石粉作为碾压混凝土掺合料的试验分析

摘 要：本文主要对石粉作为碾压混凝土掺和料的试验进行分析，选取水泥、外加剂、粉煤灰、骨料、石粉作为原材料，然后按照特定的配合比，阐述碾压混凝土的抗冻和抗渗性能。试验还选取了白云岩石粉、花岗岩石粉、石灰岩石粉和粉煤灰进行对比分析，比较掺和料的拌合物性能和硬化后混凝土的力学性能，得知石粉的最优掺入量。

关键词：石粉；碾压混凝土；掺和料

石粉这种材料价格低廉且容易获得，例如在进行骨料加工中，可以产生大量的石粉，如果没有妥善利用，就会导致环境污染，占用空间资源。所以相关人员可以将石粉作为混凝土掺和料，从而替代矿渣和硅粉，节约资源，这种方法对环保工作有着重大意义。

1 石粉作为碾压混凝土掺和料的选用

石灰岩或其他原岩经过加工后，会产生一些小于0.15mm的细微颗粒，这是石粉的形成方式。相关人员可以将石粉用于碾压混凝土建筑材料，一是替代细骨料，二是作为掺和料，本文主要是对石粉作为掺和料进行实验分析。

2 试验分析石粉作为碾压混凝土掺和料的性能

1.1 准备原材料

选取不同的岩石的石粉作为碾压混凝土的掺和料，从而配制出碾压混凝土。其原材料的内容如下表所示：

1.2 试验研究配合比

选用合理的工程配合比，然后掺入引气剂，将含气量控制在4%左右，对混凝土的性能进行对比分析。其配比结果为：

在工程配合比中，配合比参数：W/C为1.53，W/（C+外掺石粉）为0.72，W/（C+全部石粉）为0.51，W/（kg/m3）为114.7，C/（kg/m3）为75.

掺用粉状材（kg）：骨料中石粉为68.4，外掺石粉为85.1.

骨料掺量（kg）：砂子为792，小石为634，中石为685.

在掺引气剂配合比，配合比参数：W/C为1.53，W/（C+外掺石粉）为0.73，W/（C+全部石粉）为0.51，W/（kg/m3）为114.5，C/（kg/m3）为75.

掺用粉状材（kg）：骨料中石粉为66.4，外掺石粉为82.1.

骨料掺量（kg）：砂子为792，小石为634，中石为685.

1.3 碾压混凝土的抗冻和抗渗性能对比

从上面的实验中，配合比中细颗粒含量在一定条件下，能够满足施工的可碾性要求，掺入引气剂将含气量控制在4%以后，要适当降低抗压强度，如果混凝土的抗冻能够达到100次，那么其抗渗能够适当提高为P12.

比如在在工程配合比中，90天抗冻相对动弹模（%），在25次时为61.4，在50次时被冻坏；而在掺入引气剂的配合比中，在25次时为82.1，50次为80.6，75次为72.8，100次为70.1，125次为62.1，超过125次被冻坏。

如果是针对90天抗冻质量损失（%），那么在工程配合比中，25次为2.0，50次时被冻坏；在掺入引气剂配合比中，25次为0.7，50次为1.1，75次1.2，100次为1.5，125次为5.8，

3 试验分析石粉品种对碾压混凝土性能的影响

2.1 试验配合比

选择白云岩石粉、花岗岩石粉、石灰岩石粉和粉煤灰进行对比分析，混凝土配合比中水泥用量为85 kg/m3，高效减水剂掺量为1.5%，引气剂掺量以使混凝土的含气量达到 4%为宜。

白云岩石粉：配合比参数：W/C为1.14，W/（C+外掺石粉）为0.65，W/（C+全部石粉）为0.41，W/（kg/m3）为97，C/（kg/m3）为85.

花岗岩石粉：配合比参数：W/C为1.12，W/（C+外掺石粉）为0.66，W/（C+全部石粉）为0.41，W/（kg/m3）为95，C/（kg/m3）为85.

石灰岩石粉：配合比参数：W/C为1.16，W/（C+外掺石粉）为0.65，W/（C+全部石粉）为0.41，W/（kg/m3）为99，C/（kg/m3）为85.

粉煤灰：配合比参数：W/C为1.16，W/（C+外掺石粉）为0.67，W/（C+全部石粉）为0.41，W/（kg/m3）为98，C/（kg/m3）为85.

2.2 掺和料的拌合物性能和硬化后混凝土的力学性能

选择白云岩石粉、花岗岩石粉、石灰岩石粉和粉煤灰进行对比分析，其VC值为6.1s、8.1s、7.5s、7.0s，；VC 值均在 5～8 s 之间，表示混凝土的和易性均良好。

混凝土采取一次加压法进行抗渗试验，然后保证所有混凝土时间在1.2MPa的压力下，进行24h持荷，且不透水，这种情况说明混凝土抗渗等级大于P12。从而得知掺灰混凝土的抗冻性明显高于石粉的抗冻性；各石粉的抗冻性能基本一致，粉煤灰混凝土的渗透系数最小，所以抗渗透能力最强，

4 结束语

通过对石粉作为碾压混凝土掺和料的试验分析，选用白云岩石粉进行试验，掺量按照骨料质量的4%-8%，其质在18.3-107.3 kg/m3；其水泥用量为83.1 kg/m3。得出当石粉掺量为7%时其抗压强度最高；抗冻性能、抗渗性能最好、干缩最小，由此可以说其石粉的最优掺量在7%左右。石粉在配合比合理的情况下，能够配制满足国内标准的碾压混凝土，为缺少粉煤灰的地区，提供一种新型的能源。

参考文献：

[1]罗伟，巩宁峰.石粉作为碾压混凝土掺合料的试验研究[J].混凝土，2010（11）：157-158.

[2]屈登举，解挺.石灰岩粉作为混凝土掺合料的应用与研究[J].水利水电施工，2011（01）：129-130.