碎石屑在C30混凝土中的应用研究

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1、水泥与混凝土广东建材2011年第10期碎石屑在C30混凝土中的应用研究方明(哈尔滨市散装水泥办公室)摘要：利用碎石屑取代C30混凝土中部分碎石及砂进行相关试验，并比较了未掺入石屑的混凝土与掺入石屑的混凝土的部分性能。研究结果表明：利用碎石屑合理取代部分砂石，能够改善混凝土的和易性能，其28天抗压强度甚至超过基准混凝土。关键词：石屑；混凝土；性能碎石屑是在机械加工碎石过程中产生的废料，按粒径可分80um～5唧(相当于机制砂)和小于80um的颗ISi02IK20jFe203}CaOJA1203JTiO2JBaOJP205Jl52％l16％l14％110％I5％l1．2％l1．

2、0％l0．8％I粒(石粉)两种，其矿物组成和化学成分与被加工母岩具采用亚泰集团哈尔滨厂天鹅牌PC32．5水泥有相同的性质。碎石屑作为石料场的废弃堆积物，既占用场地，又污染环境。从目前国内及黑龙江省应用及研1．3碎石究来看，主要是代替天然砂用于生产混凝土砖，还没有选择与石屑为同一石场的5～31．5mm的碎石。大量应用。目前我国对于碎石屑在混凝土和砂浆中的应1．4砂用还没有出台相应的国家标准或行业标准，哈尔滨市也选用牛头山砂子，细度模数位2．6。没有关于碎石屑应用的地方标准，这些因素严重影响了1．5粉煤灰碎石屑在哈尔滨市建筑市场的大量应用。哈尔滨市三电厂II级粉煤灰，其各项物

3、理性能指标当前，我国工程建设规模空前，每年需消耗建筑砂如表2所示。石约60亿吨，其中大部分应用在混凝土中，仅哈尔滨市表2粉煤灰的化学成分区2009年对混凝土的使用量就达到500多万立方米。随着哈尔滨市建筑市场对混凝土需求量的逐渐上升，阿lll：l：!j城、五常等地作为石子的主要产地，采石场的数量也在1．6外加剂不断增加。在石子加工过程中，大、中、小三种粒径的石泵送剂，白配，主要成分为奈系减水剂、外加缓凝、子同时生产，同时产生大量的碎石屑，这些碎石屑的很引气等组分。萘系高效减水剂的技术参数如下：减水率小部分被混凝土砖生产企业用作细集料生产混凝土砖为20％；密度为1．20kg

4、／m。；固含量为39％。外，其余大量的碎石屑则被采石厂当作废弃物随意堆放或掩埋，没有得到有效利用，不仅浪费了哈尔滨市有限1．7水的矿产资源，而且造成一定的环境污染。科学合理地利自来水。用碎石屑，可以为解决现有碎石及砂供应紧张局面，降2实验部分低混凝土生产成本提供一条有效途径。2．1试验方法1原材料试验混凝土拌合物均采用机器搅拌和振捣，按照1．1碎石屑GB／TSO080—2002《普通混凝土拌合物性能试验方法》操碎石屑来自哈尔滨市阿城采石场的碎石加工废料，作。24h后拆模，在标准养护条件下养护至一定龄期测外观呈灰色。在研究中，采用两种粒径的碎石屑：A为粒试其抗压强度，抗压强

5、度测试按照GB／T50081—2002《普径大于5mm的，代替部分碎石；B为粒径0．3155mm通混凝土力学性能试验方法标准》操作。的，代替部分砂。表1为碎石屑的化学成分组成。2．2试验结果及讨论1．2水泥2．2．1碎石屑A与碎石比例的确定36一万方数据广东建材2011年第10期水泥与混凝土将粒径大于5mm的碎石屑A与碎石按一定体积比表5c30基准混凝．-L配合比混合，混合后单位体积质量最大，即为碎石屑A与碎石单位材料用量(kg／m。)坍落度28d基准(唧)抗压强度体积比的最佳比例。碎石屑A与碎石不同体积比的单位怩凝土水泥水粉煤灰碎石砂泵送剂(MPa)体积质量见表3。34

6、018570l060741l218536．2表3不同体积比的碎石屑A与碎石混合后的质量表6掺入石屑的C30混凝土配合比序号碎石屑A的比例碎石的比例单位体积质量kg／m。l单位材料用量(kg／m。)1191340228l375水混石凝屑土If水泥I』水l粉煤灰Il碎石A屑Ij4：1恫苫。陈l送剂fl⋯Il曩抗强压度3371390l340l185f70l1060l741l12l195l39．54461370555135O从表5、表6可知，掺入碎石屑的混凝土的坍落度较大，和易性较好，便于施工，而且掺入碎石屑的混凝土由表3可知，碎石屑A与碎石的最佳体积比为3：的28天抗压强度较高

7、，比未掺入碎石屑的同强度级别7，此时的石子的堆积密度最大，为1390kg／ms。的混凝_十高出3．3MPa，这是因为石屑中的细小颗粒填2．2．2碎石屑B与砂比例的确定补了碎石中的空隙，使整个混凝土的密实度提高，抗压将粒径小于5mm的碎石屑B与砂按一定的体积比能力增强。混合，混合后单位体积质量最大，即为碎石屑B与砂体在混凝土中加入粉煤灰和碎石屑B，可以减少水泥积比的最佳比例。碎石屑B与砂不同体积比的单位体积用量。同时还能改善混凝土的内部结构，减少水泥及用质量见表4。水量，这对提高混凝土的耐久性有积极贡献。表4不同体积比的碎石屑B