鞍山石粉厂家带您了解石粉
日期:2021-06-29
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。
石灰石粉作为混凝土掺合料,有其重要的特点:其一,较纯的石灰石粉(粘土含量低、碳酸钙含量较高),需水量比低,可以大大降低混凝土单位体积用水量;其二,较细的细度,在混凝土中能更好的发挥微集料效应;其三,可以大幅度降低高强混凝土的粘性,降低泵送压力,提高可泵性。评价石灰石粉质量的好坏,首先应看其亚甲蓝值(MB值),MB值小,粘土质含量少,吸附性能小。
有人认为:应限制石灰石粉使用。理由是:石灰石粉活性低且会导致碳硫硅钙石的生成和腐蚀。笔者的观点如下:
1.活性的问题
长期以来很多人致力于对提高矿物掺合料“活性指数”以及开发“活性激发剂”,过去这样做可以理解,如果现在还这么认为则说明对现代混凝土胶凝材料活性认识方面存在一定的误区。
二十多年前,我国的水泥活性低,混凝土的水灰比又较大,因此使用掺合料就需要关心其活性大小。如今的情况已发生了很大的变化。一方面,水泥活性的大大提高,粉磨细度高、又增加了早强成分,导致在较低水胶比时水泥用量高的混凝土28d后的强度不增长或倒缩现象。另一方面,由于减水剂等化学外加剂和矿物掺合料日益广泛地应用,大幅度降低混凝土水胶比,以获得工程所要求的早期强度已经不是什么难题,但这类混凝土早期开裂敏感度很大,工程中早期开裂的现象比比皆是。
高细度、低活性的石灰石粉属于活性低的掺合料,可以减小温度应力,改善混凝土早期开裂敏感度。其颗粒比水泥颗粒小,具有良好的形态效应和填充效应,表面光滑的石灰石粉颗粒分散在水泥颗粒之间,起到分散作用,促使水泥颗粒的解絮;同时部分水泥被取代,水泥的用量降低,整个体系反应速度也随之减缓,因此工作性能得到改善,减小了坍落度的损失。石灰石粉填充在水泥颗粒之间,改善了胶凝材料的颗粒级配;另外填充在界面的空隙中,使水泥石结构和界面结构更为致密,提高了水泥石强度和界面强度。
因此,在选用掺合料时不要过分强调“活性指数”,应根据混凝土的强度等级、水胶比、结构尺寸来选用掺合料。在矿物掺合料的发展方向上应走出“活性指数”的误区,根据需要,选择具有不同潜在活性的矿物掺合料。
2.石灰石粉导致碳硫硅钙石的生成和腐蚀问题
本世纪初有引入了有关混凝土碳硫硅钙石硫酸盐侵蚀病害的新的理念,后来证实了在中国的广大土地上也存在这一混凝土病害。由于我国碳酸岩石(石灰岩,白云岩)分布广泛,于是在沿海和西部干旱盐碱地区,地下水或土壤富含硫酸根时,就可能发生此类病害。
碳硫硅钙石形成条件:
(1)存在硅酸钙,如C3S或C2S。存在硫酸钙,如石膏、半水石膏或无水石膏。(2)存在碳酸钙、方解石。(3)充足的水。(4)长期低温,低于10℃,特别是0~5℃。
长期低温硫酸盐环境中可能发生碳硫硅钙石型腐蚀。这一腐蚀的发生也是有条件的,利用品质良好的石灰石粉作为合料的混凝土水化温升低、用水量低、收缩小,混凝土抗裂性较好,尤其在低水胶比下此类反应发生的风险不大。
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。
石灰石粉作为混凝土掺合料,有其重要的特点:其一,较纯的石灰石粉(粘土含量低、碳酸钙含量较高),需水量比低,可以大大降低混凝土单位体积用水量;其二,较细的细度,在混凝土中能更好的发挥微集料效应;其三,可以大幅度降低高强混凝土的粘性,降低泵送压力,提高可泵性。评价石灰石粉质量的好坏,首先应看其亚甲蓝值(MB值),MB值小,粘土质含量少,吸附性能小。
有人认为:应限制石灰石粉使用。理由是:石灰石粉活性低且会导致碳硫硅钙石的生成和腐蚀。笔者的观点如下:
1.活性的问题
长期以来很多人致力于对提高矿物掺合料“活性指数”以及开发“活性激发剂”,过去这样做可以理解,如果现在还这么认为则说明对现代混凝土胶凝材料活性认识方面存在一定的误区。
二十多年前,我国的水泥活性低,混凝土的水灰比又较大,因此使用掺合料就需要关心其活性大小。如今的情况已发生了很大的变化。一方面,水泥活性的大大提高,粉磨细度高、又增加了早强成分,导致在较低水胶比时水泥用量高的混凝土28d后的强度不增长或倒缩现象。另一方面,由于减水剂等化学外加剂和矿物掺合料日益广泛地应用,大幅度降低混凝土水胶比,以获得工程所要求的早期强度已经不是什么难题,但这类混凝土早期开裂敏感度很大,工程中早期开裂的现象比比皆是。
高细度、低活性的石灰石粉属于活性低的掺合料,可以减小温度应力,改善混凝土早期开裂敏感度。其颗粒比水泥颗粒小,具有良好的形态效应和填充效应,表面光滑的石灰石粉颗粒分散在水泥颗粒之间,起到分散作用,促使水泥颗粒的解絮;同时部分水泥被取代,水泥的用量降低,整个体系反应速度也随之减缓,因此工作性能得到改善,减小了坍落度的损失。石灰石粉填充在水泥颗粒之间,改善了胶凝材料的颗粒级配;另外填充在界面的空隙中,使水泥石结构和界面结构更为致密,提高了水泥石强度和界面强度。
因此,在选用掺合料时不要过分强调“活性指数”,应根据混凝土的强度等级、水胶比、结构尺寸来选用掺合料。在矿物掺合料的发展方向上应走出“活性指数”的误区,根据需要,选择具有不同潜在活性的矿物掺合料。
2.石灰石粉导致碳硫硅钙石的生成和腐蚀问题
本世纪初有引入了有关混凝土碳硫硅钙石硫酸盐侵蚀病害的新的理念,后来证实了在中国的广大土地上也存在这一混凝土病害。由于我国碳酸岩石(石灰岩,白云岩)分布广泛,于是在沿海和西部干旱盐碱地区,地下水或土壤富含硫酸根时,就可能发生此类病害。
碳硫硅钙石形成条件:
(1)存在硅酸钙,如C3S或C2S。存在硫酸钙,如石膏、半水石膏或无水石膏。(2)存在碳酸钙、方解石。(3)充足的水。(4)长期低温,低于10℃,特别是0~5℃。
长期低温硫酸盐环境中可能发生碳硫硅钙石型腐蚀。这一腐蚀的发生也是有条件的,利用品质良好的石灰石粉作为合料的混凝土水化温升低、用水量低、收缩小,混凝土抗裂性较好,尤其在低水胶比下此类反应发生的风险不大。