人工砂中石粉含量对混凝土性能的影响研究

1、人工砂中石粉含量对混凝土性能的影响研究【摘 要】通过比对试验，研究人工砂中石粉含量分 别为 15.2%、18.0% 、20.6%、22.7%、25.6% 的情况下，对混 凝土单位用水量、工作性、力学性能、耐久性和热学性能的 影响，并进行深入分析。通过配合比参数调整可以使用不同 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经时变化量、力学性能、耐 久性、热学性能基本一致。【关键词】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问题，适当的 增加人工砂中的石粉含量能起到改善工作性的效果。而由于 目前国家标准和行业标准对石粉含量的要求偏低，导

2、致在人 工砂生产过程中盲目地将采用水洗等方法降低人工砂中的 石粉含量，以期达到符合标准的目的。而分离出来的石粉又 增加了废渣的排放量，从而加剧了环境污染，同时也是一种 资源浪费。我国倡导建设资源节约型、环境友好型社会，充 分的利用好人工砂生产过程中的石粉，具有良好的经济效益 和环境效益。2 试验用人工砂 通过在人工砂的基础上加入大理岩石粉，调整人工砂的石粉含量，调整后砂筛分结果见表1。从筛分结果可以看出，由于人工砂粒径在 0.315mm 2.5mm之间颗粒含量偏少， 0.315mm2.5mm区间之外分布 较多，颗粒粒径分布较差。3 不同石粉掺量对新拌混凝土各项性能影响3.1 对拌和单位用水量、

3、坍落度影响 试验采用四级配混凝土，选择水胶比 0.47，粉煤灰掺量35%，与不同石粉含量的人工砂组合进行试验性能研究，并 进行混凝土拌合物坍落度损失、含气量损失、泌水率、凝结 时间等试验。试验结果见表 2。随着石粉含量的增加，人工砂的比表面积也相应增加， 因此适当的降低砂率。在保持水胶比不变的前提下，为了保 持混凝土工作性基本一致，需要适当调整混凝土的单位用水 量。从试验结果来看，石粉含量由15.2%增大到 25.6%，通过调整砂率，混凝土单位用水量仅增加 3kg/m3。3.2 对拌和物的经时变化量及凝结时间的影响 为了研究石粉含量对混凝土施工技术及工艺影响，室内进行了坍落度损失、含气量损失、

4、泌水率、凝结时间试验， 试验成果见表 3。通过调整砂率，不同石粉含量的人工砂拌制的混凝土拌 合物经时变化量及凝结时间无明显差异。4 不同石粉掺量对硬化混凝土各项性能研究根据不同石粉掺量进行硬化后混凝土力学性能检测，检 测成果见表 4。从表 4 可以看出，不同石粉含量的人工砂拌制的混凝土 其力学性能及耐久性能均无明显差异。4.1 自生体积变形 不同石粉掺量混凝土自生体积变形进行分析见图1。从图 11 可以看出，不同石粉含量混凝土的自生体积变 形规律一致，石粉含量对混凝土的自生体积变形影响较小。4.2 干缩变形 不同石粉掺量混凝土干缩变形进行分析见图2。从图中可以看出石粉含量变化对混凝土干缩有着一

5、定 的影响，混凝土干缩值随着石粉含量的增加略有增大。4.3 热物理性能 不同的石粉含量对混凝土的热学性能影响试验结果见 表 5 ，从试验结果可知，石粉含量变化对混凝土热学性能影 响大致相当。石粉含量对混凝土绝热温升影响试验结果见表 6。从绝热温升试验结果可知，石粉含量变化对混凝土绝热 温升影响较小。5 结语（1）随着人工砂石粉含量的增加，保持混凝土水胶比 不变、拌合物工作性相相近，混凝土的单位用水量需略微增 加。从试验成果分析，人工砂石粉含量在15%-25% 范围内， 石粉含量每增加 1%，混凝土单位用水量增加 0.6Kg 。根据石 粉含量适当的调整混凝土拌合物的砂率，可以达到降低混凝 土单位用水量增加值的目的。（2）通过配合比参数调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 砂拌制的混凝土的经时变化量、力学性能、耐久性、热学性 能基本一致。（3）人工砂中石粉含量变化对混凝土干缩有着一定的 影响，混凝土干缩值随着石粉含量的增加而增大。参考文献1 王卫东，王雨利 .石粉对机制砂混凝土性能影响的研究 现状 .商品混凝土， 2010（5）.2 黄绪通，韩正江 .人工砂石粉含量对混凝土性能影响的 研究与应用 J. 水力发电， 1995（1）.3 周中贵.高石粉人工砂在黄丹电站工程中的应用J.四川水力发电， 1997（16）（增刊