石屑在高强混凝土中的应用

2010-09-26沈凯华黄清林

商品混凝土 2010年6期

关键词：石屑标准规范管桩

沈凯华，黄清林

（嘉兴芽芽混凝土制品有限公司,浙江嘉兴314002）

石屑在高强混凝土中的应用

沈凯华，黄清林

（嘉兴芽芽混凝土制品有限公司,浙江嘉兴314002）

阐述了石屑的特性，通过试验与实践证明石屑在高强混凝土中的应用是可行的，强度与外观质量皆能满足设计规范标准要求。

石屑;高强混凝土;应用

1 前言

近年来，由于建筑市场的发展迅速，天然砂资源紧缺，价格也比较昂贵，使混凝土用砂供需矛盾尤为突出，我们因地制宜，利用石矿的尾料—石屑，通过试验论证，用石屑生产高强混凝土，在预应力管桩中使用，其强度、外观质量皆能满足标准规范要求。

2 石屑的特性

（1）石屑是矿山在破碎加工石子过程中产生的尾料，以往皆当废料进行处理，为了保护环境，变废为宝，于是在混凝土中将石屑作为骨料进行试验应用。

（2）石屑颗粒粗糙，石粉含量高，这势必减弱混凝土的流动性，增加需水量，在相同的条件下，配制相同坍落度的混凝土，石屑比天然砂的需水量增加10～20kg/m3。

通过考察，选定湖州华阳石矿的水洗石屑来替代黄砂拌制预应力高强混凝土，经检测石屑的性能试验见表1～8。

表1 颗粒级配区实验结果

表2 细度模数试验结果

表3 含泥量和泥块含量试验结果

表4 石粉含量试验结果

表5 有害物质含量试验结果

表6 坚固性试验结果

表7 表观密度、堆积密度和空隙率试验结果

表8 碱活性试验结果

3 石屑拌制混凝土的特性

（1）由于石屑的级配不良，新拌混凝土粘聚性、保水性差，易离析、泌水，且流动性差，为此，要改善混凝土的和易性，通过试验调整到最佳配合比。

（2）因石屑的细度模数粗，其石子的用量要减少，砂率要增大，宜在39%～44%之间，另外要靠增加胶凝材料用量来改善其工作性能。

（3）石屑颗粒粗糙，多棱角，表面积大，与水泥胶结性能好，因此，混凝土的抗压强度相对有了提高。

4 配合比优化设计

由于预应力管桩混凝土的坍落度不宜太大，最好控制在30～60㎜之间。通过增加胶凝材料的用量，提高外加剂的掺量，改善混凝土的性能，按《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55—2000），我们对C60的预应力管桩的混凝土进行实用性优化设计，水泥选用嘉兴芽P.O芽42.5水泥；矿粉是沙钢S95，高效减水剂为湖州绿色建材生产管桩专用LS，石子是杭州獐山正基碎石5～25mm连续级配；以上原材料均满足各项指标要求，经过多次试验，最后选定表9的配合比为最佳组合，其混凝土物理性能试验结果见表9。

通过试验与生产实践，生产的预应力管桩在强度、外观质量上均能满足标准规范要求。

表9 混凝土物理性能试验结果

5 生产控制

由于管桩混凝土现拌现用，几乎没有坍落度损失，但石屑为水洗后装运到搅拌站，含水率比较高，所以含水率要派专人进行测算，加强控制，否则拌出的混凝土坍落度控制不好，使喂料困难；另外在拌制混凝土过程中搅拌时间要延长30min，以便混凝土搅拌更加均匀。

6 经济效益与社会效益

按目前嘉兴地区采购的赣江中砂到混凝土站的价格约60元，而采购的石屑到搅拌站只需要42元，每吨价格要节约18元，每月最少节约30万元以上。另外石屑的合理利用，减少了对环境的污染，也符合《财政部公布实行免征增值税政策产品，关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》财税[2008]156号的通知精神，企业还可以申请减免增值税的优惠。