鞍山石粉厂家：石灰石粉在商品混凝土中的应用
日期：2021-08-11
石灰石粉在商品混凝土中的应用
目前很多工程建设项目受到材料运输成本的限制，在混凝土设计思路上希望使用当地的惰性或者部分活性石粉取代粉煤灰而又必须达到大体积混凝土的施工要求。混凝土中掺入石粉，从某个角度来说相当于提高了人工砂中的石粉含量，无法全部作为胶材使用，石粉只是部分发挥其填充作用。标准对拌制混凝土中石粉含量做了严格的限制，含量过多的石粉对混凝土的性能有着不利的影响。
目前从生产机制砂的统计情况来看，未经处理的机制砂石粉含量一般约为30%～45%，远远大于规范的要求，多余的石粉，要通过筛分和水洗的方式清除，数据显示，美国每年有四十亿吨石粉被堆积在采石场附近，虽然没有统计数据，但近年来基础建设的大规模推进，随之产生的石粉数目也将达到数十亿/每年的规模，这样大规模的石粉堆积，数量不断增加，久而久之对环境的污染会越来越严重。
《石灰石粉在混凝土中应用技术规范》已经颁布，这将规范石粉在混凝土中的运用技术，但石粉在混凝土中的运用技术仍有几个问题需要进一步探讨：
1.石粉细度的表征方法
一般用细度（45μm方孔筛筛余）来表征石粉的级配，细度和比表面积存在一定的换算关系，用细度（45μm方孔筛筛余）来表征对石粉的级配还是存在理论上的缺陷，试验证明，当石粉的比表面积达到一定程度，磨细石粉取代水泥可以达到用Ⅱ级粉煤灰取代水泥强度的效果，当石粉细度达到纳米级，材料性能会发生质变。因此，用比表面积来表征石粉的细度更科学。
2.石粉掺量对混凝土抗裂性能的影响
目前对石粉材料应用的研究大多集中于对石粉含量限制的挑战，规范更多要求了掺石粉混凝土的强度性能，对抗裂性能的要求明显不足，石粉在混凝土中的应用，大的问题是会降低混凝土的抗裂性能，如极限拉伸值下降幅度较大，弹性模量提高较多。大体积混凝土设计应当将抗裂性能作为指标考虑，硅粉给定的石粉大掺量为30%，通过混凝土试验，对抗裂性能的影响太大。目前，鲜有大体积混凝土掺加30%石粉的工程应用案例。
3.石粉的表面改性
表面改性技术是采用化学的、物理的方法改变材料表面的化学成分或组织结构以提高材料性能的一类处理技术。表面改性主要有四种方法：机械力化学改性、包膜法、偶联剂法和无机纳米包覆改性法。
目前，很多商品混凝土工厂将石粉和硅粉在球磨机混磨后取代粉煤灰使用，利用机械力将两种材料表面“融化”而合成，就是机械力化学改性方法的原始做法，虽不规范但使用效果明显。
石粉表面改性将对石粉在混凝土中的应用起到革命性的推动作用，对石粉赋予部分表面作用，例如表面的微活性、表面的亲水性、表面的粘结性或颗粒激发作用等，可以达到改性石粉作为胶材使用的目的，对提高混凝土的密实性、力学性能，降低水化热温升、提高抗裂性能是有利的。
根据技术的发展和工程需求，进一步研究《改性石粉应用技术规范》是非常有必要的。
石粉是机制砂中粒径小于0.075mm的微细颗粒。石粉与泥粉有所不同，它与机制砂为同一母岩，矿物组成相同，是机制砂的一部分。目前，许多工程技术人员对机制砂中的石粉缺乏了解和认识，将石粉和泥粉混为一谈，导致工程上限制或滥用石粉，往往带来非预期效果。因此，正确认识石粉特性是其在混凝土中成功应用的关键。
石粉特性与母岩密切相关。不同母岩制备的石粉特性不一定一样。目前，工程上广泛使用的主要是石灰岩石粉、砂岩石粉等。而玄武岩石粉与石灰岩石粉特性完全不同，因此，在应用中不应简单等同。
一般，适量石粉可以改善混凝土工作性、降低需水量，改善混凝土力学性能，改善混凝土的抗氯离子渗透性能和抗冻性能，对混凝土后期收缩具有一定抑制作用等。但一般石粉在混凝土中主要起填充料作用，基本上不参与水泥水化，并且对水化进程影响很小。但当石粉掺量过高时，其对混凝土性能的负面影响就会逐渐显现出来，尤其对力学性能及长期耐久性等。
在实际应用中，控制石粉的品质也是应用的关键技术之一。品质关键参数应控制含泥量、细度等指标是其在实际应用中混凝土质量的重要保证。
正确把握石粉这几个方面的特性，是指导其在商品混凝土中合理、正确应用的关键。