周 元

(中鐵三局集團(tuán)有限公司，山西太原 030001)

0 引言

礦物摻合料是以硅、鋁、鈣等一種或多種氧化物為主要組分，具有規(guī)定細(xì)度，摻入混凝土中能改善混凝土性能的粉體材料，是配制混凝土不可缺少的組分之一。隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大規(guī)模展開和快速發(fā)展，粉煤灰、礦渣粉、硅灰等常用礦物摻合料在一些地區(qū)料源日益緊缺，價(jià)格不斷上漲。而石灰石粉作為料源豐富、獲取容易、性價(jià)比高的一種新型礦物摻合料已在行業(yè)內(nèi)逐步得到應(yīng)用。摻用石灰石粉，可以降低成本、保護(hù)環(huán)境、改善混凝土的工作性和耐久性等，其技術(shù)性能優(yōu)良，經(jīng)濟(jì)效益明顯。近年來，石灰石粉在實(shí)際工程應(yīng)用中也出現(xiàn)了一些質(zhì)量問題，本文將對石灰石粉混凝土的質(zhì)量控制談?wù)剛€人的一些看法，希望對石灰石粉在混凝土中的科學(xué)合理應(yīng)用有所幫助。

1 石灰石粉混凝土概述

石灰石粉是以石灰石為原料，經(jīng)過粉磨至一定細(xì)度的粉狀材料。石灰石粉混凝土是采用含有一定比例的石灰石粉作為膠凝材料配制而成的混凝土。和傳統(tǒng)混凝土相比，石灰石粉混凝土中因石灰石粉的細(xì)度較小，一方面能提高混凝土中的細(xì)顆粒數(shù)量，同時(shí)增大骨料的比表面積，從而減少泌水和離析;另一方面能與其他膠凝材料、水等形成柔和的漿體，從而增加漿體量，保證了混凝土的和易性。在保持相同坍落度的情況下，摻加石灰石粉后可減少拌合用水量，混凝土的各項(xiàng)性能得到明顯改善［1］。

2 原材料及配合比設(shè)計(jì)

2.1 原材料

各種原材料應(yīng)進(jìn)行優(yōu)選后確定，同時(shí)按要求對其性能指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)檢驗(yàn)，嚴(yán)格控制質(zhì)量。

2.1.1 石灰石粉

1)石灰石粉的CaCO3含量、細(xì)度、活性指數(shù)、流動度比、含水量和亞甲藍(lán)值應(yīng)符合表1的規(guī)定。

2)石灰石粉的放射性核素限量應(yīng)符合GB 6566標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

3)石灰石粉的堿含量應(yīng)按Na2O+0.658K2O公式計(jì)算。

4)應(yīng)以同廠家、同料源的石灰石粉每200 t為一批，不足200 t按一批計(jì)進(jìn)行取樣檢驗(yàn)。每批取樣數(shù)量不應(yīng)少于5 kg。進(jìn)場檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包括CaCO3含量、細(xì)度、活性指數(shù)、流動度比、含水量、亞甲藍(lán)值和堿含量(當(dāng)使用堿活性骨料的混凝土)。

2.1.2 其他原材料

其他原材料大致與普通混凝土相同，其技術(shù)要求、取樣及檢驗(yàn)等應(yīng)滿足現(xiàn)行國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)規(guī)定。

1)水泥應(yīng)采用符合GB 175標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥。

2)骨料應(yīng)符合GB/T 14684，GB/T 14685和JGJ 52等標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，人工砂應(yīng)符合JGJ/T 241標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，海砂應(yīng)符合JGJ 206標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

3)混凝土拌合用水應(yīng)符合JGJ 63標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4)外加劑應(yīng)符合 GB 8076，GB 23439，GB/T 35159，GB 50119等標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

5)粉煤灰，礦渣粉，硅灰，鋼鐵渣粉，鋼渣粉，磷渣粉應(yīng)分別符合 GB/T 1596，GB/T 18046，GB/T 27690，GB/T 28293，GB/T 20491，JG/T 317等標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2.2 配合比設(shè)計(jì)

1)石灰石粉混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)按JGJ 55標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行。

2)石灰石粉的摻量應(yīng)經(jīng)過試驗(yàn)確定。鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土中石灰石粉最大摻量應(yīng)分別符合表2，表3的規(guī)定。當(dāng)采用兩種以上礦物摻合料時(shí)，石灰石粉組分的摻量不應(yīng)超過其在混凝土單摻時(shí)的最大摻量。

表2 鋼筋混凝土中石灰石粉最大摻量

表3 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土中石灰石粉最大摻量

3)配合比計(jì)算時(shí)，應(yīng)將石灰石粉用量計(jì)入膠凝材料用量。

4)配合比計(jì)算時(shí)，膠凝材料28 d膠砂抗壓強(qiáng)度宜根據(jù)試驗(yàn)確定。當(dāng)無膠凝材料28 d膠砂抗壓強(qiáng)度實(shí)測值時(shí)，需按JGJ 55—2011中5.1條計(jì)算膠凝材料28 d膠砂強(qiáng)度。采用普通硅酸鹽水泥并摻加石灰石粉時(shí)，石灰石粉的影響系數(shù)可按表4取值。

表4 普通硅酸鹽水泥摻加石灰石粉的影響系數(shù)

5)在正式施工前，應(yīng)根據(jù)具體工程要求進(jìn)行混凝土試生產(chǎn)，確定施工配合比。

3 施工質(zhì)量控制

3.1 攪拌

1)石灰石粉混凝土的拌制應(yīng)符合GB/T 14902的規(guī)定。

2)石灰石粉應(yīng)單獨(dú)貯存，不應(yīng)與水泥以及其他礦物摻合料等混雜，并應(yīng)采取相應(yīng)的防潮和防污染措施。

3)混凝土原材料的計(jì)量允許偏差應(yīng)符合表5的規(guī)定。

表5 混凝土原材料計(jì)量允許偏差 %

4)攪拌時(shí)石灰石粉應(yīng)與其他膠凝材料一起投料，拌合物應(yīng)攪拌均勻;同一盤混凝土拌合物的勻質(zhì)性應(yīng)符合GB 50164的規(guī)定。

3.2 運(yùn)輸和澆筑

運(yùn)輸和澆筑過程中不應(yīng)向石灰石粉混凝土拌合物中加水。

3.3 養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑完畢后應(yīng)及時(shí)通過灑水、覆蓋、噴涂養(yǎng)護(hù)劑等方式進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)方式應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場條件、環(huán)境溫濕度和技術(shù)要求等因素確定。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于14 d。

3.4 質(zhì)量要求

石灰石粉混凝土的各項(xiàng)性能檢驗(yàn)應(yīng)符合GB 50164標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

3.4.1 水溶性氯離子含量

石灰石粉混凝土拌合物中水溶性氯離子最大含量實(shí)測值應(yīng)符合表6的規(guī)定。

表6 混凝土拌合物中水溶性氯離子最大含量

3.4.2 坍落度和擴(kuò)展度

1)石灰石粉混凝土拌合物坍落度和擴(kuò)展度的等級劃分應(yīng)符合表7和表8的規(guī)定。

表7 混凝土拌合物的坍落度等級劃分 mm

表8 混凝土拌合物的擴(kuò)展度等級劃分 mm

2)石灰石粉混凝土拌合物坍落度和擴(kuò)展度的實(shí)測值與控制目標(biāo)值的允許偏差應(yīng)符合表9的規(guī)定，并應(yīng)滿足施工要求。

表9 混凝土拌合物稠度允許偏差 mm

3)摻加石灰石粉的泵送混凝土的拌合物坍落度不宜大于180 mm，坍落度經(jīng)時(shí)損失不宜大于30 mm/h，并應(yīng)滿足施工要求。配制自密實(shí)混凝土?xí)r，擴(kuò)展度不宜小于600 mm，并應(yīng)滿足施工要求。

3.4.3 凝結(jié)時(shí)間

石灰石粉混凝土的凝結(jié)時(shí)間應(yīng)滿足施工技術(shù)要求。

3.4.4 含氣量

當(dāng)有抗凍要求時(shí)，摻加石灰石粉的混凝土宜摻用引氣劑，且含氣量實(shí)測值不宜大于7%。

3.4.5 力學(xué)性能和耐久性能

石灰石粉混凝土的力學(xué)性能和耐久性能應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。