混合砂石粉含量对混凝土性能的影响研究

混合砂石粉含量对混凝土性能的影响研究

张文彬

中国葛洲坝集团第三工程有限公司  陕西省 西安市 710065

摘要：本文通过对混合砂不同石粉含量对溢洪道混凝土和易性及性能的影响试验。得出对混凝土性能最有益的石粉含量范围，对砂石加工系统进行改造提供借鉴。

关键词：机制砂、石粉含量、混凝土、影响

1前言

针对巴基斯坦卡洛特水电站砂石加工系统生产的机制砂存在石粉含量高、裹粉等现象，皮带运输过程中多次跌落会进一步增加石粉含量，破碎的机制砂石粉含量达到18%以上，已是规范限定值的上限，导致混凝土轴向抗拉强度低。

针对混凝土拌和系统机制砂石粉含量高的问题，为研究不同石粉含量对混凝土各项性能的影响程度，进行了一系列室内研究试验，并在实践中归纳了石粉含量范围，从而有效保证了砂石拌合系统生产混凝土质量。

1原材料

水泥采用普通硅酸盐水泥（OPC 53 GRADE）由FAUJI CEMENT COMPANY LIMITED提供，其物理力学性质见表1。矿物掺合料采用AL-AHAD SUPPLY CHAIN FACTORY供应Ⅱ级粉煤灰，性能指标见表2。粗集料来自BEOR料场由砂石加工系统的卵石，由5～20mm和20～40mm组成，掺配比例为45:55。细集料来自来自BEOR料场由砂石加工系统的机制砂和天然砂。外加剂采用高效减水剂由江苏博特新材料有限公司提供，其物理力学性质见表3。

表1普通硅酸盐水泥品质检测结果统计表

表2  掺合料品质检验结果统计表

表3减水剂品质检验结果统计表

2混合砂对混凝土性能的影响试验研究

本次试验采用C30F100W8强度等级的混凝土作为本次试验的研究对象，按《水工混凝土配合比设计规程》(DL/T5330-2015)进行设计，粉煤灰掺量分别为20%，选定6个混合砂样品进行试配。根据前期试验的优化和总结，确定C30F100W8混凝土砂率为33%，保持砂率不变，以此研究混合砂石粉含量对混凝土拌合物及硬化后力学性能的影响。试方法参照《水工混凝土试验规程》(DL/T5150-2001)进行。其试验结果见表1及图1、图2。

表1  不同石粉含量对混凝土性能的影响比对表

续表4

图1不同石粉含量与混凝土28d抗压强度关系曲线

图2  不同石粉含量与混凝土28d劈裂抗拉强度关系曲线

图3不同石粉含量与混凝土28d轴向抗拉强度关系曲线

3结语

试验结果表明：

1)在其他相同的条件下，石粉含量在13~15％之间，混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度最大，和易性较好。

2) 在其他相同的条件下，石粉含量在13~15％之间，混凝土轴向抗拉强度和极限拉伸值最佳。

综合以上试验结果说明，对C30F100W8以下混凝土，石粉含量宜控制在不超过15%时，对混凝土是有益的，既能保证混凝土各项性能，又能对生产过程中产生的石粉进行利用，变废为宝、保护环境。使生产成本降低，提高生产效益。对于C30以上混凝土，其含量需通过试验确定。

参考文献：

[1]周永祥，王永海，王思娅，等．石灰石粉的特性及对混凝土

性能的影响[J]．施工技术，2014(5)：23—27．

[2]郜进良，余川，李固华．机制砂对混凝土和易性能影响的试验研究

[J]．公路，2011(12)：1 55—1 59．

[3]李军，梁德兴，青志刚．机制砂微细集料及石粉含量对混凝土性能的影响研究

1

1