石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

現如今天然砂採集控制越來越嚴格,用於混凝土生產的天然河砂更是價格飛漲,甚至是有錢也買不到,所以,越來越多的商混站使用機制砂取代河砂。

但是機制砂存在一個共性缺點,就是級配不好,由於是機械人工破碎,所以往往是2.36-1.18mm粒級上高,0.15以下粒級上高,而中間粒級0.6-0.3上卻比天然河砂少的多,而且細度模數一般在2.7-3.1之間,單獨應用於混凝土生產往往導致拌和物和易性差,用水量高,泵送施工難度大,容易開裂。所以,一般都是機制砂配合部分天然細砂使用,以達到調整級配的目的。要想完全用機制砂,就必須要對砂子級配進行調整,粗顆粒就必須回料再加工,以滿足中間粒級需求,所以這中間就勢必要增加廢料石粉的產量,而石粉往往是讓有制砂線的商混站頭疼的東西,因為這個東西產量太大,而且又沒什麼用,賣也賣不出去,前兩年我們都是花錢求別人拉走(因為環保不能隨意排放),所以,現在做混凝土的都想找到石粉在混凝土中到底有沒有正面效益,能不能消耗掉。

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

以前很多專家學者也做過很多石粉試驗和研究,我們也看過太多介紹石粉在混凝土中作用的文章,但是這些往往的是誇誇其談,從理論方面加以贅述,實踐上的應用案例卻少之又少。其實石粉在混凝土中的作用無外乎以下幾點:

  1. 活性效應
  2. 加速水化效應
  3. 減水效應
  4. 填充效應
  5. 形態效應

具體各自的詳細機理這裡也不再贅述,畢竟專家文筆和理論介紹的更加詳細易懂。

今天,我主要分享的是我們自己做的試驗和應用經驗,供大家參考。

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

混凝土中石粉試用試驗報告

通過對本站石粉取樣篩分試驗後發現,0.075mm以上顆粒佔石粉總量的20%-30%左右,0.075mm以下粉底佔到70%-80%,也就是說,按目前的粗細程度,100kg石粉可以有30公斤看作是面砂,70kg看做石粉。當對0.075以下石粉進行負壓篩試驗後,0.045mm(325目)篩孔篩餘量為20%,細度上比目前我們使用的粉煤灰還是要細一些,所以就目前細度而言,制砂機產生石粉部分填充粉煤灰空隙是可行的。

結合原先使用機制砂時積累的經驗,當混合砂粉底含量超過12%時,出站混凝土明顯黏度增加,失水快,乾硬快,工人普遍反映混凝土施工性差,且容易造成早起失水收縮開裂。故提出第一種石粉使用方法:

1、 按增加混合砂粉底含量小摻量添加石粉

12.10試驗記錄如下

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

思路:石粉按增加混合砂粉底2%量加入40kg,其中20%看做面砂及減少10kg面砂,其餘20kg充當粉煤灰,10kg為填充料。實驗過程中發現拌合物手感偏黏,流動性較差,後補水5kg,狀態良好。

12.11實驗記錄如下

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

思路:同上,但是砂子換成外購水洗砂,狀態明顯比自制砂加石粉狀態要好。

12.13實驗記錄如下

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

12.14實驗記錄如下

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

思路:主要對比不同石粉摻量對混凝土狀態和強度的影響。

綜合分析以上幾天的試驗發現,按照控制混合砂石粉含量不超過12%小摻量加入石粉,並少量取代粉煤灰後,要使狀態不變,混凝土用水量需增加3-5kg,但是整體7d強度略微低1mpa左右,實屬正常,基本可以達到預期

二、大摻量加入石粉,並適當提高礦粉摻量,彌補摻合料整體活性的降低。

12.16試驗記錄如下

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

思路:大摻量加入石粉,其中50%充當粉煤灰,50%充當面砂,並同時對比提高10kg礦粉與不提礦粉的狀態與強度。對比發現加石粉後用水量增加,但流動性有所提高。整體和易性及手感都較好。

三、C15-C40按照二方法摻入石粉對比有無石粉的狀態及強度

12.18試驗記錄如下

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

思路:綜合一、二兩種方法,發現石粉加入後對外加劑吸附並不大,雖然用水量有所提高但是強度損失並不高,偶爾強度還有提高,故考慮超量取代粉煤灰和麵砂,即取代一半粉煤灰,2倍加入石粉,多餘部分取代面砂,同時提高3kg用水量。狀態上變化不大,以上除第一天為自制砂,其它均為外購砂實驗結果,待制砂線穩定後,自制砂摻石粉用法還需進行調整。

總結:石粉加入40-80kg,取代20-40kg粉煤灰,整體用水量需增加3-5kg,狀態變化不大,早期強度變化不大。28d及56d強度表明按照以上方法摻用石粉,對C35級以下標號來說強度影響不大,但對C40強度降低較多。

石灰石粉在混凝土生產中的實際應用

針對以上試驗結果,目前我們實際生產中基本上就是這個思路在用石粉,由於石材廠家固定,碎石是我們自己整形,砂子我們自己制,石粉是我們制砂收塵的廢料,各方面材料品質相對穩定可控,目前使用一年效果來看,基本達到預期,既解決了石粉處理問題,又降低了混凝土材料成本,一舉兩得。

以上只是分享我的石粉使用情況,僅供參考,大家也可以查閱其他相關文章,據我瞭解目前國內石粉在混凝土中應用很好的商混站有很多,我也是拋磚引玉,歡迎大家留言評論,批評指正,也是對我工作的巨大支持!


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