矿粉在商品混凝土中的应用.doc

矿粉在商品混凝土中的应用 [日期：2006-11-28] 来源：?作者：钮明琴 惠建许 张志权 包冬雷 [字体： HYPERLINK javascript:ContentSize(16) 大 HYPERLINK javascript:ContentSize(0) 中 HYPERLINK javascript:ContentSize(12) 小] [摘要] 本文介绍了矿粉在商品混凝土中的试验和应用情况，并分析了矿粉对混凝土性能的影响，说明采用矿粉取代部分水泥，可改善混凝土拌合物性能、保证中长期力学性能、提高抗渗性能。同时介绍了矿粉在商品混凝土应用过程中应注意的问题。 [关键词] 商品混凝土；抗压强度；矿粉；活性指数 0 前言 　　近年来，随着东园西区创建、房地产开发以及城市基础设施建设的全面发展，苏州市商品混凝土行业快速发展，但竞争非常激烈。要想在这一市场中占得一席之地，第一，必须确保混凝土的质量并提供优质的服务，树立企业品牌形象，扩大市场影响力；第二，在保证质量的前提下，控制产品的成本，理论上可通过使用高效减水剂和矿物掺合料降低单方水泥用量。但就目前情况而言，聚羧酸盐类等高效减水剂价格昂贵，且商品混凝土中C25~C40中低强度等级占绝大多数，使用后成本反而提高；粉煤灰的应用技术已经非常成熟，但其强度发展慢，在掺量上又有严格的限制，很难再有潜力可挖，而矿粉胶凝系数高、强度发展比粉煤灰快，可改善混凝土拌合物性能和长期性能，同时，矿粉与水泥存在一定的价差，等量取代后经济效益是显而易见的。因此，矿粉已成为理想的掺合料逐渐被广大混凝土企业采用。我们在矿粉的应用方面作了一些试验工作，并通过工程应用得到一些体会，本文就此方面情况作以介绍。 1 试验用原材料 1.1 矿粉：南京梅宝新型建材有限公司生产，S95级，其性能见表1 表1 矿粉性能 主要化学成分 比表面积(m2/kg） 密度 (g/cm3) 烧失量 /% Cl – /% SO3 /% 流动度比 /% 活动指数 SiO2 Al2O3 CaO MgO 7d 28d 32.9 15.36 37.04 10.52 436 2.90 -0.38 0.007 0.07 105 76.2 107 1.2 水泥：苏州天山水泥有限公司生产，普通42.5级，其性能见表2 表2 水泥主要物理性能 标准稠度用水量 /% 安定性 抗折强度 /MPa 抗压强度 /MPa 3d 28d 3d 28d 28.6 合格 6.0 8.7 28.4 56.0 1.3 粉煤灰：苏州望电粉煤灰分选厂生产Ⅰ级灰，其主要性能见表3 表3 粉煤灰性能 细度（45 μm筛子）/% 烧失量 /% 需水量比 /% SO3 /% 9.6 4.72 95 0.14 1.4 砂：天然河砂，其主要性能见表4 表4 砂的主要性能 细度模数 含泥量 /% 泥块含量 /% 表观密度g/m3 2.5 0.5 0 2630 1.5 碎石：湖州5mm~31.5mm连续级配碎石，其主要性能见表5 表5 碎石的主要性能 含泥量 /% 泥块含量 /% 压碎指标/% 针片状颗粒含量/% 表观密度g/m3 0.2 0 5.2 6.3 2680 1.6 外加剂：苏州工业园区同盛新材料有限公司生产的TS301高效减水剂，掺量为c×1.5%时，减水率为18% 2 试验方法 　　配合比设计参照JGJ55-2000并结合经验进行；拌合物坍落度及和易性观察根据GB/T50080-2002进行；抗压强度测定根据GB/T50081-2002进行；耐久性测定根据JGJ82-85进行。 3 混凝土配合比及性能试验 　　3.2 混凝土配合比(粉煤灰掺加比例固定)及部分性能试验，详见表6及图1~图4，分析如下： 　　3.1.1 水胶比较大时（本试验中为0.60,0.52,0.42），矿粉等量取代部分水泥，随着矿粉掺量的增加，3天、7天强度近似线性降低；28天、60天强度，当掺量为30%以下时，变化不大，随着掺量的增加略有上升，至30%时最高。3天、7天强度与28天、60天强度结果比较，可见随着矿粉掺量的增加，强度增加幅度增大，即矿粉掺量对后期强度的影响逐渐变小。 　　3.1.2 水胶比较小时（本试验中为0.35），矿粉掺量为0-30%时，随着矿粉掺量的增加，7天、28天强度递增，掺30%时最高，但掺30%时粘性较大，因为矿粉比表面积超过400m2/kg，在某合适掺量时，因为它的微集料效应具有一定的减水和增加流动性功能，但在高强度混凝土（低水胶比）中，掺量太大更增加了粘聚性，易造成泵送和施工困难。 　　3.1.3矿粉等量取代部分水泥配制混凝土，达到相同的坍落度时，比基准混凝土的需水量低，且置换率越大，需水量越小。实际试验和应用中，为达到相同的坍落度，可调整用水量或外加剂用量。在中低强度