粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2017NO.2 试验与应用 石粉粒径对机制砂混凝士性能的影响 Effect of Particle Size of Stone Powder on the Performance of Machine-made Sand Concrete 潘菲12,姜观荣1.2 (1.同济大学建筑材料研究所,上海201804; 2.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室,上海201804) 摘要:通过界定不同的石粉粒径,改变石粉的量,研究不同粒径石粉对混凝土工作性能的影响,并最终确定 对机制砂混凝土性能有显著影响的石粉粒径,即石粉中的关键粒径.在此基础上研究了关键粒径石粉含量与机制砂混 凝土性能的关联性,提出相应的经验公式.研究表明,45μm为石粉的关键粒径,45μm以下石粉含量以及石粉的颗 粒分布对于机制砂混凝土性能影响都十分显著;通过不同石粉含量与机制砂混凝土性能的关联分析,提出了机制砂混 凝土用水量调整经验公式. 关键词:机制砂石粉;混凝土性能 中图分类号:TU528.56 文献标识码:A 文章编号:1005-8249(2017)02-0029-03 石粉是机制砂中粒径小于75um的颗粒.石粉 本文通过挖掘机制砂石粉中对机制砂混凝土性 的粒径细小,比表面积大,有一定的吸水性,使得 能有显著影响的粒径,探索石粉粒径与机制砂混凝 机制砂有和易性差的问题.基于此,石粉有限定量. 土的性能的关联性,研究石粉对于机制砂混凝土性能 根据GB/T14684-2011《建设用砂》中规定,机制砂 的作用规律,有利于推进机制砂的进一步广泛应用. 中的石粉含量不宜高于5%. 1原材料 国内学者大多研究石粉含量对机制砂混凝土工 作性能的影响,对于标准中不高于5%的限定量亦有 使用的原材料有水泥、天然砂、机制砂以及石 很大的争议.但是,影响机制砂混凝土性能的不仅 子,化学试剂主要使用聚羧酸系减水剂.其中机制 仅是石粉的含量,也和石粉粒径有关.芮捷等(配 砂来自福建省南方路基有限公司,该机制砂颗粒形貌 置了7组不同级配的机制砂,机制砂级配曲线处在Ⅱ 较为良好,故而本文对机制砂的颗粒形貌未作研究; 区中值和下限区间,同时0.3mm筛档通过率是20%, 化学外加剂选用聚羧酸高效减水剂,因为石粉的存 此时混凝土工作性能最佳;艾长发等2把机制砂以 在有可能大幅降低混凝土的工作性能,聚羧酸减水 1.18mm为界限分成两个区域研究,试验结果表明机 剂能够更高效的提高混凝土的工作性能. 制砂在1.18mm筛累计筛余百分率控制在级配中值 2试验内容 附近,同时把4.75mm、2.36mm和1.18mm三档累计 筛余百分率依照2:3:1进行设置,此时机制砂工作性 现行的国标中规定机制砂中石粉为75um以下 能较好.Esping3研究伴随石粉的比表面积的增大, 颗粒,然而实际应用中,很多的工程并不会刻意的 也就是石粉的细度增加,机制砂混凝土的抗压强度 去区分石粉的细度,受天然砂影响,机制砂中的石 增加,说明了随着石粉细度的增加能够更加紧密地 粉常被划分为150μm以下颗粒.此外,虽然很多学 填充混凝土硬化之后的空隙. 者的研究中以75μm来界定石粉的粒径范围,但是 在机制砂混凝土的研究中,在同样获得较好的混凝 第一作者:潘菲,男(1993年~),在读硕士,主要研究建筑 土性能的基础上,石粉的最佳含量差别较大,而不 功能材料和胶凝材料. 收稿日期:2016-10-31 同的石粉粒径组成可能是导致这一现象的根本原因. ...