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《商品混凝土雜志》2014年第七期

1試驗(yàn)方法

膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)：按GB/T17671—1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試，參照GB/T1596—2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》檢測(cè)粉煤灰和磨細(xì)石粉的活性。混凝土拌合物性能試驗(yàn)：按GB/T50080—2002《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)：按GB/T50081—2002《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。混凝土的干縮性能試驗(yàn)：混凝土變形按DL/T5150—2001《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》之4.9進(jìn)行測(cè)試。混凝土抗?jié)B性能試驗(yàn)：采用頂面直徑為175mm、底面直徑為185mm、高度為150mm的圓臺(tái)體試件，按照J(rèn)TJ053—1994《公路工程水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行。

2試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1磨細(xì)石粉代替粉煤灰的對(duì)混凝土工作性能的影響調(diào)整混凝土的配合比，分別檢測(cè)低、中、高強(qiáng)度等級(jí)（C15/C30/C50）混凝土中磨細(xì)石粉代替粉煤灰后混凝土的工作性能：測(cè)定混凝土的坍落度、擴(kuò)展度，并用倒坍落度筒的方法檢測(cè)混凝土的流動(dòng)性能。磨細(xì)石粉代替粉煤灰后，在低、中、高強(qiáng)度等級(jí)混凝土中其工作性能都有一定程度的提升，尤其是高強(qiáng)度等級(jí)混凝土，由于膠凝材料總量較高，使用粉煤灰時(shí)其粘度較大，擴(kuò)展度相對(duì)較低，倒坍落度筒時(shí)間較長(zhǎng)，而在使用磨細(xì)石粉時(shí)，這種粘度大的情況大為改善，混凝土流動(dòng)性能變得較為理想。據(jù)分析，磨細(xì)石粉的需水量比要低于粉煤灰，磨細(xì)石粉起到了減水作用，所以在未調(diào)整混凝土用水量的前提下，混凝土的工作性必然得到改善，此外圓整度較高的石粉還起到微滾珠作用，減小了砂石間的摩擦力，從而改善了混凝土的和易性。

2.2磨細(xì)石粉代替粉煤灰對(duì)水泥和混凝土力學(xué)性能的影響參照GB/T1596—2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》測(cè)定磨細(xì)石粉及粉煤灰的需水量比和活性指數(shù)，并參照GB/T50081－2002《普通混凝土力學(xué)試驗(yàn)方法》檢驗(yàn)?zāi)ゼ?xì)石粉取代粉煤灰后混凝土的7d和28d強(qiáng)度，結(jié)果見(jiàn)表4。結(jié)果顯示，在膠砂體系中，磨細(xì)石粉相較于粉煤灰有更低的需水量比，更高的活性指數(shù)，早期的活性指數(shù)更為明顯。在混凝土中，磨細(xì)石粉相對(duì)于粉煤灰有著更好的活性，并且早期活性的提升更為突出，強(qiáng)度等級(jí)越高，其相較于粉煤灰的優(yōu)勢(shì)越明顯。這是因?yàn)槭墼谒嗨缙趯?duì)Ca(OH)2和C-S-H的形成起晶核作用，加速了熟料礦物特別是C3S礦物的水化，有利于早期強(qiáng)度的改進(jìn)；而粒徑較小、顆粒圓整度較高的磨細(xì)石粉由于其良好的填隙作用導(dǎo)致膠砂和混凝土試塊的密實(shí)度增加，因而其28d強(qiáng)度（活性指數(shù)）亦高于粉煤灰，在富膠凝體系中，這種填隙作用更為明顯，所以高強(qiáng)度等級(jí)混凝土中使用磨細(xì)石粉更有優(yōu)勢(shì)。粉煤灰雖然具有火山灰效應(yīng)，但大量的試驗(yàn)證明，在硅酸鹽體系中，粉煤灰活性的發(fā)揮一般在60d以后才變得明顯。

2.3磨細(xì)石粉代替粉煤灰對(duì)混凝土干縮性能的影響從表6混凝土干縮結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，磨細(xì)石粉取代粉煤灰后其早期干縮率相當(dāng)，但長(zhǎng)齡期干縮率在下降，原因在于石粉中許多微細(xì)粒子具有填充作用，使混凝土孔結(jié)構(gòu)細(xì)化并增加了毛細(xì)孔的曲折程度，適量的石粉對(duì)混凝土的干縮起到了一定的抑制作用。雖然磨細(xì)石粉在水泥水化早期有促進(jìn)熟料礦物水化的性能，這種水化的加速會(huì)導(dǎo)致混凝土的干縮增加，但由于其對(duì)孔結(jié)構(gòu)的細(xì)化作用抵消了這部分的干縮值，因此，從整體來(lái)看，磨細(xì)石粉替代粉煤灰后有利于混凝土干縮性能的改善。

2.4磨細(xì)石粉代替粉煤灰對(duì)混凝土抗?jié)B性能的影響抗?jié)B試驗(yàn)結(jié)果顯示：磨細(xì)石粉取代粉煤灰后，相對(duì)滲透系數(shù)都有所降低，其主要原因也是由于粒徑較小、顆粒圓整度較高的磨細(xì)石粉由于其良好的填隙作用導(dǎo)致了混凝土的密實(shí)度增加，檢測(cè)試件的碳化發(fā)現(xiàn)磨細(xì)石粉取代粉煤灰后混凝土的碳化深度明顯降低，這也從另一方面反映了磨細(xì)石粉對(duì)混凝土抗?jié)B性能的改善作用。

3結(jié)論

（1）磨細(xì)石粉取代粉煤灰后混凝土的工作性能明顯改善，尤其在應(yīng)用于低水膠比、高強(qiáng)度混凝土?xí)r，可顯著降低混凝土的粘度，提升混凝土的流動(dòng)性能。（2）磨細(xì)石粉并非一種惰性材料，相較于粉煤灰其7d和28d活性都有所提高，早期活性的提高更為明顯。（3）磨細(xì)石粉由于其良好的填隙作用和對(duì)混凝土孔結(jié)構(gòu)的細(xì)化作用，取代粉煤灰后混凝土的收縮和抗?jié)B等耐久性指標(biāo)也明顯改善。

作者：周潔楊正剛單位：吳江市遠(yuǎn)通混凝土制品有限公司無(wú)錫市德濟(jì)商品混凝土有限公司