陳立壯 許娜

【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)脑黾尤斯ど爸械氖酆磕芷鸬礁纳乒ぷ餍缘男Ч６捎谀壳皣?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)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(jiàn)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，0.315mm～2.5mm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、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(jiàn)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、泌水率、凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)，試驗(yàn)成果見(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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） .

[4]陳兆文.棉花灘水電站高石粉人工砂混凝土性能試驗(yàn)研究[J].水力發(fā)電，2001（7）.

[5]鄧國(guó)才.摻入磨細(xì)石粉對(duì)混凝土性能的影響.商品混凝土，2010（10）.