藺學(xué)賢

0 引言

超細礦渣粉(或超細?；郀t礦渣粉)是指符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 203-1994用于水泥中?；郀t礦渣規(guī)定的?；郀t礦渣經(jīng)干燥、粉磨(或添加少量石膏一起粉磨)，達到相當(dāng)細度且符合相應(yīng)活性指數(shù)的粉體。

從1969年起，英國、德國等發(fā)達國家就開始了超細礦渣粉在混凝土中作為礦物摻合料的應(yīng)用。自20世紀90年代起，我國開始了超細礦渣粉的應(yīng)用研究工作。2000年，國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18046-2000用于水泥和混凝土的?；郀t礦渣粉正式頒布。2002年，國家標(biāo)準(zhǔn)《高強、高性能混凝土用礦物外加劑》頒布實施。在該標(biāo)準(zhǔn)中，正式將超細礦渣粉命名為礦物摻合料。從此，超細礦渣粉作為一個獨立的新產(chǎn)品被廣泛地接受。

2008年7月1日，國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18046-2008用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉正式實施。該標(biāo)準(zhǔn)替代了GB/T 18046-2000。與2000版標(biāo)準(zhǔn)相比，2008版標(biāo)準(zhǔn)提高了各級別(S75，S95，S105)礦渣粉比表面積和流動度比要求，增加了“礦渣粉玻璃體含量”(注:玻璃體含量影響礦渣粉的活性)選擇性指標(biāo)及相應(yīng)試驗方法。

為了超細礦渣粉能在全公司各項目工地推廣應(yīng)用，我做了一些相關(guān)對比試驗，對比結(jié)果如下。

1 質(zhì)量技術(shù)方面對比

基準(zhǔn)配比采用我公司陽翼高速公路L16合同段工地現(xiàn)用配比，原材料亦與工地現(xiàn)場相同。

表1 混凝土試驗用配合比

1.1 試驗用原材料

水泥:山西中條山新型建材有限公司“中條”牌P.O42.5R，P.O52.5;山西新降威頓 P.O52.5 水泥;

超細礦渣粉:山西曲沃旭東水泥廠，S95級礦渣粉;

砂:河南砂，Ⅲ區(qū)粗砂，含泥量、顆粒級配符合規(guī)范要求;

碎石:沁水下沃泉石料廠4.75 mm～26.5 mm連續(xù)級配;

外加劑:山西路橋新型建材有限公司GQ-3A(液體)、GQ-3A(粉劑)高效減水劑。

1.2 試驗及試驗結(jié)果

混凝土試驗用配合比見表1，試驗結(jié)果見表2。

表2 混凝土和易性、坍落度及抗壓強度

1.3 試驗分析

1)在水泥混凝土中，用礦粉等量替代部分水泥后，7 d和28 d抗壓強度均有增長，尤其是后期強度增長明顯(注:基準(zhǔn)配合比C25，C30未摻減水劑)。

2)摻加一定量礦粉后，可明顯改善混凝土拌合物的和易性。由于超細礦渣粉是細微球狀體，其表面光滑，性能穩(wěn)定，在混凝土中能夠起到一種類似于軸承的微珠潤滑作用，降低摩擦阻力，有效地改善了混凝土拌合物的和易性(包括流動性、粘聚性、保水性等)。混凝土拌合物的和易性好，則坍落度經(jīng)時損失小，工作性好(例如可泵性等)。

3)在水泥混凝土中摻入礦粉，可降低混凝土空隙率，增加混凝土的密實度，提高水泥混凝土的耐久性。

4)在水泥混凝土中摻入礦粉后，可減少或避免混凝土裂縫的產(chǎn)生(摻入礦粉，混凝土?xí)a(chǎn)生適度的微膨脹)，比在混凝土中摻入微硅粉效果要好。

2 經(jīng)濟效益方面對比

相關(guān)原材料運到陽翼高速工地現(xiàn)場的價格:P.O52.5水泥480 元/t，P.O42.5R 水泥 430 元/t，礦粉 200 元/t，GQ-3A 高效減水劑(液)3 300元/t，GQ-3A高效減水劑(粉)6 100元/t。

1)C25。

基準(zhǔn)配比:水泥0.43 t×430 元/t=184.9 元。

摻加礦粉后:水泥0.237 t×430 元/t=101.9 元;礦粉0.193 t×200元/t=38.6元;GQ-3A(粉)0.004 3 t×6 100 元/t=26.2 元(合166.7元，與基準(zhǔn)配比對比每立方米混凝土能節(jié)省18.2元)。

2)C30。

基準(zhǔn)配比:水泥0.396 t×430 元/t=170.3 元。

摻加礦粉后:水泥0.218 t×430 元/t=93.7 元;礦粉 0.178 t×200元/t=35.6元;GQ-3A(粉)0.003 96 t×6 100 元/t=24.2元(合153.5元，與基準(zhǔn)配比對比每立方米混凝土能節(jié)省16.8元)。

3)C50。

基準(zhǔn)配比:水泥0.485 t×480 元/t=232.8 元。

摻加礦粉后:水泥 0.315 t×490 元/t=154.35 元。

礦粉0.170 t×200 元/t=34.0 元(合185.2 元，與基準(zhǔn)配比對比每立方米混凝土能節(jié)省47.6元)。

從上述計算，可以看出在水泥混凝土中摻入超細礦渣粉后，比較經(jīng)濟省錢，尤其在配制高強度等級混凝土中經(jīng)濟性更加明顯。

3 綜合分析

目前，公路市場競爭激烈，標(biāo)價越來越低，加之各種原材料價格大幅度上漲，造成工程項目利潤空間越來越小。在這種情況下，在水泥混凝土中摻入適量的價格相對比較低廉的礦物摻合料(如:超細礦粉、粉煤灰、微硅粉等)，以便降低成本，顯得尤為重要。建議在全公司推廣應(yīng)用。

根據(jù)試驗結(jié)果分析，超細礦渣粉摻量可在20%～50%間選擇。具體摻量要根據(jù)超細礦渣粉的質(zhì)量等級(見國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18046-2008用于水泥和混凝土的?；郀t礦渣粉)和現(xiàn)場原材料質(zhì)量情況，經(jīng)過試驗確定。為切實降低成本，建議各分公司項目部就地取材，在工程項目所在地周邊地區(qū)聯(lián)系超細礦渣粉，以降低運輸成本。

［1］ GB/T 18046-2008，用于水泥和混凝土中的?；郀t礦渣粉［S］.

［2］ 譚建標(biāo).淺談礦渣粉對混凝土性能的影響以及應(yīng)用［J］.廣東建材，2007(2):35-36.

［3］ 付洪波.礦物摻合料對水泥砂漿強度和早期開裂的影響［J］.山西建筑，2010，36(7):135-136.