大理石石粉在混凝土中应用的可能性研究.docx

1、大理石石粉在混凝土中应用的可能性研究伴随全国性的砂石供应紧张和涨价潮，供应商对砂石质量的把控有所放松，提供给商品混凝土搅拌站的砂石出现级配差和粒型差现象也比较常见；同时在砂石生产加工和石材加工过程中产生大量的石粉对周边环境影响也较大，如何合理处置这些石粉成为石材生产加工企业和地方政府的一道难题。另一方面，胶凝材料由于生产工艺的改进及一些其他成分的引入，致使其越来越细，在产品检验时各项指标均合格，但是在拌制混凝土时综合砂石和胶材现状会出现各种不适应现象，导致混凝土出现品质问题。能否把石粉经收集加工到一定细度，做到既能改善混凝土性能，又能废物合理大量使用，成为本文探究的一个问题。通过试验，首先筛选

2、出经济合理的大理石石粉，然后用不同掺量的石粉内掺代替水泥以探寻石粉在混凝土中应用的可能性。1原材料1.1水泥大田红狮水泥有限公司生产的“红狮”牌PO42.5R水泥，检测数据见表1、表2。1.2对比样三钢集团（龙海）矿微粉有限公司生产的S95级矿渣粉和福建新源粉煤灰开发有限公司提供的F类级粉煤灰，数据情况见表3、表4。1.3人工砂南安市石井镇产人工砂，检测数据见表5、表6。1.4碎石南安市石井镇产520mm碎石，检测数据见表7、表8。1.5减水剂福建科之杰新材料有限公司生产Pint-800聚羧酸缓凝高效减水剂，检测数据见表9。2试验方法（1）大理石石粉。根据混凝土用复合掺合料JG/T486-20

3、15进行各参数指标检测，该标准中没有明确检验方法的参数依据通用硅酸盐水泥GB175-2007进行检测。（2）混凝土拌合物性能。混凝土拌合物性能检测根据普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50080-2016进行。（3）混凝土抗压强度。混凝土力学性能检测根据普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2002进行。（4）试验配比。设计混凝土试验配合比原材料用量为每立方米中：水泥360kg，水170kg，人工砂790kg，520mm碎石1050kg。3试验结果与分析3.1大理石石粉的制备与选用表11为大理石石粉按间隔15min的步距进行粉磨，测得的比表面积、成本和活性指数数据。从表11可

4、以看出，随粉磨时间的增加，石粉的比表面积、电费、总成本、28d活性指数呈增长趋势。前60min的比表面积增长量较大，30min内28d活性指数增长较大，每增加粉磨时间15min，电费增加1.151.16元/t。石粉粉磨越细，28d活性指数越高。综合考虑经济成本、比表面积和28d活性指数等因素，粉磨30min大理石石粉具有较高的性价比。因此，选用粉磨30min石粉进行试验研究。3.2掺量与混凝土拌合物的关系按照设计的混凝土配合比把粉磨30min的大理石石粉分别替代5%、10%、15%和20%的水泥进行试验，测坍落扩展度、1h坍落扩展度，观察混凝土拌合物和易性，见表12。从表12可以看出，随着石粉

5、取代量的增加，混凝土的坍落扩展度呈增大趋势，1h坍落扩展度损失也逐渐减小，混凝土和易性状态也越来越好。石粉掺量每增加1%，混凝土坍落扩展度增加23mm，1h扩展度损失减少3.55.7mm。分析是由于石粉的比表面积比水泥大，细小颗粒补充填充了原水泥浆之间间隙，置换出部分自由水，改善了混凝土的和易性，混凝土的密实度也有所提高。3.3掺量与抗压强度的关系从表13中可以看出，随石粉取代量的增加混凝土的28d和56d抗压强度呈逐渐下降趋势，28d强度降幅为4.8%18.1%，56d强度降幅为4.6%17.0%；28d到56d强度增长幅度为9.4%10.9%，说明大理石石粉有略微提高强度增长率的效果，分析

6、也是由于其填充效应引起。由于大理石石粉的掺入会降低混凝土的抗压强度，在配制混凝土时要评估其降低幅度是否在可接受范围，通过试验确定其合理掺量。按照C30等级试配强度38.2MPa来看，取代量在15%时，28d抗压强度还在可接受范围内，56d强度又增长近10%，达到C35等级混凝土的试配强度43.2MPa，说明控制石粉取代量的情况下，其可利用的潜力还较大。3.4石粉与矿粉、粉煤灰混凝土性能对比情况为了解大理石石粉的混凝土性能与其他掺合料混凝土性能的区别，选用现在混凝土中常用的矿粉和粉煤灰进行试验比较，材料为当地有名供应商提供，具有较强的代表性。表14是石粉、矿粉和粉煤灰在水泥取代量15%时混凝土性

7、能数据。表14数据显示，掺石粉混凝土的坍落扩展度比掺矿粉和粉煤灰大2040mm，和易性良好，其具有更好的工作性和泵送性能，且混凝土抗压强度与掺矿粉和粉煤灰的混凝土比较接近，说明石粉确有在混凝土中再利用的可能性。表15为试验用大理石石粉、矿粉和粉煤灰的化学成分组分情况。4结论综合试验结果，说明大理石石粉按照一定的工艺进行粉磨加工达到一定细度（比如比表面积823m2/kg），是可以替代一定量的水泥用于混凝土中，变废为宝，成为合理利用石粉的一项措施。大理石石粉经过粉磨，在比表面积、经济成本和活性指数达到一个交汇点或者说最合理点时，其在混凝土配比中的经济效益明显优于矿粉或粉煤灰。质量保证措施一具体质量

8、目标本合同段质量确保一次性验收合格率100%，不允许出现不合格工程，坚决杜绝不合格项目，不论是自检，还是业主监理的中检、抽检、终检，随机检查都达到100%的合格率，率取良好的信誉。二质量控制机构和创优规划质量管理领导小组是整个工程质量管理的最高领导机构，由项目经理、项目技术负责人、质检员、专业工长组成，制定整个工程质量控制计划、方针、措施。公司技术质量科直接介入抓现场质量管理。施工队所属各施工班组根据自己的创优任务，拟定项目工程具体的分项实施计划，责任到人，严格要求，全员全过程质量控制。三强化质量意识，健全规章制度1建立施工组织设计审批制度(1)施工组织设计必须由公司技术质量科编制，经营科、安

9、全科、材料科科长会签，总工程师审核，再报监理工程师与业主代表审阅。(2)施工组织设计必须在工程实施前15天报监理工程师和业主工程部。(3)施工组织设计必须经各级审批并最后由监理工程师审批后，并且按审批意见进行修改完善，方可进行施工。2技术复核、隐蔽工程验收制度(1)技术复核应在施工组织设计中编制技术复核计划，明确复核内容、部位、复核人员及复核方法。(2)技术复核结果应填写分部分项工程技术复核记录，作为施工技术数据归档。(3)凡分项工程的施工结果被后道施工所覆盖，均应进行隐蔽工程验收。隐蔽验收的结果必须填写隐蔽工程验收记录。3技术、质量交底制度技术、质量的交底工作是施工过程基础管理中一项不可缺少

10、的重要工作内容，交底必须采用书面签证确认形式，具体可分为以下几方面：(1)项目经理必须组织项目部全体人员对图纸进行认真学习，并同设计代表联系进行设计交底。(2)施工组织设计编制完毕并送业主和总监审批确认后，由项目经理牵头，项目技术负责人组织全体人员认真学习施工方案，并进行技术、质量、安全书面交底，列出关键分部工程和施工要点。(3)本着谁负责施工谁负责质量、安全工作的原则，施工员、安全员在安排施工任务同时，必须对施工班组进行书面技术质量、安全交底，必须做到交底不明确不上岗，不签证不上岗。4三级验收及分部分项质量评定制度(1)分项工程施工过程中，质量检查员必须督促班组做好自检工作，确保当天问题当天

11、整改完毕。(2)分项工程施工完毕后，质量检查员必须及时组织班组进行分项工程质量评定工作，并填写分项工程质量评定表交技术负责人确认，最终评定由公司的技术质量科专职质量员检定。(3)项目经理部每月组织一次班组之间的质量互检，并进行质量讲评。(4)公司的技术质量科对每个分项进行不定期抽样检查，发现问题以书面形式发出限期整改指令单，项目质量检查员负责在指定期限内将整改情况以书面形式反馈到公司的技术质量科。5现场材料质量管理(1)严格控制外加工、采购材料的质量。各种地方材料、外购材料到现场后必须由项目质量检查员和材料员进行抽样检查，发现问题立即与供货商联系，直到退货。(2)搞好原材料二次复试取样、送样工

12、作。水泥必须取样进行物理试验；其它原材料也必须取样进行试验，有效期超过三个月的水泥必须重新取样进行物理试验，合格后方可使用。6计量器具管理(1)公司的技术质量科负责所有计量器材的鉴定、督促及管理工作。(2)现场计量管理器具必须确定专人保管、专人使用。他人不得随意动用，以免造成人为的损坏。(3)损坏的计量器必须及时申报修理调换，不得带病工作。(4)计量器具要定期进行校对、鉴定；严禁使用未经核对过的量具。7工程质量奖罚制度(1)遵循“谁施工、谁负责”的原则，对各施工管理人员，班组进行全面质量管理和追踪管理。(2)凡各班组、施工管理人员在施工过程中违反操作规程，不按图施工，屡教不改或发生了质量问题，

13、项目部有权对其进行处罚，处罚形式为整改停工，罚款直至赶出本工地。(3)凡各班组、施工管理人员在施工过程中，按图施工，质量优良且达到优质，项目部对其进行奖励，奖励形式为表扬、表彰、奖金。(4)项目部在实施奖罚时，以平常检查、抽查、业主大检查、监理工程师评价等形式作为依据。四分部分项工程质量控制1排水工程质量控制(1)管沟、检查井等排水设施的位置、断面、尺寸、坡度、标高及使用材料严格遵照设计图纸要求。(2)管沟线型美观，直线线形顺直，曲线圆滑。(3)砌体砂浆配比正确，砌筑紧密，嵌缝饱满、密实，勾缝平顺无剥落，缝宽一致。(4)沟槽开挖后实时平整夯拍密实，遇有空洞陷穴，应堵塞夯实。水泥砂浆随拌随用，砌筑完后注意养护，砌筑过程中随时注意沟底沟壁的平整坚实，砂浆要饱满，无空隙松动。