风旋砂对普通干混砂浆性能影响的试验研究

谢亚娟

（山东聚力混凝土有限公司，山东 济南 250220）

0 前言

普通干混商品砂浆所用细集料一般为天然砂，天然砂的使用必须经干燥、筛分、分级，河砂的干燥、筛分本身需要大量的能源，且筛分出不能利用的 4.75mm 以上颗粒也在一定程度上造成了浪费[1-3]。随着干混砂浆行业的不断发展，优质砂资源日益短缺，寻找可以取代干混砂浆中人工砂、河砂的资源是非常有意义的。普通干混砂浆生产中，砂和石是最重要且用量最多的原材料，对砂浆配制和性能产生巨大影响。如果砂浆的生产区域位于天然砂比较短缺的地区，例如山东济南地区，那么就需要采用异地运输的方式获取天然砂，从而导致混凝土原材料成本不断地增加[4-7]。

机制砂是经机械破碎筛分而成，其颗粒尖锐粗糙且带有棱角，同时在其中不可避免地要含有一定量的石灰石粉，这是机制砂与天然砂最明显的区别所在[8-11]。目前，机制砂在商品混凝土或商品砂浆中的应用已经有不少研究[12-16]。

本文利用风旋砂生产普通干混砌筑和抹灰砂浆，研究风旋机制砂对普通干混砌筑和抹灰砂浆各性能（保水性、拉伸粘结强度和强度等）的影响。

1 试验原材料

（1）水泥为山东济南山水 P·O42.5 水泥，其水泥物理性能见表 1。

（2）粉煤灰为济南黄台电厂Ⅱ级，比表面积为320kg/m2，45µm 筛筛余为 8.1%，其技术指标见表 2。

（3）风旋机制砂选取 3 种（其中机制砂 1 为机制砂生产厂专门生产，风旋砂 2 和风旋砂 3 就是两个石料厂的下角料），其风旋前后的细度模数及累计筛余如表3 所示。

（4）纤维素醚为山东济南常春藤化工有限公司产10 万 MPa·s 羟丙基甲基纤维素醚。

（5）膨润土为山东潍坊东森膨润土建材有限公司产。

（6）水为饮用自来水。

表1 水泥物理性能

表2 粉煤灰技术指标

表3 机制砂累计筛余及细度模数

2 试验方法及试验仪器

2.1 试验方法

稠度、保水性、拉伸粘结强度和强度试验均参照JGJ/T 70—2009《建筑砂浆基本性能试验方法标准》，采用砂浆搅拌机进行搅拌，搅拌时间不少于 3min，砂浆立方体抗压强度测试试件的成型采用有底试模，养护为标准养护。

2.2 试验仪器

砂浆搅拌机，压力试验机，砂浆振动台，稠度仪，电热鼓风干燥箱，AL204 电子天平和 DJ 系列电子天平，两套砂浆保水性试验仪器等。

3 试验结果和分析

3.1 风旋机制砂对普通干混砌筑砂浆性能的影响

表4 为利用风旋砂生产干混砌筑砂浆时，风旋砂对干混砌筑砂浆性能的影响，强度等级为 M5，研究了风旋砂生产干混砌筑砂浆配合比的调整。通过调整胶凝材料和保水增稠材料中各成分的用量，最终找出各类型风旋砂生产干混砌筑砂浆的最佳配合比。

表4 风旋砂对干混砌筑砂浆各性能的影响

表5 风旋砂不同强度等级干混砌筑砂浆配合比确定试验结果

表5 为风旋砂生产不同强度等级干混砌筑砂浆配合比的确定，从表 5 中可以看出：其各试样干混砌筑砂浆所有性能指标都能满足 JG/T 230—2007《预拌砂浆》的要求。

表6 风旋砂对干混抹灰砂浆性能影响试验结果

3.2 风旋机制砂对普通干混抹灰砂浆性能的影响

表6 为利用风旋砂生产普通干混抹灰砂浆时，风旋砂对普通干混抹灰砂浆性能的影响，强度等级为 M5，研究了风旋砂生产普通干混抹灰砂浆配合比的调整，通过调整机制砂级配，分析风旋砂对普通干混抹灰砂浆性能的影响。从表 6 中可以看出：与机制砂抹灰砂浆相比，风旋砂抹灰砂浆各种性能明显降低，尤其是拉伸粘结强度。

综上所述，风选砂可以用于抹灰砂浆中，但需要根据风旋砂的性能指标进行级配调整。

4 结论

（1）利用风旋砂制备普通干混砌筑或抹灰砂浆是可行的。

（2）风旋砂干混砌筑或抹灰砂浆各性能指标（保水性、拉伸粘结强度和强度等）都可以满足现行行业标准 JG/T 230—2007《预拌砂浆》的要求，但需要根据风旋砂的性能指标进行级配调整。