浅谈人工砂在预拌混凝土的应用

[摘　要]本文主要从人工砂入手，考虑在目前随着我国农田、河道环境保护措施的逐步加强，建筑市场出现天然砂资源缺乏、天然砂细度下降，含泥量增高，价格上涨等现象，严重影响了砼质量，提高了砼的成本。因此，寻找新的混凝土细骨料资源已迫在眉睫。用人工砂逐渐替代普通砂加入混凝土中，通过掺加粉煤灰和外加剂对混凝土和易性、强度的影响，对人工砂在预拌混凝土的应用进行了初步探索。

[关键词]人工砂；预拌混凝土；和易性；强度

1.人工砂与预拌混凝土的定义

1.1　天然砂与人工砂的应用标准：在2002年2月1日起实施的国家标准《建筑用砂》GB／T14684-2001中，在天然砂的基础上首次增加了人工砂种类，确定了人工砂的定义、技术要求和检验方法。

目前正在使用的行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006中，也首次增加了人工砂种类，确定了人工砂的定义、技术要求和检验方法。

1.2　预拌混凝土(商品混凝土)：《预拌混凝土技术规程)>DB21／T1304―2004中预拌混凝土定义：指由水泥、集料、水以及根据需要掺入的外加剂和掺合料等组分按一定比例，在集中搅拌站(厂)经计量，搅拌后出售的，并采用砼运输车，在规定时间内运至使用地点的砼拌合物。

2.原材料的选用

2.1　水泥：选用辽宁恒威水泥厂生产的竣凯牌P042.5普通硅酸盐水泥，其主要技术性能见表1。

2.2　人工机制砂：采用辽阳响山子砂场生产的人工机制砂，其性能指标见表2。

2.3　普通砂：采用辽阳北沙河的河砂，其技术指标，见表3。

2.4碎石：采用辽阳石咀子产的碎石，其技术指标见表4。

2.5　粉煤灰：选用辽化生产的1级F类粉煤灰，其密度为其化学成分见表5。

2.6　水：采用实验室中自来水，质量符合国家标准规定。

2.7　外加剂：本次试验应用的是辽化东宝力化学建材有限公司生产的SPC-101聚羧酸系高效减水剂。

(1)C1～C3组由于水泥用量最少，外加剂掺量也少，故砼拌合物的坍落度及扩展度基本上不如C4～C9。说明外加剂对混凝土拌合物的坍落度及扩展度影响很大。

(2)聚羧酸系高效减水剂显示了良好的减水性能，保塑效果也不错，聚羧酸系外加剂与辽宁恒威水泥具有较好的适应性，说明本次外加剂选用合适。

(3)试验中C7～C9出现了石子堆积现象，说明随着胶凝材料用量的加大，外加剂掺量随着增大，造成了离析倾向。使用中应适当调整外加剂掺量。

(4)由表8、表9可见，粉煤灰的掺量越大(如C3、C5、C7组)，对混凝土的早期强度(主要是3d)影响较大，对混凝土7d、28d抗压强度的影响并不大，随着粉煤灰火山灰效应形成，强度与不掺加时相当。

(5)由表7、表8、表9可见，水泥的掺量小(如C1、C2、C3组)，混凝土的强度就低，但大到一定程度(如从C4、C5、C6的450kg／m3到 C7、C8、C9的450kg／m3)，混凝土抗压强度的增加就不再显著。

(6)由表9可见，水泥掺量相同的各组中，人工砂的掺量对混凝土28天抗压强度的影响不大(如C1～c3组、C4～C6组、C7～C9组)。从人工砂对强度等级为C30的普通混凝土的拌合物的性能来看，人工砂按(人工砂掺加40％＋普通细砂60％)的比例对砼拌合物的和易性和砼抗压强度均比其它掺加方法效果要优。

(7)从表9可以看出，试验中C3组试块的28天抗压强度最低，为32.6Mpa，但基本上也达到了砼C30强度等级的要求。C4～C9这几组由于水泥用量较高，它们28天抗压强均达到设计要求，其中抗压强度的关系为：

C7>C9>C8>c6>C4>C5但其差别并不大，从实际应用来看完全能满足C30泵送混凝土混凝土的要求。但从经济上及泵送效果来看，建议人工砂使用按人工砂掺加40％＋普通细砂60％的比例进行。

参考文献

[1]黄荣辉主编.预拌混凝土实用技术.机械工业出版社，2004

[2]杨伯科.混凝土最新实用新技术.吉林科学技术出版社，1998

[3]冯乃谦编著.高性能混凝土.中国建筑工业出版社，1996

[4]冯乃谦编著.混凝土技术大全.中国建筑工业出版社.200l

[5]王华生、赵慧如编，混凝土工程便携手册，机械工业出版社，200l

[6]陈建奎编著.混凝土外加剂的原理与应用，中国计划出版社.1997

[7]参阅了与本次试验有关的最新标准、规范及规程.