礦粉的試驗研究及工程應用

　　摘要：本文介紹礦粉對商品混凝土性能的影響，建議在實際工程中應用礦粉和粉煤灰復合使用充分發(fā)揮二者的“優(yōu)勢互補效應”，使混凝土性能得到進一步改善。通過大量的試驗研究優(yōu)選配合比，并應用在多個地下室底板工程中取得了很好的效果。
關鍵詞：礦粉、商品混凝土、粉煤灰、大體積、耐久性。
1.前言
過去建筑業(yè)過度重視混凝土的強度，而忽視了耐久性。一些混凝土結構出現(xiàn)早期破壞，需要大量資金維修，而現(xiàn)在對混凝土的耐久性問題國家已越來越重視?，F(xiàn)場攪拌混凝土耐久性差是一個普遍現(xiàn)象。隨著混凝土技術的發(fā)展，在混凝土商品化的今天，由原來的現(xiàn)場人工控制轉變?yōu)槿詣踊C控制的生產和機械化運輸過程，是建筑工程生產方式的重大變革，它不僅能保證混凝土的強度，而且還能使混凝土的耐久性有很大提高。配制耐久性混凝土很重要的技術途徑是摻加礦物摻和料，從而能降低水泥用量，降低水化熱和混凝土含堿量，提高水泥石的密實性和混凝土的體積穩(wěn)定性，提高耐久性和工作性能。近幾年我們圍繞這樣一個研究課題，進行大量的試驗，通過各種不同摻量在混凝土中對比試驗，并在技術研究基礎上指導礦粉的工程應用，進一步提高礦粉混凝土的應用技術水平。通過工程的應用得到一些體會。
礦粉是將水淬?；郀t礦渣經過粉磨達到規(guī)定細度的一種具有潛在活性的礦物摻合料，是一種新興的建筑材料。表面積可達400㎝2/g以上，具有顆粒超細，活性較大的特點?？勺鳛榛炷恋膿胶土先〈糠炙?，是生產高性能混凝土的組成材料之一，也是目前商品混凝土公司廣泛采用的原材料之一。
2.礦粉物理化學作用
礦粉用作混凝土的摻合料能改善提高混凝土的綜合性能。其作用表現(xiàn)在改善膠凝材料物理級配對Cl-的物理吸附作用改善混凝土界面結構減少水泥初期水化物的相互連接。
礦粉混凝土水化時能產生較多的C-S-H凝膠，而它會吸附一部分Cl-從而阻止其向混凝土內部滲透。因此它能改善混凝土抗氯離子滲透性的性能。在混凝土中性能較弱的部分集中在水泥漿體與集料間的界面層，主要是Ca2含量的問題。減少Ca2晶體尺寸，不僅能有利于混凝土力學性能的提高，還有利于耐久性的改善。礦粉在水泥初期水化產物的連接，具有一定減水作用和改善混凝土坍落度的經時損失。
3.微集料效應
混凝土作為連續(xù)級配的顆粒堆積體系，粗集料的間隙由細集料填充，細集料的間隙由水泥顆粒填充，而水泥顆粒之間的間隙則需要更細的顆粒來填充。礦物摻合料的細度比水泥顆粒細，在混凝土中起到了更細顆粒的作用。因而改善混凝土的孔結構，降低孔隙率并減少了最大孔徑尺寸，使混凝土形成密實充填結構和細觀層次的自緊密規(guī)程堆積體系。從而有效地改善并提高混凝土的綜合性能。礦粉在混凝土水泥漿中的微集料效應，能提高水泥水化產物的均勻性分布，其活性在水泥水化時亦能得以充分發(fā)揮，從而提高混凝土后期強度。目前全國正大力推廣礦粉在建筑工程、商品混凝土中的應用。礦粉的應用逐漸成熟，并被廣泛接受和使用。
4.試驗用原材料
4．1水泥
曲阜金魯城P.O42.5，其物理力學性能見表1：表1 水泥的物理性能

細度，%	標準稠度用水量，%	凝結時間， h：min		抗壓強度，Mpa		抗折強度，Mpa		安定性
細度，%	標準稠度用水量，%	初凝	終凝	3d	28d	3d	28d	安定性
3.2	27.6	2：45	3：30	28.6	48.4	5.9	8.0	合格