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
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。
(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
(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。
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
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。
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。
利用石屑生产高强混凝土不但能满足标准规范上的规定强度、外观质量要求,而且还符合国家享受减免增值税的优惠政策,降低了产品生产成本,提高了产品的市场竞争力。
沈凯华(1970-),男,浙江桐乡人,助理经济师,从事企业经营管理。
[单位地址]浙江省嘉兴市七星镇大树村(314002)