《2022年沸石粉作为矿物掺合料对混凝土性能的影响 .docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年沸石粉作为矿物掺合料对混凝土性能的影响 .docx（17页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 沸石粉作为矿物掺合料对混凝土性能的影响谭多枝1,张炜2,赵永忠2,乔云武31.广东新业混凝土,佛山, 528308 ,佛山, 528308 ；3.广东新泽建筑材料,佛山, 528308 摘要： 通过对沸石粉分别取代混凝土中的粉煤灰、矿渣粉、水泥进行试验争论,得到沸石 粉对混凝土工作性及强度等影响的相关数据,为沸石粉在实际生产中的应用供应了技术条 件；关键词：沸石粉；混凝土 ；工作性；强度；矿物掺合料1 引言沸石粉是自然沸石岩磨细后形成的一种火山灰质材料,含有大量的活性 SiO2 和 Al 2O 3,其火山灰活性次于硅灰,优于粉煤灰；我国石自然沸
2、石资源丰富的国家,目前已发觉的矿床或矿点400 多处,已探明储量超过100 亿吨,预测储量可到达 500 亿吨；沸石作为一种廉价并简单开采的矿物,用来作为混凝土用矿物掺合料具有普遍的适用性和经济性1；目前,自然沸石有四十多种,可用于配制混凝土的主要是斜发沸石和丝光沸石；产地不同的沸石粉的化学成分差异较大,一般沸石粉中SiO 2 和 Al 2O 3 总和约占 80% ；沸石粉中含有 SiO 2 和 Al 2O 3,在碱性激发下,沸石粉能与水泥水化时析出 的 CaOH2反应生成水化硅酸钙胶凝体,促进水泥水化反应的进行；另一方 面,由于自然沸石本身具有网格状结构,内部布满大小匀称的孔穴和通道,并 有
3、很大的开放性,经磨细具有较大的比外表积,自然状态下能吸附大量的水分 子和气体,并与大气相对湿度平稳；当掺人混凝土中时可吸取混凝土中余外的拌和用水,克服混凝土经时泌水性,使混凝土粘性增加,集料裹浆量提高2,因此能改善混凝土的工作性；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 随着我国矿物掺合料利用技术的快速进展,人们已经熟悉到掺合料单一使用不如复合使用对混凝土技术性能和性价比意义大3；但是目前沸石粉在混凝土中的应用仍旧较少,而且相关标准也比较落后,我国目前使用的沸石粉相关标准有混凝土和砂浆用自然沸石粉JG/T 3048-199
4、8、自然沸石粉在混凝土和砂浆中应用技术规程物外加剂 GB/T 18736-2002JGJ/T 112-97 、高强高性能混凝土用矿,但前两份标准与第三份标准在内容上存在冲突,如活性指数及需水比试验的相关内容有明显不同 4-5 ；本文通过试验,将磨细沸石粉作为混凝土的矿物掺合料,与矿粉,粉煤灰等复合使用,改善混凝土拌合物的和性能,为沸石粉在混凝土中的应用供应一定的技术依据；2 试验用原材料及试验方法试验原材料：沸石粉：产地广西,细度800 目,白度 98% ,需水比 101% ,胶砂强度见表 1；水泥：华润 P.,充裕系数,标准稠度用水量 25.0% ,安定性合格；粉煤灰：广西南宁,二级灰,细度
5、17% ,需水比 101% ,活性 78% ；矿粉：山东日照, S95 级；碎石：广东肇庆, 525 连续粒级,压碎指标 9.2% ,含泥量 0.3% ,针片状含量 1.1% ；砂：广西西江,中砂,细度模数,含泥量 0.6% ；外加剂：广东佛山,广东复特新型材料科技 高性能减水剂；表 1 沸石粉胶砂强度FT-型低标号聚羧酸名师归纳总结 序号水泥沸石粉水3d不同龄期胶砂强度MPa及强度比 %28 d第 2 页,共 12 页7 d- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 15400238 100100 1002437816234500225 100100 1004
6、5405452251试验依据试验协作比按混凝土协作比设计规程JGJ 55-2022 设计；坍落度、扩展度测定按混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T 50080-2002 试验；试件制作、养护及抗压强度测定按混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T 50081-2002试验；2试验方法影响混凝土工作性的主要因素许多,如水胶比、用水量、砂率、骨料、外加剂品种及掺量、矿物掺合料等6；本试验中用沸石粉按肯定比例置换混凝土中的胶凝材料,检验其对工作性能和强度的影响；3试验指标本争论中主要考核指标为坍落度、扩展度、混凝土不同龄期7d 、28d 、56d 的立方体抗压强度；3 试验结果与争论名师归纳总结 - -
7、 - - - - -第 3 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 沸石粉取代粉煤灰对混凝土性能的影响试配中,分别以胶材总量的10% 、20% 掺沸石粉,并相应取代等量的粉煤灰进行试配,每组不同掺量均进行三组平行试配,与未掺沸石粉的基准混凝土 进行比照：表 2 沸石粉取代粉煤灰对混凝土性能的影响混凝土性能序号水泥矿粉粉煤灰沸石粉坍落扩展7d 强度 /MPa28 d 强度56 d 强度名师归纳总结 度 /mm度/mm/MPa/MPa第 4 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 225 5401155809502205
8、40225 555210 5052155806233 10%210515205 520200 4703155802966 20%190495190 480注：沸石粉比例为其占总胶材的比例从以上图表可以看出,掺沸石粉取代粉煤灰的过程中,随着沸石粉比例的增加,坍落度均会相应减小,每增加10% 的沸石粉,混凝土拌合物初始坍落名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 度减小 1020 mm ,初始扩展度减小2040 mm ；但掺沸石粉取代粉煤灰时, 7 天强度略有降低, 28 天及 56 天强度反而略有上升,其中掺 10% 沸石粉
9、取代粉煤灰时对强度最为有利, 其缘由主要是由于沸石粉活性比粉煤灰活性要高,所以沸石粉取代肯定量粉煤灰强度会有所增长；沸石粉取代矿粉对混凝土性能的影响试配中,分别以胶材总量的10% 、20% 掺沸石粉,并相应取代等量的粉煤灰进行试配,每组不同掺量均进行三组平行试配,与未掺沸石粉的基准混凝土 进行比照：表 3 沸石粉取代矿粉对混凝土性能的影响混凝土性能序号水泥矿粉粉煤灰沸石粉坍落扩展7 d 强度 /MPa28 d 强度56 d 强度名师归纳总结 度 /mm度/mm/MPa/MPa第 6 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 225 540115
10、580950220540225 555205 5204155479533 10%200520205 515195 4805155149566 20%185495185 480注：沸石粉比例为其占总胶材的比例名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 从以上图表可以看出,掺沸石粉取代矿粉的过程中,随着沸石粉比例的增加,坍落度均会相应减小,每增加 减小 10 20 mm,初始扩展度减小10% 的沸石粉,混凝土拌合物初始坍落度 20 40 mm ；但强度会随着沸石粉比例的上升而逐步下降,每增加 10% 的沸石粉 7 d 、28 d
11、 及 56d 强度均下降约 23 MPa ,其缘由是沸石粉活性较矿粉活性低,所以沸石粉取代矿粉后会在肯定程度上造成混凝土强度降低；沸石粉取代水泥对混凝土性能的影响试配中,分别以胶材总量的10% 、20% 掺沸石粉,并相应取代等量的水泥进行试配,每组不同掺量均进行三组平行试配,与未掺沸石粉的基准混凝土 进行比照：名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 表 4 沸石粉取代水泥对混凝土性能的影响混凝土性能序号水泥矿粉粉煤灰沸石粉坍落扩展7d 强度 /MPa28 d 强度56 d 强度度 /mm度/mm/MPa/MPa22554
12、0115580950220540225 555225 5206122809533 10%230530230 525215 530名师归纳总结 789809566 20%225550第 9 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 215 535注：沸石粉比例为其占总胶材的比例从以上图表可以看出,掺沸石粉取代水泥的过程中,随着沸石粉比例的增加,坍落度、扩展度变化较小,每增加10% 的沸石粉,混凝土拌合物初始坍落度变化 10mm 左右,初始扩展度变化约 20mm ；但掺沸石粉取代水泥对强度有明显降低,每增加10% 的沸石粉 7 d 、28 d 及
13、56 d 强度均下降约 45 MPa ,而且沸石粉取代水泥后,混凝土 56 d 强度相对于 28 d 强度基本没有增长；这是由于沸石粉活性较低,协作比中水泥占胶材总量的比例原来较小,被沸石粉取代一部分后,混凝土强度会有较明显的降低；机理分析沸石粉是一种火山灰材料,其组分SiO 2 和 Al 2O 3 与水泥的水化产物CaOH2进行二次水化反应,生成含水硅酸钙凝胶和含水铝酸钙凝胶；沸石粉是 一种多孔结构,在水泥混凝土中起着贮水库作用,自然状态下,其吸附的大量 水分与空气在混凝土拌合物的亲水作用下,水分进入沸石粉内部,原先的气体 被排放到混凝土拌合物中,提高了混凝土的粘性,以及骨料的裹浆量,因此拌
14、 合物的坍落度和扩展度会肯定程度上降低,但混凝土粘聚性变好,整体工作性 变好；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 同时,沸石粉取代了基准配比中的不同胶材,由于不同胶材的不同活性导致沸石粉的掺入,取代不同胶材时对混凝土强度产生不同的影响；4 结论1沸石粉可以作为矿物掺合料应用到混凝土中的,以掺胶凝材料的10% 取代粉煤灰成效最好,并且对混凝土的工作性有肯定的改善作用；2掺沸石粉取代矿粉、水泥等活性材料时,混凝土强度均有明显的降低趋势；3实际使用中掺沸石粉时,考虑其对强度的影响,宜在不削减水泥和矿粉用量的前提下掺沸石粉
15、使用,以确保强度；另外,实际使用的强度等级以及实际最正确掺量需经试验验证后确定；参考文献：1 李叔进、吴科如,沸石粉及其在高性能混凝土中的应用争论 J,山东建材, 2004 , 1：40 43 .2 刘坤、李伏琦等,沸石粉作为混凝土矿物掺合料的争论 J,混凝土技术, 2022 , 1： 32 36.3 冷发光、丁威等,绿色高性能混凝土技术 版社, 2022 .M ,北京：中国建材工业出4J G/T3048-1998, 混凝土和砂浆用自然沸石粉S ,北京：中国建筑工业出版社, 1998.5 GB/T18736-2002,高强高性能混凝土用矿物外加剂S,中国建筑工业出版社, 2002 .名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6 季雷,掺沸石粉配置高性能混凝土试验争论 2022, 4： 7880.J,铁道建筑技术,名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 12 页