王帥
(寧夏錦泰鴻業(yè)商砼有限公司,寧夏 銀川 750299)
石灰石粉在商品混凝土中的應(yīng)用研究
王帥
(寧夏錦泰鴻業(yè)商砼有限公司,寧夏銀川750299)
將石灰石粉作為摻合料加入混凝土中,研究石灰石粉對其工作性與力學(xué)性能的影響,試驗(yàn)表明;石灰石粉以適當(dāng)?shù)膿搅吭诨炷林袘?yīng)用,可以改善混凝土的和易性、工作性、降低混凝土坍落度損失、力學(xué)性能提高、增大坍落度而不泌水,應(yīng)用于高強(qiáng)度混凝土?xí)r,可以降低混凝土的粘聚性提高混凝土的流動(dòng)性。
石灰石粉;工作性;混凝土
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,商品混凝土在工程建筑中已成為重要一員,并向著高性能混凝土、綠色混凝土的要求發(fā)展。銀川地區(qū)混凝土摻合料大部分使用粉煤灰,少部分使用礦粉與粉煤灰雙摻,對粉煤灰的需求越來越大,雖然銀川地區(qū)粉煤灰儲(chǔ)量較豐富,但優(yōu)質(zhì)粉煤灰還是供不應(yīng)求。由于市場競爭激烈,現(xiàn)有的粉煤灰市場,粉煤灰質(zhì)量不穩(wěn)定波動(dòng)大,對質(zhì)量控制極不穩(wěn)定,礦粉活性達(dá)到 S75,價(jià)格與水泥相差不大,無太大經(jīng)濟(jì)效益。因此我公司采用石灰石粉解決粉煤灰對質(zhì)量控制的波動(dòng)問題。石灰石粉是以生產(chǎn)石灰石和機(jī)制砂時(shí)產(chǎn)生的石屑為原料,通過進(jìn)一步粉磨制成細(xì)粉。通過實(shí)驗(yàn)及實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用,證實(shí)石灰石粉作為混凝土礦物摻合料時(shí),具有良好的減水和填充效應(yīng),增大坍落度不離析不泌水,給施工帶來方便。
本實(shí)驗(yàn)分別以粉煤灰,粉煤灰+礦粉,粉煤灰+石灰石粉作為摻合料,研究其對混凝土工作性以及力學(xué)性能的影響。
1.1原材料
水泥 :P?O42.5 水泥,3d 水泥強(qiáng)度 28.1MPa,28d 水泥強(qiáng)度 49.9MPa。
粉煤灰:寧夏青鋁自備電廠粉煤灰,細(xì)度 8.5%,燒失量3.4%,需水比 94%。
水:飲用水。
粗骨料:左旗鑫磊石料廠碎石,破碎規(guī)格 10~25mm、5~10mm,含泥量小于 1.0%。
細(xì)骨料:青銅峽大壩水洗砂細(xì)度模數(shù) 3.0,含泥量2.0%,原砂細(xì)度模數(shù) 2.6,含泥量 3.5%。
泵送劑:萘系 RT-5 型緩凝減水劑,減水率 20% 。
石灰石粉:細(xì)度小于 10%(0.045mm 篩余),比表面積在450~550m2/kg,活性62%主要化學(xué)成分見表1。
礦粉:比表面積375m2/kg,活性指數(shù)83.6%。
表1 石灰石粉的化學(xué)成分%
1.2實(shí)驗(yàn)方法
混凝土拌合物性能試驗(yàn)和力學(xué)實(shí)驗(yàn)分別按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50080-2002《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》和 GB/T 50081-2002《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行。
本實(shí)驗(yàn)以粉煤灰,粉煤灰+礦粉,粉煤灰+石灰石粉作為摻合料,測試混凝土的初始坍落度,1h 坍落度,工作性及7d、 28d、60d 強(qiáng)度。
設(shè)計(jì)混凝土配合比,在水膠比、砂率、泵送劑一樣的前提下,試驗(yàn)按照設(shè)計(jì)配合比制成 (100×100×100)mm 的立方體試塊做立方體抗壓試驗(yàn);測定初始坍落度、1 小時(shí)坍落度損失、擴(kuò)展度、抗壓強(qiáng)度,并觀察混凝土拌合物的和易性、工作性。
表2 同水膠比各配比抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比
表3 相同水膠比各配比初始坍落度、擴(kuò)展度、工作性描述
從表 3 試驗(yàn)結(jié)果可以看出:
(1)加入石灰石粉的混凝土7d、28d、60d 強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求而且略高于粉煤灰混凝土。
(2)從 A1 與 A2 可以看出在水膠比是 0.46 時(shí),A2 比A1 的粘聚性好,改善和易性增加流動(dòng)性,便于施工。
(3)從表 3 可以看出加入石灰石粉的混凝土經(jīng)時(shí)損失小于加入粉煤灰與加入礦粉混凝土。
表4 同水膠比坍落度不同工作性的變化及同坍落度時(shí)泵送劑與用水量的變化
(4)通過表 4 可以看出同樣坍落度時(shí),H4 比 H1 用水量低、泵送劑低。說明加入石灰石粉可以降低單方用水量和泵送劑摻量。
(5)從 H2、H3 可以看出達(dá)到 240mm 時(shí),H2 出現(xiàn)泌水,輕微抓底,H3 和易性好,流動(dòng)性好。說明加入石灰石粉可以增大混凝土坍落度而不離析不泌水,有利于高層泵送及施工性。
(1)加入石灰石粉的混凝土早期強(qiáng)度與后期強(qiáng)度都能滿足設(shè)計(jì)要求,應(yīng)用在混凝土中具有良好的填充效應(yīng)和微集料效應(yīng)。
(2)由于石灰石粉比表面積大于粉煤灰,可以改善高水膠比(0.46~0.52)混凝土的和易性,增加混凝土的粘聚性,對施工泵送帶來方便。
(3)石灰石粉可以減小混凝土的經(jīng)時(shí)損失,提高混凝土的密實(shí)性,坍落度增大時(shí)不泌水抓底,可以減少混凝土的質(zhì)量缺陷,改善混凝土工作性。
總之,石灰石粉在在混凝土的實(shí)際應(yīng)用中解決了粉煤灰用量緊張、以次充好、質(zhì)量過程波動(dòng)大的現(xiàn)象并在同一施工單位得到好評。同時(shí)降低了混凝土成本,為企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)效益。
[通訊地址]寧夏銀川市德勝工業(yè)園區(qū)新勝東路(750299)
王帥,男,工程師,寧夏錦泰鴻業(yè)實(shí)驗(yàn)室副主任。