膨脹率，從圖中可以看出，鋼渣混凝土均處于收縮狀態(tài)，80d后收縮率分別為1.1×10-4、2.4×10-4和2.8×10-4，當(dāng)鋼渣砂取代粒徑為0.6mm~1.18mm、1.18mm~2.36mm和全粒徑時，鋼渣產(chǎn)生的膨脹不足以補償混凝土的收縮，導(dǎo)致鋼渣混凝土產(chǎn)生一定的收縮。

圖F.1.1基準混凝土膨脹率圖F.1.20.15~0.3mm全鋼渣砂混凝土膨脹率圖F.1.30.3~0.6mm全鋼渣砂混凝土膨脹率圖F.1.40.6~1.18mm全鋼渣砂混凝土膨脹率圖F.1.51.18~2.36mm全鋼渣砂混凝土膨脹率圖F.1.6全粒徑鋼渣砂混凝土膨脹率由上可知，全鋼渣砂混凝土的膨脹率隨著取代粒徑的增大而減小。全鋼渣砂混凝土膨脹率與鋼渣砂取代平均粒徑的關(guān)系如圖F.1.7所示，通過試驗數(shù)據(jù)回歸分析，得到全鋼渣砂混凝土膨脹率與鋼渣砂取代平均粒徑關(guān)系如下： (F.1-1)式中：——鋼渣混凝土膨脹率。因此，利用鋼渣配置鋼管膨脹混凝土?xí)r，可根據(jù)鋼管膨脹混凝土要求膨脹率計算平均粒徑，調(diào)整鋼渣混凝土配合比。圖F.1.7全鋼渣砂混凝土膨脹率與鋼渣砂取代平均粒徑關(guān)系F.2全集料鋼渣混凝土膨脹性能安徽工業(yè)大學(xué)于峰課題組開展全集料鋼渣混凝土膨脹性能試驗研究，分析砂率A、水灰比B、鋼渣砂摻量C、鋼渣砂取代粒徑D、粗鋼渣摻量E、粗鋼渣取代粒徑F對全集料鋼渣混凝土膨脹性能的影響。由極差分析結(jié)果可知，鋼渣砂摻量C對全集料鋼渣混凝土膨脹性能影響最為顯著，其次是鋼渣砂取代粒徑D、砂率A、水灰比B、粗鋼渣摻量E，粗鋼渣取代粒徑F對全集料鋼渣混凝土膨脹性能影響最小。圖F.2.1為砂率A對全集料鋼渣混凝土膨脹率的影響曲線。從圖中可以看出，砂率對全集料鋼渣混凝土膨脹率影響范圍較小，隨著砂率增加，全集料鋼渣混凝土膨脹率先減小后增大，這主要是因為隨著砂率的增大，鋼渣砂用量增加，全集料鋼渣混凝土膨脹率增大。圖F.2.2為水灰比對全集料鋼渣混凝土膨脹率的影響曲線。從圖中可以看出，隨著水灰