废石粉的添加量对砂浆性能的影响

孙晓云　郭晓军　王彬

摘 要：实验的主要目的是研究废石粉等量替代细集料后对砂浆性能的影响，结果表明采用适量的废石粉等量替代细集料可以有效提高砂浆的保水性、粘结性能、抗压强度。

关键词：废石粉；等量替代；稠度；保水性；粘结性；抗压强度

生产砂浆所用的机制砂，在砂的破碎过程中会产生数量可观的废石粉。由于缺乏对废石粉存在的客观认识，认为废石粉不能应用到砂浆的生产中，会给砂浆的性能带来危害。同时，作为一种粉状物，排放过程中会严重污染环境。因此，废石粉作为一种废弃物成为了企业的“累赘”。留之无用，弃之无地方是早期对废石粉的认识。这不仅造成了资源的浪费，在其排放过程中更是造成了巨大的粉尘污染。

因此，不论从企业的资源利用方面，还是对于环境的保护，合理的利用废石粉都是势在必行的。本实验采用废石粉替代等量的细集料，在加水量相同的情况下，初步研究了添加不同废石粉时对砂浆各项性能的影响。

1 研究所用原材料及试验方法

1.1 原材料

水泥：冀东水泥42.5R，28天强度为47.5Mpa。

集料：天然河砂，粒径范围0～4.75mm，细度模数Mx=2.7。

废石粉：河砂经制砂机破碎后产生的小于0.075mm粉末，堆积密度为：γ=1180kg/m3。

粉煤灰：Ⅱ级粉煤灰，细度20.3%，国电蓬莱发电有限公司生产。

纤维素醚：10万mp.s，山东方达康工业纤维素有限公司生产。

水：自来水。

1.2 试验方法

1.2.1 根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGT 98-2010）选取单位质量所用的水泥、粉煤灰、细骨料和水，细骨料的添加量随石粉添加量的提高逐渐降低。砂浆试验配合比见下表一：

1.2.2 根据《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ 70-2009，主要检测砂浆的稠度、保水率、抗压强度、拉伸强度性能。

1.3 标养环境

根据《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ 70-2009，砂浆试件的养护条件为20±2℃，湿度为90%以上。

2 试验结果与分析

2.1 废石粉添加量对砂浆稠度的影响见下表二

从表2可以看出，在加水量相同的情况下，加入废石粉后砂浆的稠度呈现先降后升的趋势；并且在废石粉掺加量在40g～60g时，砂浆的稠度达到最低值。由于废石粉属于粉末状态，加入到砂浆后增大了砂浆的比表面积，需水量相应的提高，直接表现在加水量相同的情况下，砂浆稠度降低。

2.2 废石粉添加量对砂浆保水性的影响见下表三

从表3可以看出，在加水量相同的情况下，随着废石粉加入量的提高，砂浆的保水率总体来说是有所提高的。废石粉掺加量在60g以内时，砂浆的保水率逐渐提高，粉料的增多与比表面积的增大提高了砂浆的保水能力。当掺入量超过60g后，导致砂浆的粘聚力下降，保水能力也因此降低。

2.3 废石粉添加量对砂浆抗压强度的影响见下表四

通过上表的不同数据比对可以看出，废石粉掺加量在60g以内的情况下，由于废石粉加入产生的填充效应和密实效应，砂浆的强度呈现增长的趋势。当废石粉掺入量继续增多时，大大降低了作为细骨料河砂的掺加量。这就导致砂浆的粉料比例高，骨料比例低，这不仅导致砂浆的级配不合理，同时减弱了细骨料的框架作用，进而引发砂浆强度的下降。

2.4 废石粉添加量对砂浆粘结拉伸强度的影响见下表五

从上表可以看出，砂浆的砂浆拉伸粘结强度的增减与砂浆的保水性的增减近乎保持一致。废石粉掺入量在60g以内时，砂浆的粘聚力、密实率随着废石粉掺入量的提高有所提高，当废石粉掺入量继续加大时，废石粉属于非活性物质，导致砂浆的粘聚力下降，拉伸强度降低。

3 结论

3.1 砂浆中加入一定数量废石粉，由于废石粉自身的填充效应和密实效应，砂浆的和易性、抗压性能、拉伸性能会得到一定的提高。

3.2 废石粉作为非活性物质，掺入量必须控制在一定的范围内；掺入量过大时，会造成砂浆的粘聚力下降，级配不合理，降低砂浆的工作性。

3.3 废石粉的掺入会加大砂浆的需水量，本实验只验证在相同加水量的相同的情况下，砂浆的各项性能变化。

参考文献

[1] 蔡基伟，石粉对机制砂混凝土性能的影响及机理研究[D].武汉理工大学，2006.

[2] 庄梓豪，余其俊，韦江雄.矿物掺合料对干粉砂浆性能的影响及配比的优化[A].第二届全国商品砂浆学术交流会论文集[C].2007.

[3] 鞠丽艳，张雄.干粉砂浆的组分及其作用机理[J].混凝土，2002（01）.

作者简介：孙晓云（1988- ），山东烟台人，本科，烟台聚和建材有限公司，技术员，研究方向：建筑砂浆；郭晓军（1985- ），山东青岛人，本科，烟台聚和建材有限公司，试验室主任，研究方向：建筑砂浆；王彬（1991- ），山东聊城人，本科，烟台聚和建材有限公司，技术员，究方向：建筑砂浆。

摘 要：实验的主要目的是研究废石粉等量替代细集料后对砂浆性能的影响，结果表明采用适量的废石粉等量替代细集料可以有效提高砂浆的保水性、粘结性能、抗压强度。

关键词：废石粉；等量替代；稠度；保水性；粘结性；抗压强度

生产砂浆所用的机制砂，在砂的破碎过程中会产生数量可观的废石粉。由于缺乏对废石粉存在的客观认识，认为废石粉不能应用到砂浆的生产中，会给砂浆的性能带来危害。同时，作为一种粉状物，排放过程中会严重污染环境。因此，废石粉作为一种废弃物成为了企业的“累赘”。留之无用，弃之无地方是早期对废石粉的认识。这不仅造成了资源的浪费，在其排放过程中更是造成了巨大的粉尘污染。

因此，不论从企业的资源利用方面，还是对于环境的保护，合理的利用废石粉都是势在必行的。本实验采用废石粉替代等量的细集料，在加水量相同的情况下，初步研究了添加不同废石粉时对砂浆各项性能的影响。

1 研究所用原材料及试验方法

1.1 原材料

水泥：冀东水泥42.5R，28天强度为47.5Mpa。

集料：天然河砂，粒径范围0～4.75mm，细度模数Mx=2.7。

废石粉：河砂经制砂机破碎后产生的小于0.075mm粉末，堆积密度为：γ=1180kg/m3。

粉煤灰：Ⅱ级粉煤灰，细度20.3%，国电蓬莱发电有限公司生产。

纤维素醚：10万mp.s，山东方达康工业纤维素有限公司生产。

水：自来水。

1.2 试验方法

1.2.1 根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGT 98-2010）选取单位质量所用的水泥、粉煤灰、细骨料和水，细骨料的添加量随石粉添加量的提高逐渐降低。砂浆试验配合比见下表一：

1.2.2 根据《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ 70-2009，主要检测砂浆的稠度、保水率、抗压强度、拉伸强度性能。

1.3 标养环境

根据《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ 70-2009，砂浆试件的养护条件为20±2℃，湿度为90%以上。

2 试验结果与分析

2.1 废石粉添加量对砂浆稠度的影响见下表二

从表2可以看出，在加水量相同的情况下，加入废石粉后砂浆的稠度呈现先降后升的趋势；并且在废石粉掺加量在40g～60g时，砂浆的稠度达到最低值。由于废石粉属于粉末状态，加入到砂浆后增大了砂浆的比表面积，需水量相应的提高，直接表现在加水量相同的情况下，砂浆稠度降低。

2.2 废石粉添加量对砂浆保水性的影响见下表三

从表3可以看出，在加水量相同的情况下，随着废石粉加入量的提高，砂浆的保水率总体来说是有所提高的。废石粉掺加量在60g以内时，砂浆的保水率逐渐提高，粉料的增多与比表面积的增大提高了砂浆的保水能力。当掺入量超过60g后，导致砂浆的粘聚力下降，保水能力也因此降低。

2.3 废石粉添加量对砂浆抗压强度的影响见下表四

通过上表的不同数据比对可以看出，废石粉掺加量在60g以内的情况下，由于废石粉加入产生的填充效应和密实效应，砂浆的强度呈现增长的趋势。当废石粉掺入量继续增多时，大大降低了作为细骨料河砂的掺加量。这就导致砂浆的粉料比例高，骨料比例低，这不仅导致砂浆的级配不合理，同时减弱了细骨料的框架作用，进而引发砂浆强度的下降。

2.4 废石粉添加量对砂浆粘结拉伸强度的影响见下表五

从上表可以看出，砂浆的砂浆拉伸粘结强度的增减与砂浆的保水性的增减近乎保持一致。废石粉掺入量在60g以内时，砂浆的粘聚力、密实率随着废石粉掺入量的提高有所提高，当废石粉掺入量继续加大时，废石粉属于非活性物质，导致砂浆的粘聚力下降，拉伸强度降低。

3 结论

3.1 砂浆中加入一定数量废石粉，由于废石粉自身的填充效应和密实效应，砂浆的和易性、抗压性能、拉伸性能会得到一定的提高。

3.2 废石粉作为非活性物质，掺入量必须控制在一定的范围内；掺入量过大时，会造成砂浆的粘聚力下降，级配不合理，降低砂浆的工作性。

3.3 废石粉的掺入会加大砂浆的需水量，本实验只验证在相同加水量的相同的情况下，砂浆的各项性能变化。

参考文献

[1] 蔡基伟，石粉对机制砂混凝土性能的影响及机理研究[D].武汉理工大学，2006.

[2] 庄梓豪，余其俊，韦江雄.矿物掺合料对干粉砂浆性能的影响及配比的优化[A].第二届全国商品砂浆学术交流会论文集[C].2007.

[3] 鞠丽艳，张雄.干粉砂浆的组分及其作用机理[J].混凝土，2002（01）.

作者简介：孙晓云（1988- ），山东烟台人，本科，烟台聚和建材有限公司，技术员，研究方向：建筑砂浆；郭晓军（1985- ），山东青岛人，本科，烟台聚和建材有限公司，试验室主任，研究方向：建筑砂浆；王彬（1991- ），山东聊城人，本科，烟台聚和建材有限公司，技术员，究方向：建筑砂浆。

摘 要：实验的主要目的是研究废石粉等量替代细集料后对砂浆性能的影响，结果表明采用适量的废石粉等量替代细集料可以有效提高砂浆的保水性、粘结性能、抗压强度。

关键词：废石粉；等量替代；稠度；保水性；粘结性；抗压强度

生产砂浆所用的机制砂，在砂的破碎过程中会产生数量可观的废石粉。由于缺乏对废石粉存在的客观认识，认为废石粉不能应用到砂浆的生产中，会给砂浆的性能带来危害。同时，作为一种粉状物，排放过程中会严重污染环境。因此，废石粉作为一种废弃物成为了企业的“累赘”。留之无用，弃之无地方是早期对废石粉的认识。这不仅造成了资源的浪费，在其排放过程中更是造成了巨大的粉尘污染。

因此，不论从企业的资源利用方面，还是对于环境的保护，合理的利用废石粉都是势在必行的。本实验采用废石粉替代等量的细集料，在加水量相同的情况下，初步研究了添加不同废石粉时对砂浆各项性能的影响。

1 研究所用原材料及试验方法

1.1 原材料

水泥：冀东水泥42.5R，28天强度为47.5Mpa。

集料：天然河砂，粒径范围0～4.75mm，细度模数Mx=2.7。

废石粉：河砂经制砂机破碎后产生的小于0.075mm粉末，堆积密度为：γ=1180kg/m3。

粉煤灰：Ⅱ级粉煤灰，细度20.3%，国电蓬莱发电有限公司生产。

纤维素醚：10万mp.s，山东方达康工业纤维素有限公司生产。

水：自来水。

1.2 试验方法

1.2.1 根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGT 98-2010）选取单位质量所用的水泥、粉煤灰、细骨料和水，细骨料的添加量随石粉添加量的提高逐渐降低。砂浆试验配合比见下表一：

1.2.2 根据《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ 70-2009，主要检测砂浆的稠度、保水率、抗压强度、拉伸强度性能。

1.3 标养环境

根据《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ 70-2009，砂浆试件的养护条件为20±2℃，湿度为90%以上。

2 试验结果与分析

2.1 废石粉添加量对砂浆稠度的影响见下表二

从表2可以看出，在加水量相同的情况下，加入废石粉后砂浆的稠度呈现先降后升的趋势；并且在废石粉掺加量在40g～60g时，砂浆的稠度达到最低值。由于废石粉属于粉末状态，加入到砂浆后增大了砂浆的比表面积，需水量相应的提高，直接表现在加水量相同的情况下，砂浆稠度降低。

2.2 废石粉添加量对砂浆保水性的影响见下表三

从表3可以看出，在加水量相同的情况下，随着废石粉加入量的提高，砂浆的保水率总体来说是有所提高的。废石粉掺加量在60g以内时，砂浆的保水率逐渐提高，粉料的增多与比表面积的增大提高了砂浆的保水能力。当掺入量超过60g后，导致砂浆的粘聚力下降，保水能力也因此降低。

2.3 废石粉添加量对砂浆抗压强度的影响见下表四

通过上表的不同数据比对可以看出，废石粉掺加量在60g以内的情况下，由于废石粉加入产生的填充效应和密实效应，砂浆的强度呈现增长的趋势。当废石粉掺入量继续增多时，大大降低了作为细骨料河砂的掺加量。这就导致砂浆的粉料比例高，骨料比例低，这不仅导致砂浆的级配不合理，同时减弱了细骨料的框架作用，进而引发砂浆强度的下降。

2.4 废石粉添加量对砂浆粘结拉伸强度的影响见下表五

从上表可以看出，砂浆的砂浆拉伸粘结强度的增减与砂浆的保水性的增减近乎保持一致。废石粉掺入量在60g以内时，砂浆的粘聚力、密实率随着废石粉掺入量的提高有所提高，当废石粉掺入量继续加大时，废石粉属于非活性物质，导致砂浆的粘聚力下降，拉伸强度降低。

3 结论

3.1 砂浆中加入一定数量废石粉，由于废石粉自身的填充效应和密实效应，砂浆的和易性、抗压性能、拉伸性能会得到一定的提高。

3.2 废石粉作为非活性物质，掺入量必须控制在一定的范围内；掺入量过大时，会造成砂浆的粘聚力下降，级配不合理，降低砂浆的工作性。

3.3 废石粉的掺入会加大砂浆的需水量，本实验只验证在相同加水量的相同的情况下，砂浆的各项性能变化。

参考文献

[1] 蔡基伟，石粉对机制砂混凝土性能的影响及机理研究[D].武汉理工大学，2006.

[2] 庄梓豪，余其俊，韦江雄.矿物掺合料对干粉砂浆性能的影响及配比的优化[A].第二届全国商品砂浆学术交流会论文集[C].2007.

[3] 鞠丽艳，张雄.干粉砂浆的组分及其作用机理[J].混凝土，2002（01）.

作者简介：孙晓云（1988- ），山东烟台人，本科，烟台聚和建材有限公司，技术员，研究方向：建筑砂浆；郭晓军（1985- ），山东青岛人，本科，烟台聚和建材有限公司，试验室主任，研究方向：建筑砂浆；王彬（1991- ），山东聊城人，本科，烟台聚和建材有限公司，技术员，究方向：建筑砂浆。