礦物摻和料對機制砂高強高性能混凝土影響的研究.pdf

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1、材料研究與應(yīng)用廣東建材2016年第8期礦物摻和料對機制砂高強高?；炷劣绊懙难芯恳挥谛聵s-李從波z詹鎮(zhèn)峰z寧成晉2(1佛山市鴻獅混凝土有限公司；2廣州大學土木工程學院)能【摘要】本文研究了礦物摻和料對機制砂高強高性能混凝土坍落度、擴展度、倒流時間和抗壓強度等性能的影響。結(jié)果表明：當復摻礦粉和粉煤灰，礦粉占膠凝材料的9．7％，粉煤灰占膠凝材料的9．1％時，機制砂混凝土工作性能最佳，坍落度和擴展度分別為225mm和575mm，倒流時間降低到8s，，且強度滿足要求，可以解決低石粉含量高強機制砂混凝土工作性和泵送性不能滿足高性能混凝土的問題。

2、【關(guān)鍵詞】機制砂；高強高性能混凝土；摻和料1引言隨著我國經(jīng)濟建設(shè)和基礎(chǔ)建設(shè)的飛速發(fā)展，以及我國對環(huán)境保護的重視，現(xiàn)有的天然砂資源已經(jīng)不能滿足工程實際的需要，機制砂在工程中的應(yīng)用逐年增大。機制砂則是經(jīng)過除土處理，由機械破碎、篩分制成的粒徑小于4．75mm的巖石、礦山尾礦或工業(yè)廢渣顆粒，且不包括軟質(zhì)、風化的顆粒，由專門的制砂機生產(chǎn)，多數(shù)呈灰白色或黑色，一般含有10％～15％左右的石粉(粒徑小于75um的巖石顆粒)，粒形多呈三角體或方矩體，表面粗糙[1]。機制砂有級配差，細度模數(shù)大，表面粗糙有棱角、含有石粉等特點。機制砂的特性對于混凝土的工

3、作性和力學性能有重要影響。礦物摻和料是配制高強高性能混凝土的重要材料，對礦物摻和料對機制砂高強高性能混凝土影響的研究，對配制機制砂高強高性能混凝土有重要的意義。2原材料2．1水泥試驗用的水泥來自珠江水泥廠的P．0．42．5R水泥。2．2機制砂機制砂來自廣東省梅州市茅山采石場生產(chǎn)的機制砂。石粉含量為3．5％；試驗測得機制砂的表觀密度為(1)隨著石粉含量的增加，混凝土的干縮值呈上升的趨勢，以90天齡期為例，w／c：o．55的18％石粉含量的干縮值是6％的1．19倍，w／c：o．45的是1．16倍；(2)機制砂混凝土和河砂混凝土的干縮規(guī)律基

4、本一致，表現(xiàn)為早期增長快，60天齡期后趨緩，但到90d齡期時，混凝土干縮仍在繼續(xù)；(3)與河砂混凝土相比，機制砂混凝土各齡期的干縮值均大于河砂，以90天齡期為例，w／c：o．55的機制砂混凝土干縮值約增加了4．4％～24．7％；W／C：O．45約增加了5．3％～25．5％，人工砂混凝土干縮較大，對混凝土抗裂能力不利。4結(jié)論(1)機制砂中的石粉在混凝士中起到晶核作用和微一12一集料填充作用，能提高混凝土的強度。(2)隨著石粉含量的增加，混凝土的軸心抗壓強度、彈性模量、軸心抗拉強度逐漸提高，極限拉伸值則呈現(xiàn)出先增后降的規(guī)律。(3)機制砂混

5、凝土的干縮值高于河砂混凝土，同時，各齡期的干縮值隨石粉含量的增加而增大?！瘛緟⒖嘉墨I】[1]賀圖升，周明凱，等．石粉對機制砂混凝土拌合物泌水率的影響i-j：]．混凝土．2007，(2)：58-60．[2]陳家瓏．合理利用人工砂中的石粉[j-1．新型建筑材料，2004，(5)：48—50．[3]李北星，周明凱．石灰?guī)r機制砂中石粉作摻合料對混凝土工作性和強度的影響[j-I．公路，2007，(12)：141—145．廣東建材2016年第8期材料研究與應(yīng)用2670kg／m3，松散堆積密度為1620kg／m3，空隙率為35％，MB值為1．3。2

6、．3碎石試驗用的碎石為5～-25mm的連續(xù)級配碎石。2．4礦物摻和料(1)礦粉：試驗用的礦粉的主要性能如表1所示：表1礦粉主要化學成分和性能主要化學成分Si02A1203CaOMgO32．815．4637．O10．56比表面積密度燒失量流動度(m2／kg)(g／cm’)／％比4382．90—O．38105(2)粉煤灰：試驗用的粉煤灰的主要性能如表2所不：表2粉煤灰性能檢測結(jié)果粉煤灰0’045(％)mm篩余燒轤需德比含薩器6．83．55940．220．87標準要求≤12≤5≤95≤1≤3(3)聚羧酸高性能減水劑：廣州西卡公司生產(chǎn)的粉劑。

7、3試驗方案及配合比(1)混凝土配合比參數(shù)為：水膠比為0．30，砂率為37％，減水劑為0．2％，高性能機制砂混凝土配合比為：膠結(jié)料：機制砂：碎石：水：減水劑=517：648：1103：155：1．034(單位：kg／m。)。膠結(jié)料為水泥、粉煤灰和礦粉。試驗時膠結(jié)料保持總量，按設(shè)計確定水泥、粉煤灰和礦粉的質(zhì)量。(2)混凝性能試驗混凝土拌合后，測試混凝土拌合物的坍落度、擴展度等混凝土拌合物性能。澆模，并且在標準養(yǎng)護條件后，待到達齡期后進行抗壓強度測試。4試驗結(jié)果與分析為配制價格低廉的高強高性能機制砂混凝土，本文研究了單摻不同礦粉、粉煤灰及混

8、合礦粉和粉煤灰作摻和料的機制砂混凝土的工作性能以及強度影響規(guī)律，試驗結(jié)果如表3和圖l至圖4所示：從表3和圖1中可以看出，在粉煤灰用量為零，單摻礦粉時，隨著礦粉從0增加到97kg時，混凝土的坍落度和擴展度呈增加的趨勢，坍落