礦粉對商品混凝土性能的影響及注意事項(xiàng)論文
0 引言
礦渣粉是指在高爐冶煉生鐵時(shí)，所得以硅酸鹽與鋁酸鹽為主要成分的熔融物，淬冷成粒后，經(jīng)干燥、粉磨(或添加少量石膏一起粉磨)達(dá)到相當(dāng)比表面積且符合相應(yīng)活性指數(shù)，具有潛在水硬性的粉體。它與普通硅酸鹽水泥有著非常相近的化學(xué)組成：如CaO、SiO2、Al2O3、MgO,并能在水中硬化具有強(qiáng)度。礦渣粉也是目前商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)廣泛采用的原材料之一。摻加礦物摻合料不但可以提高混凝土的和易性、流動(dòng)性，抗壓強(qiáng)度等多項(xiàng)性能，同時(shí)可以降低生產(chǎn)企業(yè)的材料成本提高生產(chǎn)效益。尤其是利用礦渣粉和粉煤灰等活性混合材相復(fù)合,取代部分水泥。
1 礦粉對商品混凝土性能的作用
1.1 混凝土原材料試驗(yàn)結(jié)果
(1)水泥。選用華潤水泥(漳平)有限公司生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥，其等級為42.5 級。
(2)細(xì)集料。選用漳州生產(chǎn)的細(xì)集料，主要就是天然河砂。在進(jìn)行混合拌制的時(shí)候，一定要充分考慮顆粒級配，這樣才可以保證混合料質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
(3)粗集料。選用同安生產(chǎn)的粗集料，主要就是碎石，其粒徑在5~31.5mm 之間。
(4)粉煤灰。選用廈門嵩能粉煤灰開發(fā)有限公司生產(chǎn)的F 類Ⅱ級粉煤灰。
(5)礦渣粉。選用三鋼集團(tuán)(龍海)礦微粉有限公司生產(chǎn)的S95 級礦渣粉。礦渣粉試驗(yàn)結(jié)果見表6 所示。
(6)減水劑(緩凝高效減水劑)。選用廣東紅墻新材料股份有限公司生產(chǎn)的CSP-2 級減水劑。
根據(jù)上述結(jié)果分析如下：
(1)水膠比0.50 時(shí)，礦渣粉摻量不同
(2)水膠比0.40 時(shí)，礦渣粉摻量不同在水膠比為0.40、0.50 時(shí)，隨著礦渣粉摻量的不斷增加，混凝土7d 強(qiáng)度變化較大;25d、60d 的強(qiáng)度變化不大。
1.2 礦粉對商品混凝土的作用
(1)礦粉對商品混凝土強(qiáng)度的作用。通過試驗(yàn)表明，當(dāng)?shù)V粉等量取代水泥的時(shí)候，隨著礦粉摻量的不斷增加，混凝土早期強(qiáng)度會(huì)有所下降，而對28d 的強(qiáng)度影響也不大，對60d基本沒影響。
(2)礦粉對商品混凝土耐久性的作用。耐久性是混凝土的主要特性之一，其主要包括抗?jié)B性能、抗碳化性能、抗凍性能、抗侵蝕性能、抗銹蝕性能等。具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表9：通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，礦粉摻量過大，泌水量增加且粘度大，可能對混凝土泵送帶來一定的影響。在攪拌過程中，適當(dāng)?shù)丶尤胍恍┓勖夯遥梢猿浞职l(fā)揮二者的“優(yōu)勢互補(bǔ)效應(yīng)”，使混凝土的坍落度增加，粘聚性、保水性都有效改善。隨著礦粉摻量的不斷增加，混凝土平均滲透高度越來越小，表明混凝土密實(shí)度越來越高，在一定程度上而言，增強(qiáng)了混凝土的抗?jié)B性;凝結(jié)時(shí)間越來越長，表明混凝土緩凝作用良好，在一定程度上增強(qiáng)了混凝土泵送性能;碳化深度有所增大，但是作用不強(qiáng)，不會(huì)提高混凝土鋼筋銹蝕風(fēng)險(xiǎn)概率。
2 礦粉在商品混凝土中應(yīng)用的注意事項(xiàng)
2.1 注意礦粉摻量
在混凝土生產(chǎn)過程中，其摻入量應(yīng)根據(jù)原材料與工程情況進(jìn)行配合比試驗(yàn)后確定。使用單種摻合料時(shí)，摻合料不應(yīng)超過膠凝材料總質(zhì)量的20%(大體積混凝土摻合料不應(yīng)超過膠凝材料總質(zhì)量的33%);使用兩種摻合料時(shí)，摻合料不應(yīng)超過膠凝材料總質(zhì)量的`25%(大體積混凝土摻合料不應(yīng)超過膠凝材料總質(zhì)量的40%)。如果礦粉摻量過大會(huì)增加混凝土粘性，對混凝土施工產(chǎn)生不良影響，并且還會(huì)增加混凝土凝結(jié)的時(shí)間，特別是對于一些薄壁結(jié)構(gòu)與豎向結(jié)構(gòu)的建筑物而言，混凝土長時(shí)間處在塑性狀態(tài)，非常容易導(dǎo)致塑性裂縫。
2.2 注意礦粉質(zhì)量控制
預(yù)拌混凝土應(yīng)使用Ⅱ級經(jīng)上的粉煤灰，S95 以上級別的礦渣粉，其比表面積應(yīng)控制在400～450m2/kg 之間，摻量在25%左右，增強(qiáng)效應(yīng)表現(xiàn)得最為顯著，摻入礦渣粉的混凝土，其7d的抗壓強(qiáng)度較純水泥有所下降，在28d 時(shí)，有一定影響，但在60d 則基本達(dá)到相同水平。礦渣粉比表面積小，混凝土粘聚性下降，會(huì)出現(xiàn)離析和泌水現(xiàn)象，凝結(jié)時(shí)間延長，早期強(qiáng)度降低，甚至28d 強(qiáng)度也會(huì)不同程度的降低。因此，在實(shí)際工作中，基本還是以28d 強(qiáng)度驗(yàn)收，進(jìn)廠檢驗(yàn)控制比表面積指標(biāo)是相當(dāng)有必要的。
2.3 注意養(yǎng)護(hù)問題
礦粉混凝土對養(yǎng)護(hù)要求非常嚴(yán)格，所以，在使用混凝土的時(shí)候，一定要加強(qiáng)與施工人員的溝通，保證混凝土養(yǎng)護(hù)條件的符合。受到施工進(jìn)度、結(jié)構(gòu)形式、養(yǎng)護(hù)方式、人員素質(zhì)等因素的影響，混凝土養(yǎng)護(hù)工作過于隨意。尤其是在豎向結(jié)構(gòu)中，大部分施工單位常用的是涂刷養(yǎng)護(hù)劑，而養(yǎng)護(hù)劑效果很難在短時(shí)間內(nèi)予以檢驗(yàn)，導(dǎo)致混凝土養(yǎng)護(hù)出現(xiàn)了很多的質(zhì)量問題。在復(fù)合摻加礦粉與粉煤灰的時(shí)候，一定要重視養(yǎng)護(hù)問題，只有進(jìn)行充分的養(yǎng)護(hù)工作，才可以保證摻合料作用的全面發(fā)揮。所以，在混凝土早期中，一定要注意保濕、保溫措施的實(shí)施，避免混凝土后期強(qiáng)度不足。
3 結(jié)束語
總而言之，在混凝土攪拌過程中，適當(dāng)?shù)負(fù)郊右恍┑V粉，能夠有效改善混凝土的強(qiáng)度、收縮性、耐久性。其具體表現(xiàn)就是可以提高混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性、抗凍性等。同時(shí)，適當(dāng)摻加礦粉，還能夠改善混凝土的和易性，延緩混凝土凝結(jié)時(shí)間，增強(qiáng)泵送性能。在強(qiáng)化攪拌站管理的基礎(chǔ)上，適當(dāng)摻加礦粉，可以有效提高混凝土的整體質(zhì)量，對建筑行業(yè)的發(fā)展有著一定的促進(jìn)作用。
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