一、前言 

　　高爐礦渣是冶煉生鐵時(shí)從高爐中排出的一種工業(yè)廢渣，從化學(xué)成份來看是屬于硅酸鹽質(zhì)材料，主要是硅酸鹽與鋁酸鹽的熔融體，通過水淬冷卻形成的粒狀礦渣。粒化高爐礦渣具有結(jié)晶相及玻璃相二重性的性質(zhì)，因此礦渣的活性既取決于析出晶體種類及晶體的數(shù)量，又決定玻璃態(tài)數(shù)量及性能，礦渣中含有較多的鈣成分，在形成過程中生成了一些硅酸鹽、鋁酸鹽及大量含鈣的玻璃質(zhì)（如C2S、CAS2、C2AS、C3A、C2F和CaSO4等），具有獨(dú)立的水硬性，在氧化鈣與硫酸鈣的激發(fā)作用下，遇到水就能硬化，通過細(xì)磨后，則能使這個(gè)硬化過程可以大大加快。 

　　通常礦粉在比表面積在350-5002/kg時(shí)礦渣顆粒愈細(xì)，比表面積愈大，水硬性就愈高。礦渣在細(xì)磨后不僅增加了水化表面，而且在粉磨時(shí)破壞了高爐礦渣在形成時(shí)產(chǎn)生的表面致密殼體，從而使水化進(jìn)程加快。因此當(dāng)?shù)V渣被粉磨到一定比表面積時(shí)活性才會(huì)急劇增加。但是礦粉比表面積如果>500m2/kg時(shí),由于礦粉中<3um顆粒的微粉增多,應(yīng)用于混凝土中一部分微粉與水泥微粒的水化速度不匹配,影響混凝土的質(zhì)量. 

　　礦渣微粉具有的潛在水硬性，成為水泥或混凝土的優(yōu)質(zhì)混合、摻合材料。用礦渣微粉作為混凝土摻合料不僅可等量取代水泥，而且可使混凝土的多項(xiàng)性能得到極大改善。用部分礦渣微粉取代水泥而拌制的混凝土：泌水少，可塑性好；水化析熱速度慢，水化熱小，有利于防止大體積混凝土因內(nèi)部溫升引起的開裂；礦渣微粉內(nèi)的鈣礬石微晶，可補(bǔ)償因混凝土中細(xì)粉過多引起的收縮；硬化混凝土具有良好的抗硫酸鹽、抗氯鹽、抗堿－活性集料反應(yīng)性能，并能使后期強(qiáng)度得以大幅提高，具有良好的耐久性。

　　隨著粉磨工藝的發(fā)展及砼攪拌業(yè)的興起，礦渣微粉作為水泥混合材料和混凝土摻合料得以廣泛的應(yīng)用。自上世紀(jì)80年代以來，英、美、加、日、法、澳等國(guó)相繼制定了礦渣微粉的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，使其應(yīng)用得到了快速的發(fā)展。 

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步，大型建設(shè)工程不斷增多，建筑物的大型化和高層化以及沿海、水、地下工程，均迫切需要耐腐蝕、高強(qiáng)型的高性能混凝土。也為礦渣微粉的開發(fā)應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng)。

　　上世紀(jì)九十年代初，在我國(guó)北京、上海，長(zhǎng)沙等城市的一些工程中也已采用了礦渣微粉。試驗(yàn)和生產(chǎn)表明，比例約為20－30%的礦渣微粉替代525P.O水泥；比例約為30－50%的礦渣微粉替代525P.