甘嘉玲

摘要：隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，我國建筑工程對于混凝土的需求量不斷擴增，使得機制砂等材料的使用越來越受到人們的重視。石粉是混凝土制作中的重要原材料之一，其對于砂漿的性能具有一定的影響。本文主要分析了石粉在機制砂中的作用進行簡述，并針對石粉對砂漿性能的影響進行試驗，為做補充，還研究了廢石粉對砂漿性能的影響，最后對石粉在混凝土中的性能影響進行延伸。

關鍵詞：石粉；砂漿；性能；影響

1、石粉在機制砂中所表現(xiàn)出的積極作用

機制砂含有的石粉彌補了天然河砂中細粒含量偏小的缺陷，填補了混凝土骨架之間的空隙，另外，石灰?guī)r類石粉中的碳酸鹽在水泥水化過程中能與水泥的水化產(chǎn)物Ca（OH）2、水化鋁酸鹽發(fā)生反應，形成水化碳鋁酸鹽，使得水泥混凝土的空隙率減少，并阻止鈣礬石向單硫型的水化硫鋁酸鈣轉化，改善機制砂混凝土中的薄弱環(huán)節(jié)，提高強度。

機制砂中的石粉使得砂漿的保水性增強、泌水減少，從而減少自由水在界面上聚集，因而有利于漿―集料界面的改善。此外，當混凝土硬化后，被石粉吸收的水分會慢慢釋放，用于補償混凝土后期水化用水，從而減少混凝土的收縮。但石粉含量過量會影響混凝土集料的顆粒級配，反而會降低混凝土結構的密實度。

在機制砂混凝土拌合物中，石粉漿體的存在彌補了機制砂表面粗糙的缺點，有利于減少機制砂與碎石之間的摩擦，可以改善混凝土拌合物的和易性。但石粉的含量有一個限制，超過限制后，隨著石粉含量的增加，單位混凝土的粉體含量會明顯增加，導致需水量增加，從而降低混凝土的流動性。

機制砂中的石粉在水泥水化反應中起晶核作用，誘導水泥的水化產(chǎn)物析晶，加速水泥水化并參加水泥的水化反應。

2、石粉對砂漿性能影響試驗

2.1 試驗方法及原材料

通過對比試驗分別測定摻加石粉和不摻加石粉兩種情況下，砌筑砂漿拌合物的各項性能指標以及試件的力學指標。

試驗依據(jù)：GB/T14684-2001《建筑用砂》、JGJ/T70-2009《建筑砂漿基本性能試驗方法標準》、JGJ98-2000《砌筑砂漿配合比設計規(guī)程》。

試驗原材料：柳州魚峰P.O42.5水泥、機制砂石粉等。

2.2試驗結果與分析

2.2.1 試驗結果

摻入砂子總量5%的石粉后，砌筑砂漿拌合物的和易性得到較大的改善，其分層度明顯減小，保水率明顯提高。由此可見，機制砂中所含的石粉控制在一定的范圍時，可以改善砂漿的和易性。

摻入石粉的砌筑砂漿，其立方體抗壓強度和軸心抗壓強度均提高，而彈性模量顯著降低。

2.2.2 試驗分析

石粉的摻入填補了砂漿骨料之間的空隙，改善了砂漿和易性，提高了砂漿的密實性，也就提高了砂漿的強度，降低的砂漿的剛度，對砂漿的長期耐久性和阻止發(fā)生開裂大有益處。

2.3結論

正確使用石粉的砂漿有利于骨料與水泥、骨料之間的結合，有利于減少孔隙率，做到密實度大、抗?jié)B、抗凍性能好，還可以降低水泥用量，降低生產(chǎn)成本。從試驗室試驗到工程應用，證明合理使用帶石粉（必須是真正的石粉，而不能是泥粉）的人工砂，能明顯改善砂漿的和易性、提高砂漿的強度，降低砂漿的剛度。

3、廢石粉對砂漿性能的影響分析

3.1廢石粉添加量對砂漿稠度的影響

在加水量相同的情況下，加入廢石粉后砂漿的稠度呈現(xiàn)先降后升的趨勢；并且在廢石粉摻加量在40g～60g時，砂漿的稠度達到最低值。由于廢石粉屬于粉末狀態(tài)，加入到砂漿后增大了砂漿的比表面積，需水量相應的提高，直接表現(xiàn)在加水量相同的情況下，砂漿稠度降低。

3.2 廢石粉添加量對砂漿保水性的影響

在加水量相同的情況下，隨著廢石粉加入量的提高，砂漿的保水率總體來說是有所提高的。每1KG的砂漿，廢石粉摻加量在60g以內時，砂漿的保水率逐漸提高，粉料的增多與比表面積的增大提高了砂漿的保水能力。當摻入量超過60g后，導致砂漿的粘聚力下降，保水能力也因此降低。

3.3 廢石粉添加量對砂漿抗壓強度的影響

廢石粉摻加量在60g以內的情況下，由于廢石粉加入產(chǎn)生的填充效應和密實效應，砂漿的強度呈現(xiàn)增長的趨勢。當廢石粉摻入量繼續(xù)增多時，大大降低了作為細骨料的摻加量。這就導致砂漿的粉料比例高，骨料比例低，這不僅導致砂漿的級配不合理，同時減弱了細骨料的框架作用，進而引發(fā)砂漿強度的下降。

3.4 廢石粉添加量對砂漿粘結拉伸強度的影響

砂漿的砂漿拉伸粘結強度的增減與砂漿的保水性的增減近乎保持一致。廢石粉摻入量在60g以內時，砂漿的粘聚力、密實率隨著廢石粉摻入量的提高有所提高，當廢石粉摻入量繼續(xù)加大時，廢石粉屬于非活性物質，導致砂漿的粘聚力下降，拉伸強度降低。

3.5結論

因此，砂漿中加入一定數(shù)量廢石粉，由于廢石粉自身的填充效應和密實效應，砂漿的和易性、抗壓性能、拉伸性能會得到一定的提高；廢石粉作為非活性物質，摻入量必須控制在一定的范圍內；摻入量過大時，會造成砂漿的粘聚力下降，級配不合理，降低砂漿的工作性；廢石粉的摻入會加大砂漿的需水量，本實驗只驗證在相同加水量的相同的情況下，砂漿的各項性能變化。

4、石粉含量對混凝土性能的影響

4.1 石粉對混凝土抗壓強度的影響

抗壓強度是混凝土性能中最重要參數(shù)之一。通過混凝土抗壓強度測試，來確定混凝土強度等級，作為評定混凝土品質的重要指標。

石粉含量在20%以下，對混凝土強度有明顯正效應。主要因為石粉具有活性，在水化過程中可與水泥發(fā)生反應，生成使混凝土更加密實的碳鋁酸鹽，提高了混凝土強度；同時石粉顆粒較細，對混凝土結構有一定的填充作用。

4.2 石粉對混凝土抗折強度的影響

抗折強度是否滿足設計要求，將直接影響到路面的整體質量及使用壽命，尤其是水泥混凝土路面，因直接受車輛荷載的重復作用及環(huán)境因素（如溫度、濕度）的影響，因此混凝土板要有較高的抗折強度。

試驗數(shù)據(jù)表明，混凝土抗折強度隨著石粉含量增加而增加；當石粉摻量達到10%～15%時，抗折強度出現(xiàn)最大值；再提高石粉含量，混凝土抗折強度有下降趨勢。

4.3 石粉對混凝土工作性能的影響

新拌混凝土工作性又稱和易性，是混凝土拌合物在一定施工條件和環(huán)境下，是否易于各種施工工序的操作，以獲得均勻密實混凝土的性能。

在基準配合比相同的情況下，拌合物的粘聚性、保水性隨著石粉含量的增加而增加，離析現(xiàn)象和泌水情況也有明顯改善，所以石粉對混凝土工作性的影響是正面的。

4.4 石粉對混凝土抗?jié)B性能的影響

抗?jié)B性是混凝土耐久性的最重要指標之一，特別是混凝土大壩、渠道、涵管及地下水位線以下的地下結構，一旦抗?jié)B性能達不到設計要求，會嚴重影響其結構的使用效能，甚至發(fā)生重大事故。

結語

總而言之，在混凝土砂漿的配合中，加入適量石粉使得砂漿的和易性、抗壓強度、密度、耐久性等各個性能得以加強，使得混凝土的強度、抗壓、抗?jié)B等性能得以提升，因此，在砂漿中加入適量石粉是非常值得提倡的。

參考文獻：

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