機制砂MB小于1.4時 其石粉含量對泵送混凝土性能的影響

1、機制砂MB1.4時 其石粉含量對泵送混凝土性能的影響機制砂MB1.4時 其石粉含量對泵送混凝土性能的影響由于我國河砂資源短缺，目前，采用機制砂代替河砂在國內已經(jīng)成為混凝土行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一種趨勢。與天然河砂相比，機制砂顆粒粗糙、尖銳多棱角、細度模數(shù)大、級配不良、含粉量不穩(wěn)定的特性，不利于混凝土的工作性能。而機制砂中含有的適量的石粉能改善其混凝土的工作性能，但是過量的石粉會因吸附更多的水分，導致混凝土工作性能變差。由于中鐵十四局集團有限公司滬昆客專貴州段，地處貴州省安順市轄區(qū)，本轄區(qū)無河砂，地材加工廠以小型加工設備為主，生產(chǎn)出的機制砂不能滿足高鐵建設需要，須在原有的設備的基礎上加以改進。本文就由

2、三種不同工藝生產(chǎn)出的機制砂來試拌混凝土，并從混凝土的拌合物性能、力學性能、以及現(xiàn)場的工作性能、經(jīng)濟性、環(huán)保的角度相比較，得出更適合中鐵十四局集團有限公司滬昆客專貴州段所需的地材成產(chǎn)設備的同時，淺談一下MB1.4時機制砂中石粉含量對泵送混凝土性能的影響。1試驗1.1機制砂生產(chǎn)工藝第一種機制砂生產(chǎn)廠家為：高峰鎮(zhèn)牛洞坡采石場，其生產(chǎn)工藝為：鄂破+反擊破+篩分，然后用鼓風機除塵和控制石粉。第二種機制砂生產(chǎn)廠家為：天龍大哨堡采石場，其生產(chǎn)工藝為：鄂破+反擊破+制砂機+對輥機+鼓風機+除塵器+篩分，利用鼓風機和除塵器控制石粉含量。第三種機制砂生產(chǎn)廠家為：安順金銀山采石場，其生產(chǎn)工藝為：鄂破+反擊破+立軸沖

3、擊式制砂機+級配調整機+除塵器+砂石粉分離機+篩分（拌濕機）。1.2三種生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出機制砂的特點第一種：由于第一種生產(chǎn)工藝破碎后直接篩分，生產(chǎn)出的機制砂細度模數(shù)大，級配不合理；利用鼓風機除塵，石粉含量控制不穩(wěn)定，尤其是在下雨天其含泥量和石粉含量會過高；砂的粒型不好，針片狀偏高；壓碎值大；切環(huán)保差。第二種：第二種生產(chǎn)工藝由于采用了制砂機，生產(chǎn)出的機制砂粒型比第一種圓滑；采用鼓風機和除塵器控制石粉含量，石粉含量低，但是石粉含量不穩(wěn)定；級配合理；壓碎值比第一種要??；環(huán)保差。第三種：第三種生產(chǎn)工藝由于采用立軸沖擊式制砂機控制機制砂粒徑，采用級配調整機調級配和細度模數(shù)，利用除塵器和砂石粉分離機控制石粉

4、含量，生產(chǎn)出的機制砂粒徑圓滑，石粉含量穩(wěn)定；級配合理；壓碎值更??；環(huán)保好。1.3原材料水泥：貴州金久水泥有限公司生產(chǎn)的PO42.5水泥。粉煤灰：國電安順發(fā)電有限公司生產(chǎn)的F類粉煤灰。碎石：羊昌關口采石場生產(chǎn)的石灰?guī)r碎石。減水劑：山西凱迪生產(chǎn)的KDSP-1型聚羧酸高效減水劑。機制砂：以上三種機制砂。以上三種機制砂的性能指標見表1。2試驗設計一本次試驗以C35、C50泵送混凝土，采用以上三種機制砂，在混凝土的和易性、黏聚性、保水性、力學性能和現(xiàn)場工作性能做比較，得出更適宜使用泵送混凝土的機制砂生產(chǎn)工藝。C35、C50泵送混凝土基準配合比見表2。C35泵送混凝土的水膠比為0.37，砂率為43%，粉煤

5、灰摻量為膠凝材料的30%，減水劑摻量為膠凝材料的1%。C50泵送混凝土的水膠比為0.31，砂率為38%，粉煤灰摻量為膠凝材料的30%，減水劑摻量為膠凝材料的1%。用以上三種機制砂，分別對C35、C50泵送混凝土進行試拌，所得拌合物性能、力學性能和現(xiàn)場工作性能結果見表3。從表3分析，三種機制砂的MB值均小于1.4，其含粉主要為石粉，當膠凝材料378kg/m3，機制砂中石粉含量為5%10%時,所配制的低強度的混凝土拌合物性能良好。由于低強度等級的混凝土膠凝材料用量較少，石粉一方面提高了混凝土中細粉組成含量增加漿體量，另一方面石粉中細小的球形顆粒產(chǎn)生的滾珠作用，減少了機制砂因顆粒粗糙、尖銳多棱角引起

6、流動互摩擦引起的阻力，改善了混凝土的和易性。當膠凝材料475kg/m3，機制砂的石粉含量小于5%時，所配制的高強度混凝土拌合物性能滿足要求。機制砂含量在5%10%時，由于石粉含量過多，拌合物的需水量增加，使拌合物較黏，但其拌合物性能仍然符合要求。以上是從拌合物性能方面分析，下面從力學性能和現(xiàn)場工作性能來分析。對于牛洞坡采石場生產(chǎn)的機制砂，其細度模數(shù)大、石粉含量高、針片狀高，雖然石粉的含量高，石粉提高了混凝土中細粉組成含量增加漿體量，石粉中細小的球形顆粒產(chǎn)生的滾珠作用，減少了機制砂因顆粒粗糙、尖銳多棱角引起流動互摩擦引起的阻力，改善了混凝土的和易性，在一定程度上克服了其針片狀多對拌合物性能產(chǎn)生的

7、影響，但是由于針片狀多、機制砂的壓碎值偏大，混凝土的力學性能影響很大，配制低標號的混凝土能滿足要求，配制高標號的混凝土無法達到要求。由于其針片狀多低標號的混凝土在現(xiàn)場泵送時，對混凝土泵車的管壁有很大的摩擦，泵車泵送困難，有事甚至出現(xiàn)堵管。對于高標號的混凝土，其石粉含量高、膠凝材料用量多，拌合物非常黏，泵車依然很難泵送。對于大哨堡采石場生產(chǎn)的機制砂，配制低標號的混凝土時拌合物性能和力學性能雖然都能滿足要求，但其膠凝材料用量和石粉含量低，在泵車的壓力下，其保水性能大大降低，會出現(xiàn)泌水離析的現(xiàn)象。配制高強度混凝土時，膠凝材料用量高，則提高了其保水性，泵送時不會出現(xiàn)泌水離析現(xiàn)象。金銀山采石場生產(chǎn)的機制

8、砂配制低標號的混凝土時拌合物性能和力學性能及現(xiàn)場工作性能均能滿足要求，但是在配制高標號混凝土時，由于其石粉含量稍高，混凝土稍黏，現(xiàn)場泵送緩慢。3試驗設計二由于中鐵十四局集團滬昆客專貴州段，除預制梁和軌枕是高強度混凝土外，其他均為C50以下混凝土。在試驗一的基礎上，下面我們從C50以下，經(jīng)濟使用的角度來設計試驗二，本次試驗仍以C35泵送混凝土為例。從試驗一已經(jīng)知道，在膠凝材料378kg/m3，牛洞坡采石場和大哨堡采石場生產(chǎn)的機制砂配制的混凝土不能滿足現(xiàn)場工作需要，而金銀山采石場生產(chǎn)的機制砂各項性能指標均滿足要求。在砂率已經(jīng)接近設計上線的情況下，對于牛洞坡采石場和大哨堡采石場生產(chǎn)的機制砂只能提高膠凝材料用量，來改善現(xiàn)場的工作性能。而對于金銀山采石場生產(chǎn)的機制砂在膠凝材料為378kg/m3時已經(jīng)滿足要求，為了節(jié)約，降低膠凝材料的用量看是否還能滿足需要。在水膠比、砂率、粉煤灰和外加劑摻量不變的情況下，試驗設計配合比見表4。以表4對C35泵送混凝土試拌所得拌合物性能、力學性能和現(xiàn)場工作性能結果見表5。從表5可以看出不管是從經(jīng)濟環(huán)保的角度、還是現(xiàn)場施工要求金銀山采石場所生產(chǎn)的機制砂均能適合。4結論通過對試驗結果的分析與討論，得出以