石灰石粉在混凝土應(yīng)用的探討

　　礦物摻合料已成為了現(xiàn)代混凝土中必不可少的組份，人們對(duì)于主要礦物摻合料的礦粉及粉煤灰廣泛應(yīng)用于混凝土中所展現(xiàn)出的優(yōu)異性能已普遍認(rèn)同。然而，粉煤灰、礦粉屬于不可再生資源，隨著人類對(duì)自然資源的過度開采，導(dǎo)致其上游產(chǎn)品煤和礦石數(shù)量日益減少，造成了市場上粉煤灰、礦粉等礦物摻合料的供應(yīng)也日趨緊張。

　　石灰石作為惰性材料，在自然環(huán)境中資源豐富，來源廣泛，將磨細(xì)石灰石粉作為混凝土的礦物摻合料，可促進(jìn)水泥水化，降低混凝土水化熱，改善混凝土的工作性能、力學(xué)性能，提高混凝土早期強(qiáng)度。科學(xué)合理地利用石灰石粉，可以為解決現(xiàn)有礦物摻合料供應(yīng)緊張局面，為降低混凝土生產(chǎn)成本提供一條有效途徑。

　　為了配合石灰石粉在混凝土中的應(yīng)用，山東眾森科技股份有限公司研發(fā)了石灰石粉摻合料專用添加劑，復(fù)合摻合料專用添加劑等一系列水泥及混凝土添加劑。

　　試驗(yàn)原材料

　　石灰石粉：山東某混凝土攪拌站提供，比表面積S=363，亞甲藍(lán)值MB=1%；

　　水泥：試驗(yàn)選用山東某水泥廠生產(chǎn)的 PO42.5級(jí)水泥；

　　外加劑：山東眾森科技股份有限公司聚羧酸減水劑，減水率在30％～35％左右；

　　眾森專用石灰石粉摻合料添加劑，摻加量0.08%

　　礦粉：山東某水泥廠，比表面積S=391m²/Kg

　　試驗(yàn)方法

　　所有膠砂成型試驗(yàn)均采用機(jī)器攪拌，按照 GB／T17671-1999《 水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》操作。24h后拆模，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)至一定齡期測(cè)試其抗壓強(qiáng)度；抗壓測(cè)試按照GB／T50081- 2002《 普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》操作；膠砂配比采用攪拌站常用混凝土C30配比計(jì)算。

　　試驗(yàn)結(jié)果與討論

　　摻石灰石粉對(duì)膠凝材料強(qiáng)度性能的影響

　　由上圖可以看出，石灰石粉摻量在22%時(shí)，3d、7d、28d強(qiáng)度，都大于空白膠凝材料，28d強(qiáng)度相差較小，說明石灰石粉促進(jìn)膠凝材料的水化，提高早期強(qiáng)度，對(duì)后期強(qiáng)度作用越來越??；增大石灰石粉的摻量強(qiáng)度減小明顯，特別是后期強(qiáng)度。

　　加入專用添加劑后，對(duì)膠凝材料強(qiáng)度的影響

　　加入專用添加劑后，膠凝材料強(qiáng)度增加明顯，特別是膠凝材料28d強(qiáng)度，保持一直在增加，專用添加劑作用明顯。

　　含石灰石粉膠凝材料中，石灰石粉含量和添加劑對(duì)膠凝材料強(qiáng)度的影響

　　石粉在膠凝材料的摻加量分別在22%、28%時(shí)，分別加入專用添加劑做對(duì)比試驗(yàn)，在加入專用添加劑后，摻有石粉的膠凝材料早期、后期強(qiáng)度都在增加，特別是28d強(qiáng)度增加更加明顯。

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　　含石灰石粉膠凝材料中，石灰石粉含量和添加劑對(duì)膠凝材料凈漿的影響

　　由上圖可以看出，在加入專用添加劑后，水泥的凈漿流動(dòng)度增加較明顯，由于石粉的加入需水量降低，增大流動(dòng)性，但石粉增加到一定程度后，對(duì)流動(dòng)性作用不大，添加劑的加入改善了流動(dòng)性能。

　　摻入專用添加劑后，摻石灰石粉膠凝材料對(duì)混凝土性能的影響

　　由上圖看出，加入專用添加劑后，摻有石粉的膠凝材料增加混凝土的工作性能，坍落度和擴(kuò)展度都明顯增加，說明專用添加劑能改善石粉在混凝土的工作性能。

　　摻入專用添加劑后，摻石灰石粉膠凝材料對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響

　　由上圖看出，加入專用添加劑后，摻有石粉的膠凝材料增加混凝土的力學(xué)性能，前后期強(qiáng)度都明顯增加，說明專用添加劑能改善石粉在混凝土的力學(xué)性能。

　　綜述

　　1.石灰石粉作為膠凝材料由于微集料作用在混凝土應(yīng)用中能夠增加混凝土強(qiáng)度，改善混凝土的和易性、減少混凝土用水量、降低混凝土成本；但石灰石粉也有它的局限性，當(dāng)超出一定摻量，給混凝土性能帶來一定負(fù)面影響；摻石灰石粉膠凝材料混凝土的干裂性、耐久性、碳化性能等需要進(jìn)一步研究。

　　2. 山東眾森研發(fā)人員在石灰石粉應(yīng)用過程中，針對(duì)摻石灰石粉膠凝材料，做了些研究工作，通過石灰石粉膠凝材料專用添加劑，彌補(bǔ)了石灰石粉膠凝材料的某些缺陷，改善了石灰石粉膠凝材料的某些性能。