机制砂粒径分布对混凝土拌合物性能的影响研究（论文）.pdf

·140 · 1 简述机制砂 1.1 o%I?? 所谓机制砂，主要指岩石在破碎过程中经过筛分，其中 粒径在 4.75 mm 以下的颗粒，因岩石种类不同及破碎筛分方 面的工艺不同，所以机制砂在粒形方面和石粉含量方面都和 河砂存在较大的差异，且在对混凝土拌合物性能方面的影响 也和天然砂不同。相较天然砂，机制砂的外部形貌要更加粗 糙，级配也比天然砂差，使机制砂在泵送混凝土时流动性较差， 且由于机制砂中所含石粉比例较高，所以粘性也更大，易出 现坍落度降低、坍损过大等现象。 石粉指机制砂中 75 μm以内的颗粒，不仅粒径细，且比 表面积大，具备一定的吸水性，所以石粉通常有限定量，根 据相关规定要求其石粉含量应低于 5%。本文主要通过研究机 制砂中不同粒径石粉对其混凝土拌合物性能产生的影响，分 析二者之间存在的关联性，以此推动机制砂在建筑行业中的 应用。 1.2 o%I ?? （1）形貌特征。机制砂的颗粒形貌特征一般是通过颗粒 形状和表面粗糙度进行体现，正因为各厂家的生产工艺不同， 使得机制砂表现为多样化形状，同时具备棱角分明、表面粗 糙和界面鲜艳等特征。对于机制砂而言，生产设备对其颗粒 形状影响是非常巨大的，其中棒磨式破碎机、锤式破碎机和 冲击式破碎机所生产出来的机制砂颗粒形状要显著优于反击 式破碎机、圆锥式破碎机及旋盘式破碎机，但在实际的施工 过程中，具体选取哪种破损方式要结合实际工况和施工条件 进行确定。 （2）级配特征。所谓砂的颗粒级配指的是不同粒径的砂粒 互相融合搭配的结果，规定用细度模数来表示砂的粗细程度。 同时颗粒级配是决定机制砂性能是否优异的关键要素，然而 细度模数却不能真实的反映颗粒级配的实际情况。分析我国 的机制砂性能，得出我国建筑企业使用的机制砂多为中粗砂， 其细度模数控制在 2.8~3.6范围内 ；同时研究大量实际案例， 得出机制砂的级配中大于 2.36 mm和小于0.15 mm 的颗粒较多。 （3）石粉限值。机制砂和天然砂的显著区别在于其本身 含有一定量的石粉，天然砂中存在的泥粉和机制砂中的石粉 在混凝土拌合物中发挥的作用存在本质性区别，针对天然砂 和机制砂，施工单位可采取适当措施对其进行区分，同时可 充分发挥石粉的使用效果。生产厂家在制作机制砂的过程中， 难免会掺入少许泥粉，对应就会制造出小于粒径 75 μm且不纯 净的石粉，因此，将机制砂用于混凝土拌合之前，需检测出 石粉中的泥粉含量，进而控制石粉含量确保其满足混凝土的 施工要求。 2 主要的原材料 原材料主要包括水泥材料、天然砂材料、机制砂材料和 石子材料等，化学试剂以聚羧酸系减水剂为主。其中所选机 制砂形貌比较良好，所以未对其形貌进行研究 ；其化学外加 剂选择聚羧酸高效减水剂，主要是由于石粉极可能会降低混 凝土拌合物的工作性能，而通过聚羧酸减水剂可有效提升其 工作性能。 3 试验主要内容 虽然按照目前国标规定，机制砂中所含石粉颗粒粒径应 小于 75 μm，但实际应用过程中，大部分工程并不注重对石粉 细度进行区分，由于受到天然砂方面的影响，机制砂中所含 石粉通常被划分为粒径小于 150 μm的颗粒。此外，尽管许多 学者在其研究中将粒径 75 μm作为界定石粉范围的标准，但在 机制砂混凝土的相关研究中，以获取性能相似的混凝土为基 础，石粉方面的最佳含量存在很大的差别，而石粉粒径是产 生此现象的关键因素。 从相关研究中所提供的大量机制砂级配中挑选一个适中 的二区的原始级配，改变其中石粉的掺量，分别为 3%，5%，7%， 9%，11% ，13%，15%，20%，剩下粒径颗粒以等比例形式进 行变化，以人工方式配制各种石粉含量的试验中界定机制砂 中石粉的粒径小于 150 μm的粉体颗粒，将其中的石粉划分为 ［摘 要］  pN?? LEso对Ia ? ?S?^? ??? ，冬?? LE#? 75~150 μm，45~75 μm，0~45 μm 3Q?m )??r?e ，??天NR??m???ca ? ?S?^? ? ?仕? S? ，?4仔之 ? ： LE 45 μm ??? h?c ? L??Vso%Ia ? ?S?^? ??N? ?W?? ，? ?之?  h8??君仕<rd? ，?? ??儿%I?  <。 ［关键词］ o对I ；?? ； LE ；a ? ?S?^ ［中图分类号］ TU 528bbbbb ［文献标志码］ Abbbbb ［文章编号］ 1001–523X（2020）23–0140–02 Influence of Particle Size Distribution of Manufactured Sand on Performance of Concrete Mixture Wang Jian-guo ［Abstract ］In order to explore the influence of stone powder particle size on the performance of machine-made sand concrete mixture， the stone powder particle size is divided into three sections ：75~150 μm ， 45~75 μm and 0~45 μm， so as to study the correlation between the stone powder and the performance of the concrete mixture. Finally ，it is concluded that the content