人工砂中石粉含量對(duì)混凝土性能的影響研究

1、人工砂中石粉含量對(duì)混凝土性能的影響研究【摘 要】通過(guò)比對(duì)試驗(yàn)，研究人工砂中石粉含量分 別為 15.2%、18.0% 、20.6%、22.7%、25.6% 的情況下，對(duì)混 凝土單位用水量、工作性、力學(xué)性能、耐久性和熱學(xué)性能的 影響，并進(jìn)行深入分析。通過(guò)配合比參數(shù)調(diào)整可以使用不同 石粉含量人工砂拌制的混凝土的工作性保持一致。并且不同 石粉含量人工砂拌制的混凝土的經(jīng)時(shí)變化量、力學(xué)性能、耐 久性、熱學(xué)性能基本一致。【關(guān)鍵詞】混凝土 研究 人工砂1 引言 人工砂配置的混凝土往往存在工作性差的問(wèn)題，適當(dāng)?shù)?增加人工砂中的石粉含量能起到改善工作性的效果。而由于 目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)石粉含量的要求偏低，導(dǎo)

2、致在人 工砂生產(chǎn)過(guò)程中盲目地將采用水洗等方法降低人工砂中的 石粉含量，以期達(dá)到符合標(biāo)準(zhǔn)的目的。而分離出來(lái)的石粉又 增加了廢渣的排放量，從而加劇了環(huán)境污染，同時(shí)也是一種 資源浪費(fèi)。我國(guó)倡導(dǎo)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，充 分的利用好人工砂生產(chǎn)過(guò)程中的石粉，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益 和環(huán)境效益。2 試驗(yàn)用人工砂 通過(guò)在人工砂的基礎(chǔ)上加入大理巖石粉，調(diào)整人工砂的石粉含量，調(diào)整后砂篩分結(jié)果見表1。從篩分結(jié)果可以看出，由于人工砂粒徑在 0.315mm 2.5mm之間顆粒含量偏少， 0.315mm2.5mm區(qū)間之外分布 較多，顆粒粒徑分布較差。3 不同石粉摻量對(duì)新拌混凝土各項(xiàng)性能影響3.1 對(duì)拌和單位用水量、

3、坍落度影響 試驗(yàn)采用四級(jí)配混凝土，選擇水膠比 0.47，粉煤灰摻量35%，與不同石粉含量的人工砂組合進(jìn)行試驗(yàn)性能研究，并 進(jìn)行混凝土拌合物坍落度損失、含氣量損失、泌水率、凝結(jié) 時(shí)間等試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見表 2。隨著石粉含量的增加，人工砂的比表面積也相應(yīng)增加， 因此適當(dāng)?shù)慕档蜕奥?。在保持水膠比不變的前提下，為了保 持混凝土工作性基本一致，需要適當(dāng)調(diào)整混凝土的單位用水 量。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，石粉含量由15.2%增大到 25.6%，通過(guò)調(diào)整砂率，混凝土單位用水量?jī)H增加 3kg/m3。3.2 對(duì)拌和物的經(jīng)時(shí)變化量及凝結(jié)時(shí)間的影響 為了研究石粉含量對(duì)混凝土施工技術(shù)及工藝影響，室內(nèi)進(jìn)行了坍落度損失、含氣量損失、

4、泌水率、凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)， 試驗(yàn)成果見表 3。通過(guò)調(diào)整砂率，不同石粉含量的人工砂拌制的混凝土拌 合物經(jīng)時(shí)變化量及凝結(jié)時(shí)間無(wú)明顯差異。4 不同石粉摻量對(duì)硬化混凝土各項(xiàng)性能研究根據(jù)不同石粉摻量進(jìn)行硬化后混凝土力學(xué)性能檢測(cè)，檢 測(cè)成果見表 4。從表 4 可以看出，不同石粉含量的人工砂拌制的混凝土 其力學(xué)性能及耐久性能均無(wú)明顯差異。4.1 自生體積變形 不同石粉摻量混凝土自生體積變形進(jìn)行分析見圖1。從圖 11 可以看出，不同石粉含量混凝土的自生體積變 形規(guī)律一致，石粉含量對(duì)混凝土的自生體積變形影響較小。4.2 干縮變形 不同石粉摻量混凝土干縮變形進(jìn)行分析見圖2。從圖中可以看出石粉含量變化對(duì)混凝土干縮有著一

5、定 的影響，混凝土干縮值隨著石粉含量的增加略有增大。4.3 熱物理性能 不同的石粉含量對(duì)混凝土的熱學(xué)性能影響試驗(yàn)結(jié)果見 表 5 ，從試驗(yàn)結(jié)果可知，石粉含量變化對(duì)混凝土熱學(xué)性能影 響大致相當(dāng)。石粉含量對(duì)混凝土絕熱溫升影響試驗(yàn)結(jié)果見表 6。從絕熱溫升試驗(yàn)結(jié)果可知，石粉含量變化對(duì)混凝土絕熱 溫升影響較小。5 結(jié)語(yǔ)（1）隨著人工砂石粉含量的增加，保持混凝土水膠比 不變、拌合物工作性相相近，混凝土的單位用水量需略微增 加。從試驗(yàn)成果分析，人工砂石粉含量在15%-25% 范圍內(nèi)， 石粉含量每增加 1%，混凝土單位用水量增加 0.6Kg 。根據(jù)石 粉含量適當(dāng)?shù)恼{(diào)整混凝土拌合物的砂率，可以達(dá)到降低混凝 土單位用水量增加值的目的。（2）通過(guò)配合比參數(shù)調(diào)整可以使用不同石粉含量人工 砂拌制的混凝土的工作性保持一致。并且不同石粉含量人工 砂拌制的混凝土的經(jīng)時(shí)變化量、力學(xué)性能、耐久性、熱學(xué)性 能基本一致。（3）人工砂中石粉含量變化對(duì)混凝土干縮有著一定的 影響，混凝土干縮值隨著石粉含量的增加而增大。參考文獻(xiàn)1 王衛(wèi)東，王雨利 .石粉對(duì)機(jī)制砂混凝土性能影響的研究 現(xiàn)狀 .商品混凝土， 2010（5）.2 黃緒通，韓正江 .人工砂石粉含量對(duì)混凝土性能影響的 研究與應(yīng)用 J. 水力發(fā)電， 1995（1）.3 周中貴.高石粉人工砂在黃丹電站工程中的應(yīng)用J.四川水力發(fā)電， 1997（16）（增刊