摻石灰石粉高性能混凝土流動性影響研究

1、摻石灰石粉高性能混凝土流動性影響研究吳濤 馮娜 王小東 楊培培（銀川能源學(xué)院，銀川 永寧 750105）吳濤 ，1995年2月，男，寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市中寧縣 摘要：將石灰石粉摻入C50高性能混凝土，對混凝土坍落度進行分析，結(jié)果表明，石灰石粉摻量對混凝土坍落度有影響，隨著石灰石粉摻量的增加混凝土的坍落度也隨之增加，但變化的幅度較小。關(guān)鍵字：石灰石粉；高性能混凝土；流動性；中圖分類號： 文獻標(biāo)識碼： 文章編號： 我國的石灰石、白云巖等礦產(chǎn)資源豐富，價格低廉，利用石灰石碎石、機制砂生產(chǎn)時篩出的細(xì)粉、石屑可磨成超細(xì)石灰石粉體。大量研究表明,石灰石粉不完全是一種惰性混合材料，石灰石中的碳酸鹽微顆粒與含

2、鋁礦物發(fā)生反應(yīng)生成碳鋁酸鈣，因此將石灰石粉摻入混凝土中不且能降低水泥用量,減少混凝土內(nèi)部水化升溫，而且可提高混凝土力學(xué)性能1-7。近來年國內(nèi)有關(guān)石灰石粉礦物摻合料的研究與應(yīng)用逐漸增多，而將超磨細(xì)石灰石粉用于高性能混凝土的流動性研究積累較少。本文主要探討超磨細(xì)石灰石粉礦物外加劑對C50高性能混凝土流動性性能的影響。1原材料 試驗采用寧夏某水泥廠生產(chǎn)的PO 42.5 硅酸鹽水泥，各項性能指標(biāo)符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；粉煤灰采用寧夏某熱電廠生產(chǎn)的級粉煤灰，各項物理性能指標(biāo)經(jīng)檢測符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；粗骨料采用天然粗骨料人工碎石，粒徑為510mm與1020mm，按照2:8比例混摻；細(xì)骨料采用人工水洗區(qū)中砂；減

3、水劑采用寧夏某工程應(yīng)用有限公司的聚羧酸減水劑；石灰石粉采用青銅峽柳木橋某廠生產(chǎn)的細(xì)度為250目。2試驗方法對于高性能混凝土流動性評價或測試方法有擴展度試驗法、 L-流動試驗法、利用葉片式流變儀測試法、利用旋轉(zhuǎn)式粘度計測試法等多種測試方法。選擇測試方法時，首先需要考慮的因素是該方法的使用條件，是否滿足既可以在實驗室使用也可以在工地上使用。結(jié)合現(xiàn)狀，傳統(tǒng)的坍落度法在我國依然是常用方法，既可以滿足實驗室操作要求同時便于工程現(xiàn)場使用，操作簡便且價格低廉。因此試驗依據(jù)普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程JGJ 55-2011和混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范GB 50666-2011采用適當(dāng)改進的標(biāo)準(zhǔn)坍落度法來判斷摻石灰石粉

4、高性能混凝土流動性。具體試驗方案及試驗結(jié)果如表1所示。從試驗結(jié)果可以看出3組試驗石灰石粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為15%、13%、11%時混凝土塌落度分別為185、180、180mm，說明石灰石粉摻量在1115%這個范圍內(nèi)，混凝土的坍落度受石灰石粉摻量的影響較小，因為石灰石粉的細(xì)度和密度比水泥的細(xì)度和密度小引起的，由于石灰石粉的密度比水泥的密度小，當(dāng)混凝土中摻入石灰石粉后，在等質(zhì)量石灰石粉取代水泥收稿日期：作者簡介：吳濤（1995），男，寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市中寧縣人。項目來源：寧夏回族自治區(qū)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目（NXCX2015362）表1摻石灰石粉C50高性能混凝土流動性試驗方案及結(jié)果設(shè)計塌落度(mm

5、)160-200試驗編號第1組第2組第3組水膠比0.330.300.27砂率（%）383838每立方米混凝土中材料用量（kg）水150150150水泥354400455細(xì)集料690673652粗集料112610971063粉煤灰505050石灰石粉505050減水劑5.906.507.22配合比1:1.95:3.18:0.42:0.15:0.15:0.0171:1.68:2.74:0.38:0.13:0.13:0.0161:1.43:2.34:0.33:0.11:0.11:0.016實測坍落度(mm)185180180后，會使得混凝土中的漿體增加，從而增加了混凝土的坍落度，所以當(dāng)石灰石粉質(zhì)量分

6、數(shù)從13%增加到15%時，坍落度從180增加到185。石灰石粉顆粒的填充效應(yīng)是引起坍落度變化的另外一個原因，當(dāng)石灰石粉小顆粒填充在水泥大顆粒之間，減少了水泥顆粒之間的空隙，提高了混凝土的保水性，且石灰石粉的細(xì)度比水泥的細(xì)度細(xì)，當(dāng)混凝土中的石灰石粉摻量大于一定值時，會增加石灰石粉體的表面積，包裹石灰石粉體顆粒的用水量增加，當(dāng)石灰石粉的減水效應(yīng)小于粉體的表面需水量時，混凝土的坍落度就會保持不變，這也就解釋了當(dāng)石灰石粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)從11%增加到13%時，坍落度沒有變化的原因。綜上所述，推薦選用第2組配合比。3 結(jié)論 將石灰石粉摻入C50高性能混凝土，對混凝土坍落度進行分析，結(jié)果表明，石灰石粉摻量對混凝土

7、坍落度有影響，混凝土的坍落度隨著石灰石粉摻量的增加而增加，但變化的幅度較小。參考文獻1陳劍雄，李鴻芳，陳寒斌.石灰石粉超高強高性能混凝土性能研究J.施工技術(shù)，2005（4）：27-28.2蘇志學(xué)，胡小芳.新拌高性能混凝土流動性測試方法探討J.研究與探討，2006（2）:15-17.3何錦云，李云峰，白魯帥.石灰石粉摻量對混凝性能的影響研究J.河北工程大學(xué)學(xué)報 (自然科學(xué)版),2014(9)：15-16.4田曉霞，董瑞.石灰石粉作為礦物摻合料在橋梁工程中的應(yīng)用J.混凝土,2013(10)：148-150.5劉青,胡明玉.高性能混凝土摻合料及配合比優(yōu)化研究綜述J.山西建筑,2013(10)：149-150.6宋少民，劉娟紅,徐國強.石灰石粉在混凝土中應(yīng)用的綜述與研究J.混凝土世界，2009（12）:3