关于山石料厂废料在混凝土中的应用

刘冲阳，孙志彬

（1. 保定市永泰建设工程质量检测有限公司，河北 保定 071000；2. 河北建设集团股份有限公司混凝土分公司，河北 保定 071000）

0 引言

随着自然资源的不断枯竭，环境的日益恶化，对于混凝土的原材料的选择，不能再局限于传统的砂石，需要寻找更多的替代品，来保证混凝土的品质，满足现有混凝土的需求。

在山石开采、破碎过程中，会留下很多细小的石子与石粉，这些都会作为废弃的材料不再使用。本试验就是结合废弃石料的性能，配制性能优良的混凝土。

1 混凝土原材料

（1）水泥：保定易县京兰水泥，性能稳定，对外加剂适应性良好。相关性能见表 1。

表1 水泥物理性能

（2）掺合料：粉煤灰采用天津海盛石化Ⅱ级粉煤灰，细度 10.3%，需水量比 103%，烧失量 3.5%。

矿渣粉采用河北前进钢厂 S95 级矿粉，比表面积462m2/kg，活性指数 7d 为 81%、28d 为 105%，流动度比 100%。

（3）外加剂：采用保定慕湖恒源 MZY-A5 高性能减水剂，减水率较高，性能稳定，对水泥的适应性良好。具体性能见表 2。

表2 减水剂性能指标

（4）砂子：涞水中砂，级配合理，细度模数 2.6，含泥量 2.0%。

（5）石子：5～25mm 山石，级配合理，含泥量0.25%，压碎指标 7.2%。

（6）石厂废料：质量均匀，亚甲蓝值 MB=1.0，石粉含量 10.3%。石场废料筛分分析见表 3。

表3 石场废料筛分析性能

2 混凝土性能试验

石厂废料全部取代中砂，由于废料中石粉含量较多，设定试验时候降低矿渣粉的用量，来保证混凝土粘度不会太高，试验配合比见表 4。

表4 C30 混凝土配合比设计 kg/m3

石厂废料取代中砂，改变不同的砂率，测定混凝土性能，见表 5。

表5 不同石场废料、石子用量及砂率混凝土性能

表6 取代部分中砂混凝土性能

从表 5 可知，用石厂废料完全取代中砂，没有得到满足性能要求的混凝土，通过与外加剂厂家沟通，若再调整外加剂的掺量，将大大提高混凝土的成本。

全部石厂废料，细颗粒将会增多，混凝土粘性变大。再加上石厂废料中级配不合理，很容易造成混凝土的泌水。所以考虑使用石厂废料部分取代中砂，在合适的砂率下，不用调整外加剂，来取得和易性优良的混凝土。见表 6。

试验结果表明，通过部分取代中砂，能够获得和易性与强度满足要求的混凝土，石厂废料虽然级配不合理，但是取代中砂后，能够更好地填充中砂，得到更加紧密的密度，不用再调整外加剂成分，既能够解决石厂废料，也能降低混凝土成本。