泵送山砂混凝土配制技术研究

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发布时间：2021-11-19

资料介绍

贵卅l地区由于缺乏可以利用的河砂，长期以来因地制宜发展山砂混凝土。山砂混凝土与河砂混凝土虽然配制机理大致相同，但
由于贵州地区生产山砂规格不一、砂两头粗、中间级配少、表面粗糙、石粉含量偏高、需水量较大，对混凝土的和易性影响较大。由于砂石
原材料供不应求，山砂的超粒径、石粉含量偏多、颗粒级配差等问题更加明显。随着泵送混凝土的广泛应用，山砂混凝土坍损快，导致堵
泵、爆管事故频发的难题一直未得到解决。笔者根据长期从事山砂混凝土配制技术的研究，通过增加粉煤灰用量弥补山砂的缺陷，控制单
位立方米用水量调整其拌合物的黏稠度，调整砂率等技术手段，有效解决了上述难题。另外，山砂中适量的石粉对于山砂混凝土是有利的。
关键词：山砂；山砂混凝土；泵送性；石粉
中图分类号： TU528．062 文献标志码： A 文章编号： 1002-3550(2012)08-0107—03
Study of the preparation of pum p concrete w ith pit sand
CHEN Shang-wci，XU Li—bh2，HU W ei-wci，DONG
(Guizhou Science Research and Design Institute ofCSCES，Guiyang 550006，China)
Abstract： Duetopoor supplyofnaturalriver san d，machine·crushedpit san dhasbeen substitutedforcommonlyusedriver sandtom ake concrete
in Guizhou province for a long time．The quality ofthe pit sand in Guizhou is not well controlled that the grading ofthe sand usually exhibits lacking
ofmoderate particles and that much limestone powder is usually present，which induces a higher water demand and a poor workability ofconcrete．
Th ese problems become more serious owing to the high local demand ofaggregate resources．With the extended application ofpum p concrete，the
fast slump loss ofpit sand concrete leads to frequent pumping problem s th at hasn’t been well solved．Th e dosage offly ash was increased to improve
the defacts ofthe pit sand．Moreover，by virtue ofwater demand control and adjustment ofsand to aggregate ratio，the problem described above was
effectivelyworkedout．Inaddition，m oderatelimestonepowderWas provedtobebeneficialto thepropertyofthe concrete．
Keyw ords： pit san d；pit sand concrete；pumpability；limestonepowder
0 引言
贵州地区缺乏河砂，外地运输来的河砂成本过高且不方便，
满足不了国家基础建设发展的需要。但贵州地区山多，拥有丰富
的天然石材资源，早在 20世纪 50年代，根据“因地制宜，就地取
材”的原则，开始在工业与民用建筑中使用山砂，并于 1978年制订
了我国第—个人工砂的地方技术标准《山砂混凝土技术规定》。
DBJ 52—016—20l0《山砂混凝土技术规程》对山砂进行了
定义，特指碳酸盐类岩石经除土开采、机械破碎、筛分而成的公
称粒径小于 5．00 inm 的岩石颗粒。贵州地区的山砂，主要为白云
石、石灰石质，均属于碳酸盐类。山砂可分为自然山砂和机制山
砂两类，自然山砂系风化岩石经开挖或爆破松动筛分而成，随着
山砂混凝土技术的不断发展，自然山砂已不再用于混凝土中，也
就是说现在配制山砂混凝土所用山砂均为机制山砂。
山砂的应用与发展经历了怀疑一研究一接受一大规模推广的
四个阶段，在整个发展过程中，贵州中建建筑科研设计院有限
公司(原国家建委四局建筑科学研究所)做了大量的工作，对山
砂混凝土的技术的发展起到了积极的作用。因为混凝土的研究
是基于河砂开展的，山砂缺乏相关系统深入的研究，在应用山
砂时存在疑虑。大量的试验证明，山砂混凝土除耐磨性较差外，
收稿日期：2012--02-06
轴心抗压、混凝土与钢筋的黏接强度、弹性模量均不比中、粗河
砂混凝土低，抗折强度、抗压强度、疲劳修正系数均接近中、粗
河砂混凝土；机制山砂混凝土的收缩与徐变总和与中、粗河砂
混凝土接近【1】。
目前，具有贵州地方特色的山砂，已广泛应用于贵州省的
建筑、市政、交通等建设工程中的 C60以上高强高性能混凝土
及 C60以下强度等级的普通混凝土。
1 山砂的性能
山砂的化学组分与母岩相同，小于 O．160 raln颗粒含量比较
大，波动在 5％～20％左右。山砂的表面粗糙，棱角多，对于集料
与水泥等胶凝材料的水化产物黏接力是有利的。
DBJ 52一O16—2010《山砂混凝土技术规程》中对山砂级配
进行了分区，可以分 I、Ⅱ两区，并规定强度等级不低于 C30的
混凝土应使用 I区砂，低于 C30的混凝土可使用 I区和 Ⅱ区砂
(见表 1和图 1)。
目前，由于贵州地区建设的蓬勃发展，砂、石原材料供不应
求。不管其质量好坏，销路都不成问题，供需严重不平衡，砂、石
供应商宁愿选择产量大，工艺落后的破碎方式，在控制质量上
缺乏动力，导致该地区山砂质量偏差。生产出来的山砂两头粗、