機(jī)制砂中石粉部分替代水泥對干混砂漿強(qiáng)度的影響研究

【摘要】近些年來，干混砂漿因其能源利用率高、環(huán)境污染小和保證工程質(zhì)量等諸多方面具有明顯優(yōu)勢而得到了廣泛的推廣及應(yīng)用。目前對干混砂漿研究仍然是天然砂配置的干混砂漿方面居多，而機(jī)制砂配置的干混砂漿性能研究相對較少。石粉部分替代水泥對干混砂漿的密度、分層度和抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)都具有一定影響，通過試驗(yàn)分析表明，各強(qiáng)度等級干混砂漿中機(jī)制砂中石粉部分替代水泥，替代比例與干混砂漿試件的密度不無關(guān)系，其替代比例的變化應(yīng)該呈現(xiàn)增大后減小的趨勢，如石粉的替代比例達(dá)到30%左右即可達(dá)到峰值狀態(tài)，干混砂漿的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度也因石粉的替代比例增大而隨之降低，尤其是石粉的替代比例達(dá)到30%左右時(shí)，干混砂漿的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度降低的最為顯著。鑒于此種特性，筆者將針對機(jī)制砂中石粉部分替代水泥對干混砂漿強(qiáng)度的影響作深入淺出的研究與分析。

【關(guān)鍵詞】干混砂漿；機(jī)制砂；石粉部分；強(qiáng)度影響

隨著現(xiàn)代建設(shè)工程事業(yè)的高速發(fā)展，人們對于生活建筑和工業(yè)生產(chǎn)建筑的工藝要求越來越高，尤其是建筑工程于工程砂漿強(qiáng)度和其他功能性指標(biāo)的要求極為關(guān)鍵。傳統(tǒng)的工程砂漿存在很多缺陷，鑒于當(dāng)下高標(biāo)準(zhǔn)建筑工程已無法通過利用傳統(tǒng)工程砂漿來滿足要求，我們只有通過改良工程砂漿這一途徑來彌補(bǔ)。干混砂漿是一種新型且綠色的建筑工程材料，因其能源利用率高、環(huán)境污染小和保證工程質(zhì)量等諸多方面具有明顯優(yōu)勢而得到了廣泛的推廣及應(yīng)用。因機(jī)制砂在碎料及其他加工生產(chǎn)過程中級配等級可以得到控制，水泥部分可由石粉進(jìn)行替代，這樣一來就改變了干混砂漿的和易性，同時(shí)降低成本、減少污染和提高能源利用率。由此可見，本文研究機(jī)制砂中石粉部分替代水泥對于干混砂漿強(qiáng)度的影響是是具有意義的。

1、相關(guān)試驗(yàn)的配置方案

1.1 原材料的選用

本項(xiàng)試驗(yàn)所選用xx公司所生產(chǎn)的機(jī)制砂，II區(qū)級配，MB值0.9，其主要性能參數(shù)有：堆積密度（1470kg/m3），表觀密度（2730kg/m3），含泥量（0.24%），（細(xì)度模數(shù)2.87），石粉含量（8.25%）。試驗(yàn)選取水泥為xx公司所生產(chǎn)的P·O42.5級水泥。

1.2 性能測試

本項(xiàng)試驗(yàn)的總體配置方案應(yīng)該采用上述機(jī)制砂并分別配制M5、M10、M15和M30四種不同強(qiáng)度等級的干混砂漿試件，每種不同強(qiáng)度等級的干混砂漿試件再做五組替代比例為0、15%、45%和60%的試件投入試驗(yàn)，其中兩組試件主要為測試7d抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度所用，另外三組作為測試28d抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度所用。

2、抗折強(qiáng)度試驗(yàn)與抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果

按照既定試驗(yàn)的方案及步驟，對機(jī)制砂干混砂漿7d與28d的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度分別試驗(yàn)測定，其各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)由相關(guān)的抗折試驗(yàn)和抗壓試驗(yàn)測定。

（1）試驗(yàn)結(jié)果分析一：對干混砂漿試件抗折強(qiáng)度的影響

從干混砂漿試件的抗折試驗(yàn)結(jié)果可知，機(jī)制砂中石粉部分替代水泥后干混砂漿試件的抗折強(qiáng)度將隨石粉替代比例變化而發(fā)生變化。通常，在同等替代比例的條件下，機(jī)制砂干混砂漿試件的28d抗折強(qiáng)度要比7d抗折強(qiáng)度高出許多。而在同等養(yǎng)生環(huán)境與相同時(shí)間內(nèi)，強(qiáng)度等級高的干混砂漿試件所測試的抗折強(qiáng)度明顯要高于同組低強(qiáng)度等級的試件。由此可見，機(jī)制砂中石粉部分替代水泥的干混水泥砂漿與普通砂漿的抗折強(qiáng)度變化規(guī)律相一致。另外，從本試驗(yàn)中可知，機(jī)制砂干混砂漿試件在7d或28d養(yǎng)生期間，其抗折強(qiáng)度變化都隨石粉替代水泥的比例增大而隨之降低。與此同時(shí)，在石粉替代水泥的替代比例達(dá)到30%時(shí)，不同等級干混砂漿試件的抗折強(qiáng)度會(huì)出現(xiàn)明顯變化。也就是說，石粉替代水泥的替代比例超過30%后，干混砂漿試件的抗折強(qiáng)度變化最為顯著，主要原因就在于石粉替代水泥造成干混砂漿集料的顆粒粘聚力下降，整體形成的抗折強(qiáng)度自然而然地就降低了。如果石粉替代水泥的比例超過30%，該干混砂漿集料的顆粒粘聚力降幅最為顯著，其整體的抗折強(qiáng)度下降的也更為明顯。

（2）試驗(yàn)結(jié)果分析二：對干混砂漿試件抗壓強(qiáng)度的影響

從干混砂漿試件的抗壓驗(yàn)結(jié)果可知，機(jī)制砂中石粉部分替代水泥后干混砂漿試件的抗壓強(qiáng)度將隨石粉替代比例變化而發(fā)生變化。通常，在同等替代比例的條件下，機(jī)制砂干混砂漿試件的28d抗壓強(qiáng)度要比7d抗壓強(qiáng)度高出許多。而在同等養(yǎng)生環(huán)境與相同時(shí)間內(nèi)，強(qiáng)度等級高的干混砂漿試件所測試的抗壓強(qiáng)度明顯要高于同組低強(qiáng)度等級的試件。由此可見，機(jī)制砂中石粉部分替代水泥的干混水泥砂漿與普通砂漿的抗壓強(qiáng)度變化規(guī)律相一致。另外，從本試驗(yàn)中可知，機(jī)制砂干混砂漿試件在7d或28d養(yǎng)生期間，其抗壓強(qiáng)度變化都隨石粉替代水泥的比例增大而隨之降低。與此同時(shí)，在石粉替代水泥的替代比例達(dá)到30%時(shí)，不同等級干混砂漿試件的抗壓強(qiáng)度會(huì)出現(xiàn)明顯變化。也就是說，石粉替代水泥的替代比例超過30%后，干混砂漿試件的抗折強(qiáng)度變化最為顯著，主要原因就在于石粉替代水泥造成干混砂漿集料的顆粒粘聚力下降，整體形成的抗折強(qiáng)度自然而然地就降低了。如果石粉替代水泥的比例超過30%，該干混砂漿集料的顆粒粘聚力降幅最為顯著，其整體的抗折強(qiáng)度下降的也更為明顯。

3、結(jié)束語

筆者認(rèn)為干混砂漿具有能源利用率高、環(huán)境污染小和保證工程質(zhì)量等諸多方面具有優(yōu)勢而理應(yīng)得到廣泛推廣與應(yīng)用，為進(jìn)一步改良干混砂漿的配用率，本文通過試驗(yàn)來研究機(jī)制砂中石粉部分替代水泥對干混砂漿的影響。從試驗(yàn)結(jié)果分析可知：在同等環(huán)境且養(yǎng)生時(shí)間一致的條件下，機(jī)制砂中石粉部分替代水泥后干混砂漿試件的抗折強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度均隨替代比例的增大而降低。同時(shí)我們還得到一條結(jié)論：干混砂漿中石粉替代比例小于30%，其干混砂漿試件的抗壓強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度可基本滿足實(shí)際的施工需求。

參考文獻(xiàn)

[1]陳勝利，李炳炎，汪鏡亮.干粉砂漿的發(fā)展及研制應(yīng)用[J].中國礦業(yè)，2011，（07）.

[2]王培銘，張國防.干混砂漿的發(fā)展和聚合物干粉的作用[J].房材與應(yīng)用，2004，（01）.

[3]梁至柔，王培銘，張國防.聚合物干粉改性EPS保溫砂漿及實(shí)用性研究[J].新型建筑材料，2004，（10）.

[4]秦少雄.纖維素醚穩(wěn)定的聚丙烯酸酯類乳液合成及其性能與應(yīng)用研究[D].華南理工大學(xué)，2011.