石粉取代砂子在輕骨料混凝土中的應(yīng)用

1、石粉取代砂子在輕骨料混凝土中的應(yīng)用【摘要】目前由于河沙比較缺乏，當(dāng)前需要找 到一種材料替代河沙，本文通過(guò)對(duì)石粉取代砂子研究 了輕骨料混凝土的和易性、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、劈 裂抗拉強(qiáng)度和電通量，結(jié)果表明，隨著石粉取代率的 增大，新拌輕骨料混凝土的和易性減弱，當(dāng)石粉的取 代率為 30%時(shí)，輕骨料混凝土的力學(xué)性能最好。當(dāng)石 粉的取代率為 50%時(shí)，輕骨料混凝土的耐久性最好， 并對(duì)其中的原因做出了解釋?！娟P(guān)鍵詞】石粉 取代 輕骨料混凝土 性能 原因 0 引言 隨著河砂的使用，砂子的數(shù)量在減少，而在混凝 土中用到的石子也不都是天然的，是用機(jī)器粉碎的， 機(jī)器在粉碎的過(guò)程中會(huì)有石粉產(chǎn)生，石粉不經(jīng)過(guò)處理 直接

2、扔掉不僅造成浪費(fèi)，還會(huì)污染環(huán)境。為此學(xué)者們 對(duì)提出用石粉取代砂子對(duì)混凝土進(jìn)行改性，并對(duì)此作 了大量的研究。目前這方面的研究對(duì)普通混凝土研究 的較多，并且形成了一些規(guī)模，對(duì)輕骨料混凝土的研 究較少，于是本人對(duì)石粉取代砂子，研究了輕骨料混 凝土的性能。1 實(shí)驗(yàn)原料 水泥：河北省石家莊市曲寨水泥廠生產(chǎn)的 P042.5 的水泥輕粗集料：頁(yè)巖陶粒，河北省石家莊市恒泰建材 有限公司生產(chǎn)，桶壓強(qiáng)強(qiáng)度為 5.0MPa,表觀密度為 712kg/m3細(xì)集料：河沙，細(xì)度模數(shù)為 2.6，中砂，表觀密度 為 2790kg/m3水：自來(lái)水 石粉：河北省保定市曲陽(yáng)縣石粉廠生產(chǎn) 2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析2.1 不同摻量細(xì)集料的細(xì)度

3、模數(shù) 石粉是替代細(xì)沙做細(xì)骨料的，下表是摻入石粉后細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)，2.2 實(shí)驗(yàn)的配合比設(shè)計(jì) 本次實(shí)驗(yàn)按照石粉取代砂子的多少，編號(hào)為 W0(0%), W1 (20%), W2 (30%)和 W3 (50%)具體 的配合比設(shè)計(jì)如下表所示：所有的試塊都是按著國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制作的(抗壓強(qiáng)度 的試塊是100X 100X 100,抗折強(qiáng)度的試塊是 100X 100X400,劈裂抗拉強(qiáng)度試塊為100X 100X 100,彈 性模量的試塊為100X 100X400,電通量試塊為100 x 50,非標(biāo)準(zhǔn)試塊得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都是經(jīng)過(guò)換算得到 的），一天后脫模， 放在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室里養(yǎng)護(hù)到齡期后再 做實(shí)驗(yàn)。2.3 和易性實(shí)驗(yàn)石

4、粉取代水泥后和易性如表 2 所示表 2 不同的石粉摻量對(duì)輕骨料混凝土坍落度的影 響由于石粉的粒徑小于砂子的粒徑,石粉的吸水性 比砂子好,因此當(dāng)摻人石粉后,一部分水被吸收,坍 落度減小。 ?石粉的取代率為 30%時(shí),和易性最好。2.4 力學(xué)性能由表 3 可以看到,當(dāng)石粉的摻量為 30%時(shí)混凝土 的抗壓、抗折、劈裂抗拉強(qiáng)度最高。這是由于石粉摻 人輕骨料混凝土中,在石粉的表面形成了一層水膜, 這層水膜使石粉不容易下降,隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行, 水膜的厚度逐漸減小,直到反應(yīng)完全,石粉停在了原 來(lái)的位置,減小了界面過(guò)渡區(qū)的缺陷,增大了界面結(jié) 合力,力學(xué)性能達(dá)到了最好。3 電通量實(shí)驗(yàn)由圖 1 可以看出,隨著石

5、粉摻量的增加輕骨料混 凝土的電通量逐漸減小,混凝土的抗氯離子侵蝕能力 增強(qiáng),耐久性增強(qiáng)。由集料級(jí)配包圍垛密理論可知, 在混凝土中大顆粒的表面有中顆粒包圍，中顆粒的表 面由小顆粒包圍小顆粒的表現(xiàn)由更小的顆粒包圍，這 樣形成混凝土的致密結(jié)構(gòu)?；炷量孤入x子侵蝕的能 力由其本身的致密度決定，輕骨料混凝土也是如此， 摻人石粉后，石粉的粒度比較小，能夠填充輕骨料混 凝土的部分孔隙，提高輕骨料混凝土的密實(shí)性，因此 抗氯離子侵蝕的能力提高。4 結(jié)論（1）當(dāng)時(shí)分的取代率為 30%時(shí)，輕骨料混凝土 的和易性最好（ 2）當(dāng)石粉的摻量為 30%時(shí)，輕骨料混凝土的 力學(xué)性能最佳。（ 3）當(dāng)石粉的摻量為 50%時(shí)，輕骨料混凝土的 耐久性最佳。（4）石粉可以取代部分取代砂子， 以解決砂子不 足的問(wèn)題，當(dāng)石粉的摻量過(guò)大時(shí)對(duì)輕骨料混凝土的凝 結(jié)產(chǎn)生影響。要想提高石粉的取代率，必須加入減水 劑或其他的添加劑，以保證輕骨料混凝土的工作性， 使這種輕骨料混凝土的應(yīng)用擴(kuò)大。參考文獻(xiàn)：2Marcel Cheyrezy.Vincent Marey.Laurent Froni