石屑混凝土的研究与应用Word格式.doc
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最佳配合比石屑是采石场在机械加工碎石的过程中，产生20%左右的粒径为0.16～5.00mm细屑石屑。
经筛余出来的石料副产品，它作为石料场的废弃堆积物，既占用场地又污染环境，因此研究探索石屑混凝土的应用具有很高的社会价值。
同时，因为石屑的价格比砂的价格低，因此我单位用石屑代砂生产钢筋......
摘 要：
最佳配合比
石屑是采石场在机械加工碎石的过程中，产生20%左右的粒径为0.16～5.00mm细屑石屑。
经筛余出来的石料副产品，它作为石料场的废弃堆积物，既占用场地又污染环境，因此研究探索石屑混凝土的应用具有很高的社会价值。
同时，因为石屑的价格比砂的价格低，因此我单位用石屑代砂生产钢筋混凝土排水管，为我单位取得了很好的经济效益。
1 石屑的物理及化学性质
石屑混凝土的细骨料由不同粒径的石屑颗粒组成的：
（1）石屑：
粒级 0.16～5.00mm
（2）石粉：
粒级 <
0.16mm
石屑试样的物理指标见表1。
石屑与砂相比其质地坚硬、表面粗糙、有尖锐棱角、粘结性能良好等特点，且含有粒径小于0.16mm的石粉，其物理性能与人工中砂相比见表2。
从表2看出，石屑空隙率小于砂，说明石屑的颗粒级配好于砂，石屑的表观密度大于砂，说明砂骨料疏松多孔，吸水率大，其强度低于石屑。
石屑的化学成分见表3。
表3 石屑的化学成分
P%
成份
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
Cl-
S化物
含量
8.24
1.01
0.53
36.54
11.48
0.01
0.42
从表3可以看出，石屑中主要化学成份为SiO2、CaO、Al2O3和MgO等。
2 试验结果与分析
以石屑取代中砂量的30%、40%、50%、60%、80%、100%进行试验，在水灰比相同及坍落度相同的情况下，配置C30，以考察石屑混凝土的不同性能，与普通混凝土相对比，试验
结果见表4。
表4表明石屑混凝土强度均高于普通混凝土的强度，而50%掺量的配合比为最佳配合比，提高性能最明显。
3 工程应用
经过系统试验研究后，将50%掺量的混凝土配合比应用于钢筋混凝土排水管的生产。
C30石屑混凝土的配合比及混凝土强度见表5。
用石屑混凝土生产钢筋混凝土排水管的材料选择:
（1）水泥：
抚顺水泥股份有限公司生产的普通硅酸盐42.5级水泥。
（2）粗骨料：
碎石5～20mm（产地:
哈达碎石场）。
（3）细骨料石屑：
粒径小于5mm（石粉含量不超过25%）。
（4）中砂：
抚顺市浑河中砂，细度模数2.8。
（5）外加剂：
UNF5天津高效减水剂。
（6）水：
饮用水。
4 石屑混凝土对产品性能的改善
4.1 提高和易性和抗渗性
以石屑取代中砂掺量为50%的石屑混凝土生产钢筋混凝土排水管，由于石屑中含有一定量的石粉微粒，使得石屑混凝土具有很好的保水性，易于振捣成型，粘聚性强，和易性好。
石粉微粒填实了混凝土中的孔隙，增强了水泥与骨料间的密实性，从而提高了混凝土的抗渗性能达1倍以上。
4.2 提高混凝土的强度
石屑质地坚硬，表面粗糙，有尖锐棱角，与水泥的粘结性能好，石屑的颗粒级配好于砂，表观密度大于砂，石屑混凝土的强度高于普通混凝土。
石粉中含有大量的SiO2、CaO、Al2O3等化学成分，在水泥水化的过程中，易形成坚硬的铝硅酸钙和碳酸氢钙，从而提高混凝土的强度。
4.3 收缩性能
由于用石屑取代50%的细骨料，石粉微粒填实了混凝土中的孔隙，增强了水泥与骨料间的密实性，在水泥水化的过程中，形成坚硬的铝硅酸钙和碳酸氢钙，改善了混凝土内部结构，克服了砂子收缩性大的特点，从批量生产的钢筋混凝土的排水管外观质量上看，混凝土硬化后未出现收缩裂纹。
5 生产中注意的几个问题
（1）应延长石屑混凝土的搅拌时间，并缩短振捣成型的时间。
（2）自然养护时，应加强早期潮湿环境下的养护，特别是采用矿渣水泥的混凝土，蒸汽养护前适当控制静停时间，并严格掌握升温与降温时间。
（3）石粉含量过多，会使混凝土拌合物过于干稠，阻碍水泥与骨料颗粒表面的粘结，使混凝土强度降低，早期收缩增大，因此石粉在石屑中的含量不应超过25%。
6 结论
石屑代砂在钢筋混凝土排水管的生产中得到广泛应用，现已批量生产，给我单位创造了良好的经济效益，而且还具有一定的环境效益和社会效益。
因此，石屑具有很高的推广使用价值。
〔作者简介〕郭伟（1968-），男，工程师，土建结构专业
〔通讯地址〕抚顺市顺城区临江街中段19号
〔联系电话〕0413-7673917
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