石灰石粉替代粉煤灰在混凝土中的应用

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1、石灰石粉替代粉煤灰在混凝土中的应用王瑞，赵永宁，王帅，段成博（宁夏锦泰鸿业商砼有限公司研发中心，宁夏银川750200）［摘要］本文试验了用石灰石粉以不同掺量替代粉煤灰对混凝土工作性、力学性能的影响，试验结果表明：石灰石粉适当的替代粉煤灰在混凝土中应用时，能够改善混凝土的和易性、工作性，降低混凝土坍落度损失，力学性能得到提高，改善了混凝土密实性及耐久性。应用于高强度混凝土时，石灰石粉与粉煤灰复掺使用可以降低混凝土的粘聚性，提高混凝土的流动性。［关键词］石灰石粉；工作性；耐久性；混凝土0前言有效地避免了水化热导致的质量

2、问题。因此，从混凝土材料系统的观点出发的话，石灰石这种传统的惰性材料应该越来越多的被混凝土掺合料技术所利用。随着现代工程建筑的发展，人们对混凝土的性能和质量不断地提出了新的、更高的技术要求，伴随着外加剂在混凝土工程上普遍应用以后，人们开始把目光投向矿物掺合料，作为现代混凝土的重要原材料，改善混凝土各项性能的同时也降低了成本，减少了对环境的污染，为绿色高性能混凝土这一发展方向做出巨大贡献。日益在国内外材料与工程界引起广泛的关注与重视，甚至将之称为混凝土的第六组分，成为当今混凝土技术进步的重要途径和措施。经过大量试验和

3、长期在生产中的应用，参考不同使用者和研究者对石灰石粉混凝土数据结果不同的原因，通过石灰石粉与其他矿物掺合料复掺的试验数据，简单总结石灰石粉对混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响。2原材料与试验方法2.1原材料水泥：宁夏瀛海天琛建材有限公司瀛海牌P·O42.5R水泥，3d水泥强度27.8MPa；28d水泥强度50.6MPa。粉煤灰：宁夏青铝自备电厂I级灰，45μm方孔筛筛余11%，烧失量4.69%。石灰石粉：阿拉善左旗鑫磊石料厂石灰石粉，比表面积700m3/kg，45μm方孔筛筛余2.1%。粗骨料：阿拉善左旗鑫磊

4、石料厂5～25mm碎石，含泥量0.6%，压碎指标值9.8%。细骨料：青铜峡恒源砂厂生产。水洗砂：细度模数2.7，Ⅱ区级配，含泥量2.7%；天然砂：细度模数2.2，Ⅱ区级配，含泥量3.9%。减水剂：宁夏润维聚羧酸高性能减水剂，减水率28.7%，含固量12%。水：市政自来水。石灰石粉质量检测指标有：第一、细度，用负压筛或勃氏比表面积仪测出；第二、石灰石粉中碳酸钙和氧化钙的含量，（1）测定烧失量来体现碳酸钙的纯度，（2）在石灰石粉中加入过量的已知浓度的盐酸标准溶液，充分反应后，称量未反应的物质的质量来计算碳酸钙的纯度。石

5、灰石粉化学成分分析见表1。1材料的质量与地区差异西部大开发和可持续发展战略的实施，宁夏加大了对基础设施的投资和建设质量管理力度，煤炭资源在宁夏有着相当大的储量且煤质较好，为混凝土提供大量质量优良价格低廉的粉煤灰资源。但是，混凝土企业过快的发展步伐打乱了现有粉煤灰市场，粉煤灰质量不稳定、波动大，如细度、需水比、烧失量、活性指数及拌合物性能均受到很大影响。近些年来，随着水利、交通及各类民用设施建设的迅速发展，粉煤灰逐渐面临资源紧缺、运输距离远等问题，这必然会大大提高混凝土的成本、增加工程造价。因此，非常需要找到一种容易

6、获取且质优价廉的新型辅助矿物掺合料。石灰石粉是石灰岩经机械加工后颗粒小于0.16mm的微细粉体，其化学成分以CaCO3为主，最早作为一种廉价的添加物而曾经为不法分子利用来谋取暴利，但是随着人们经过科学的试验验证，作为一种惰性掺合料在水泥基材料中起到的功能协同效应逐渐改变了人们对其惰性观点的认识。近年来，混凝土技术从普通混凝土向绿色高性能混凝土迈进，但是原材料资源日趋匮乏，质量呈现下降趋势。由于它具有比熟料易磨性好的优点，合理的与粉煤灰、硅灰复掺在水泥体系中能改善整个体系级配，降低水泥用量，在应用过程中由于其需水比相

7、对粉煤灰较低，还有因为其早期的水化惰性，导致整个水泥水化体系往往处于一种比较迟钝的状态，从而表1石灰石粉化学分析%CaCO3SiO2MgCO3CaOMgO91.541.763.6751.261.65表2矿物掺合料物理性能%名称细度需水比烧失量活性指数粉煤灰石灰石粉112.193904.67668622.2试验方法·51·商品混凝土实践技术BetonChineseEdition——Ready-mixedConcrete2014年第10期水泥：按GB175—2007《通用硅酸盐水泥》、GB/T17671—1999《水泥

8、胶砂强度检验方法（ISO法）》、GB/T1346—2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》标准进行检测。掺合料：按GB/T1596—2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》、JGJ/T318—2014《石灰石粉在混凝土中应用技术规程》标准进行检测。砂及碎石：JGJ52—2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》标准进行检测。外加剂：按GB