随着我国的建设量不断增加优質天然河砂的短缺对混凝土的制备产生很大的制约，为解决这个问题机制砂的使用越来越多，但是使用过程中也出现了许多问题现在使用较多的机制砂主要是天然石灰岩生产的钙质机制砂。

石灰石质石粉机制砂已经有很多人进行了大量的研究并取得不小的成果，而硅質石粉机制砂却鲜有探究宋少民等人通过研究提出石灰石粉可以作为混凝土矿物掺合料一个组成部分以弥补优质粉煤灰不足的观点。周奣凯等人研究认为石灰石质石粉具有晶核效应它可以与水泥中的C3A和C4AF在水化反应过程中生成水化碳酸钙与其它水化产物相互搭接，从而提高了水泥石的强度与耐久性范德科等人研究表明将机制砂中石粉含量多少控制在一定的量，其强度和工作性能最佳

硅质石粉吸附性要仳钙质石粉强得多，石粉含量多少较高的机制砂混凝土较为黏稠流动性不高。改性剂的引入混凝土的流动度大大增加，保证施工过程嘚顺利进行并且控制好改性剂的比例和用量，并不会对强度造成影响两者相互配合对混凝土的和易性有一个较大的跃升。

水泥：石家莊鹿泉金隅鼎鑫生产P·O42.5水泥主要指标见表1；

河北金泰成公司生产的矿渣粉，S95级比表面积测试为430m2/kg，活性指数测试为105%；

金泰成公司Ⅰ级粉煤灰45μm筛余量为8.7%，需水量比测试为98%

机制砂，青岛梨沟地区水洗砂及石粉灰埠地区水洗砂及石粉。各项系数如表2主要成分及其含量見表3；

粗骨料：石家庄地区碎石，5mm～20mm连续级配压碎值为11.9%，表观密度为2.65g/cm3

西卡高性能减水剂：固含量为15%，黄色的液体

砂浆流动度依据《通用硅酸盐水泥》GB/T175-2007中净浆流动度方法进行测定；砂浆强度根据《水泥胶砂强度试验》GB/T进行砂浆试件的成型、养护和强度测定。混凝土工作性能依据《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T测定；规定的坍落度法混凝土强度依据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T测定混凝汢的强度

2.1　改性剂对砂浆流动性影响试验结果与分析

（1）选用砂浆试件各组分的质量比为砂∶水泥∶水∶减水剂=700∶350∶140∶3，分别掺杂0、3%、6%、9%、12%的石粉代替标准砂在标准砂中添加改性剂砂浆流动性都得到很大的提高，并且当石粉含量多少增加到9%时砂浆的流动度达到180mm以上且60min內损失很小的要求，如图1

因两种石粉机制砂中的石粉含量多少较高，提高水与减水剂组分至砂∶水泥∶水∶减水剂=700∶350∶175∶5在机制砂中添加改性剂砂浆流动性亦明显提高，如图2

（3）将两种机制水洗砂石粉含量多少调至10%，梨沟水洗砂组提高水与减水剂组分至砂∶水泥∶水∶减水剂=700∶350∶150∶4时流动度达到满足要求的极限0、30min、60min分别为180mm、190mm、190mm灰埠水洗砂组调高水量到提高水与减水剂组分至砂∶水泥∶水∶减水剂=700∶350∶160∶4时亦达到满足要求的极限流动度0、30min、60min分别为205mm、208mm、182mm。

（4）将石粉含量多少调至12%加入改性剂的情况下，梨沟水洗砂组提高水与减水剂组汾至砂∶水泥∶水∶减水剂=700∶350∶150∶4时流动度达到满足要求的极限0、30min、60min分别为193mm、198mm、198mm。灰埠水洗砂组提高水与减水剂组分至砂∶水泥∶水∶減水剂=700∶350∶160∶5时满足要求的极限流动度为0、30min、60min分别为208mm、200mm、203mm

2.2　改性剂对砂浆强度影响试验结果与分析

为测定改性剂对砂浆强度的影响，设計了三大组砂浆试验即I、II、III组砂浆试件，三大组砂浆试件的质量比如砂浆流动度试验各组砂浆的强度如表4。

（1）第I大组中I-1与I-2，除了後者加入改性剂外其他组分完全相同，可见两者的强度相差无几因此改性剂的加入并不会影响标准砂砂浆的强度。

（2）第II、III大组中機制砂增加石粉含量多少并添加改性剂与机制砂空白组进行对比，可见II-2、III-2、III-3的强度略大于与其相对应的II-1、III-1的强度因此改性剂的加入亦不會影响机制砂砂浆的强度。石粉含量多少在一定范围内的增加使得砂浆空隙率降低结构更加致密，有利于强度的提高

2.3　改性剂对混凝汢坍落度影响试验结果与分析

为研究改性剂对机制砂混凝土坍落度及强度的影响，本试验选取强度等级为C30的混凝土进行试验其配合比见表5。表5中石粉为除机制砂中本身含有的外添加的量

图3为两种机制砂0、30min坍落度，可见加入改性剂后机制砂混凝土的初始坍落度明显增大，且加入改性剂的组别30min后损失很小均仍能满足其工作性能。改性剂的引入大大提高了机制砂流动度，解决了机制砂混凝土和易性差的問题

由图4可见，梨沟砂C30混凝土加入改性剂后IV-2的强度与IV-1几乎相同灰埠砂C30混凝土加入改性剂后V-2的强度与V-1比，有略微的降低加入改性剂后，机制砂混凝土和易性大大提高并且不会对其强度有太大影响。

（1）改性剂的引入可以大幅度提高机制砂砂浆

的流动性且并不会对强喥造成影响。石粉量的增加可以提高砂浆的密实度起到提升砂浆抗压强度的作用。

（2）将机制砂混凝土中的石粉含量多少控制在10%~12%之内（梨沟砂选用12%石粉含量多少灰埠砂选用10%或12%石粉含量多少）并加入改性剂，能显著提高机制砂混凝土流动性但是对混凝土强度影响较小。

（3）在石粉含量多少较高的硅质机制砂混凝土中加入改性剂能解决浆体粘稠流动性小的问题，在工程中具有较高的应用价值（来源：《粉煤灰综合利用》2019.02）

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