磨細(xì)石粉在混凝土中的應(yīng)用

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1、磨細(xì)石粉在混凝土中的應(yīng)用周潔1，楊正剛2（1.吳江市遠(yuǎn)通混凝土制品有限公司，江蘇吳江215211；2.無(wú)錫市德濟(jì)商品混凝土有限公司，江蘇無(wú)錫214142）［摘要］本文著重研究了磨細(xì)石粉作為摻合料在混凝土中的應(yīng)用，結(jié)果表明：磨細(xì)石粉并非一種惰性材料，其代替粉煤灰應(yīng)用于混凝土中時(shí)，混凝土的工作性能、抗壓強(qiáng)度明顯提高，收縮和抗?jié)B等耐久性指標(biāo)也明顯改善。尤其在應(yīng)用于低水膠比、高強(qiáng)度混凝土?xí)r，可顯著降低混凝土的粘度，提升混凝土的流動(dòng)性能。［關(guān)鍵詞］磨細(xì)石粉；混凝土；工作性；耐久性0前言驗(yàn)員的要求均不高，檢測(cè)迅速。雖然這兩種方法并不能區(qū)分CaCO3和MgCO3，但由于CaCO3和MgCO3對(duì)混

2、凝土強(qiáng)度和和易性的影響差異并不明顯，所以這種快速檢測(cè)方法對(duì)于混凝土的質(zhì)量控制非常實(shí)用。近年來(lái)隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)力度不斷加大，作為混凝土優(yōu)質(zhì)摻合料的粉煤灰和礦粉日益短缺。由于市場(chǎng)需求大、利潤(rùn)豐厚，許多不法商家供應(yīng)的粉煤灰和礦粉都存在以次充好的情況，向粉煤灰和礦粉中摻入了大量的不明來(lái)源的工業(yè)廢渣，導(dǎo)致粉煤灰和礦粉的質(zhì)量波動(dòng)大。由于粉煤灰和礦粉自身的化學(xué)體系較為復(fù)雜，難以通過便捷的方法迅速地檢定其質(zhì)量，因此給混凝土的質(zhì)量控制帶來(lái)了較大難度[1-2]。磨細(xì)石粉（石粉）主要是石灰?guī)r經(jīng)機(jī)械加工后小于0.16mm的微細(xì)粒，在國(guó)外已經(jīng)應(yīng)用多年，近年來(lái)受到了國(guó)內(nèi)混凝土學(xué)界的熱捧[3-8

3、]。本公司試驗(yàn)人員也對(duì)其展開了深入的研究，并嘗試找出一條便捷的快速檢測(cè)方法，為未來(lái)更好地控制混凝土的質(zhì)量提供技術(shù)儲(chǔ)備。表1粉料化學(xué)成分分析%原料LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3石灰石水泥粉煤灰礦粉－2.38－－42.59－1.5－1.8028.3347.931.550.613.319.375.450.233.936.822.3454.9357.326.9645.770.323.120.756.32試驗(yàn)方法膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)：按GB/T17671—1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試，參照GB/T1596—2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》檢測(cè)

4、粉煤灰和磨細(xì)石粉的活性?；炷涟韬衔镄阅茉囼?yàn)：按GB/T50080—2002《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試?；炷亮W(xué)性能試驗(yàn)：按GB/T50081—2002《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試?；炷恋母煽s性能試驗(yàn)：混凝土變形按DL/T5150—2001《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》之4.9進(jìn)行測(cè)試?；炷量?jié)B性能試驗(yàn)：采用頂面直徑為175mm、底面直徑為185mm、高度為150mm的圓臺(tái)體試件，按照J(rèn)TJ053—1994《公路工程水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行。1原材料水泥：金峰P·O42.5水泥，3d水泥強(qiáng)度為28.3MPa；28d水泥強(qiáng)度為49.5MPa；礦粉：蘇州馬

5、嘉礦粉，比表面積403m2/kg，28d活性指數(shù)99%；粉煤灰：蘇州望電Ⅱ級(jí)灰，45μm方孔篩篩余18%，燒失量1.5%；粗骨料：5～31.5mm碎石，含泥量0.5%；細(xì)骨料：中粗砂，細(xì)度模數(shù)2.7，含泥量1.7%；水：市政自來(lái)水；減水劑：蘇州弗克RX-1型聚羧酸高性能減水劑，減水率25%。磨細(xì)石粉：比表面積為500m2/kg。影響磨細(xì)石粉的質(zhì)量指標(biāo)主要有兩個(gè)，其一是細(xì)度，可以方便地用負(fù)壓篩或勃氏比表面積儀測(cè)出；其二是石粉中的CaCO3的純度。石粉中的CaCO3的純度可以通過檢測(cè)的CO2含量間接地反映，方法亦可以有兩種：（1）可以測(cè)定其燒失量來(lái)間接反映CaCO3的純度，（2）可以通

6、過向磨細(xì)石粉中加入過量鹽酸，待反映完畢后，稱量鹽酸所不能溶解的物質(zhì)的質(zhì)量來(lái)間接反映CaCO3的純度。這兩種方法操作簡(jiǎn)便，對(duì)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)·54·3試驗(yàn)結(jié)果及分析3.1磨細(xì)石粉代替粉煤灰的對(duì)混凝土工作性能的影響調(diào)整混凝土的配合比，分別檢測(cè)低、中、高強(qiáng)度等級(jí)（C15/C30/C50）混凝土中磨細(xì)石粉代替粉煤灰后混凝土的工作性能：測(cè)定混凝土的坍落度、擴(kuò)展度，并用倒坍落度筒的方法檢測(cè)混凝土的流動(dòng)性能。商品混凝土BetonChineseEdition——Ready-mixedConcrete實(shí)踐技術(shù)2014年第6期kg/m3并且早期活性的提升更為突出，強(qiáng)度等級(jí)越高，其相較于粉煤灰的優(yōu)勢(shì)越明顯。這

7、是因?yàn)槭墼谒嗨缙趯?duì)Ca(OH)2和C-S-H的形成起晶核作用，加速了熟料礦物特別是C3S礦物的水化，有利于早期強(qiáng)度的改進(jìn)；而粒徑較小、顆粒圓整度較高的磨細(xì)石粉由于其良好的填隙作用導(dǎo)致膠砂和混凝土試塊的密實(shí)度增加，因而其28d強(qiáng)度（活性指數(shù)）亦高于粉煤灰，在富膠凝體系中，這種填隙作用更為明顯，所以高強(qiáng)度等級(jí)混凝土中使用磨細(xì)石粉更有優(yōu)勢(shì)。粉煤灰雖然具有火山灰效應(yīng)，但大量的試驗(yàn)證明，在硅酸鹽體系中，粉煤灰活性的發(fā)揮一般在60d以后才變得明顯。3.3磨細(xì)石粉代替粉煤灰