机制砂品质对混凝土性能的影响_赵社民.docx

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1、 声 明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文 不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究 做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的 法律责任由本人承担。 论 文 作 者 签 名 ： 赵 4 日期： M、 D一 关于学位论文使用权的说明 本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其 中包括： 学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印 件； 学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文 ; 学校可允许学位论文被查阅或借阅； 学校可以学术交流为目

2、的， 复制赠送和交换学位论文； 学校可以公布学位论文的全部或部分 内 容 （ 保密学位论文在解密后遵守此规定）。 签 名：赵社趴 曰期： 邊 h 机制砂品质对混凝土性能的影响 摘要 近年来，随着我国经济及城市基础建设的进一步发展，混凝土的产量 越来越大，作为理想的混凝土细集料的优质天然砂资源日益短缺，砂石供 需矛盾日益突出。机制砂的颗粒级配与天然砂相似，原料来源广泛，产品 性能稳定，是天然砂的理想替代品。 论文首先研究了玄武岩、石灰岩、片麻岩三种具有代表性岩性的机制 砂对混凝土拌合物性能、力学性能及抗冻性的影响。研究结果显示，不同 母岩磨制的机制砂对不同强度等级的混凝土工作性、强度与抗冻性略有

3、影 响，但影响差异并不显著。 随后，研究了机制砂中石粉不同含量对不同强度等级混凝土性能的影 响。研究结果表明，机制砂中的石粉可以完善混凝土颗粒级配，增加浆体 数量，改善工作性，能够有效提高中低强度等级混凝土的强度。在水泥硬 化过程中，石粉可以作为晶核促进水化反应，石粉中的 CaC03参与 C3A的 水化反应生成水化碳铝酸钙，对水泥水化有增强作用。石粉具有使混凝土 过渡区密实化、改善孔结构的作用，从而增强机制砂混凝土的性能。 对于不同强度等级混凝土而言，机制砂中石粉的最佳含量不同。对于 C25、 C35等中低强度等级的混凝土，机制砂中石粉含量的最佳范围为 15 21%;而对于 C55及以上强度等

4、级的混凝土， 机制砂中石粉的最佳含量 为 7%以下。 最后，还采用外加泥粉的方式研究了机制砂亚甲蓝值变化对混凝土性 能的影响，研究结果证实了机制砂亚甲蓝值与机制砂岩性和石粉含量无关， 而与泥粉含量成正比。机制砂亚甲蓝值的提高，增大了对聚羧酸系减水剂 的吸附，对混凝土的工作性劣化最为显著，但对于机制砂混凝土力学性能 与抗冻性的影响规律则与混凝上的强度等级有关。对于低强度等级混凝土 而言，适当的亚甲蓝值有利于机制砂混凝上强度与抗冻性的提高，但对于 高强度等级混凝土而言，亚甲蓝值的提高 则会导致机制砂混凝土强度劣化。 关键词 ：机制砂，混凝土，性能，石粉，亚甲蓝值 INFLUENCE OF SAND

5、 QUALITY ON PERFORMANCE OF CONCRETE ABSTRACT In recent years, with the fiirther development of our economy and urban infrastructure, there is a lack of the natural sand used to meet the requirements for engineering construction, so the use of manufactured sand to prepare concrete has become a trend.

6、 Manufactured sand particle size distribution is similar to natural sand.With its wide source of raw materials and stable performance, it is an ideal substitute for natural sand. Firstly, the influence of three manufactured sand with representative lithologic characters on the action effect of the c

7、oncrete performances were researched, which include limestone, basalt and gneiss. The results showed that the change of lithologic characters of manufactured sand had effect on the concrete workability, strength and durability, but that the difference was not significant. HI Secondly, the effect of

8、lime stone dust content on concrete properties was studied. The results showed that the proper amount of stone dust could improve the gradation of manufactured sand, increase the paste volume and fill the void among particles, wliich could improve the workability and strength of manufactured sand co

9、ncrete. As crystal nuclei, stone dust have effects of stimulation on hydration of cement. CaC 3 in stone dust participates hydration of C3A and forms hydrated calcium carboaluminate, thus enliances hydration of cement. Stone dust also have densification effect on transition zone and improve pore str

10、ucture, then improve properties of concrete. However, the optimum content of stone dust in manufactured sand was different for manufactured sand concretes of different strength grade.For concrete strength grade C25, C35 and other low intensity level, the optimum range of crusher dust content is 15 t

11、o 21% ； For C55 and above grade concrete, the best crusher dust content is 7% or less. Finally, the effect of characteristic indexs of manufactured sand on the concrete performance was studied. The results confirmed that the mechanism of sand methylene blue value has nothing to do with the lithology

12、 and stone powder content, and is proportional to the mud powder content. The improvement of mechanism sand methylene blue value, increased the plastic viscosity of concrete, increasing the stem acid on the adsorption of water reducing agent. For the influence of mechanical properties and durability

13、 of concrete is related to the strength grade, the appropriate value of methylene blue IV in favor of sand on the strength and durability of coagulation increased, but high-strength grade concrete, raising the value of methylene blue will result sand concrete strength and durability deteriorated. KE

14、YWORDS： manufactured sand, concrete, property, stone dust, methylene blue (MB) value 目录 m . i ABSTRACT . Ill 谢仑 . 1 1.1研究背景及意义 . 1 1.1.1优质天然砂资源匮乏 . 1 1.1.2机制砂的研究及应用现状 . 2 1.2存在的主要问题 . 9 1.3本文主要研究的内容 . 10 第二章原材料特性及实验方法 . 11 2.1原材料 . 11 2.1.1 7jC 泥 . 11 2.1.2粉煤灰 . 11 2.1.3 矿粉 . 12 2.1.4粗集料 . 12 2.1.5细

15、集料 . 12 2.1.6外加剂 . 14 2.1.7拌合用水 . 14 2.2主要实验设备及实验方法 . 14 2.2.1堆积密度与空隙率的测定 . 14 2.2.2机制砂亚甲蓝值的测定 . 15 2.2.3机制砂压碎值指标实验 . 16 2.2.4混凝土拌和物泌水率实验 . 16 2.2.5混凝土拌合物工作性性能实验 . 17 2.2.6混凝土力学性能实验 . 17 2.2.8混凝土抗冻性实验 . 18 第三章机制砂岩性对混凝土性能的影 响 . 21 VII 3.1常用母岩的特性 . 21 3.1.1岩浆岩的主要岩性特征 . 22 3.1.2沉积岩的岩性特征 . 23 3.1.3变质岩的岩

16、性特征 . 23 3.2机制砂母岩岩性对混凝土拌合物和易性的影响 . 24 3.3机制砂母岩岩性对混凝土力学性能的影响 . 26 3.4机制砂母岩岩性对混凝土抗冻性的影响 . 28 3.4.1抗冻理论 . 28 3.4.2实验结果分析 . 28 3.5本章小结 . 29 第四章机制砂含粉量对混凝土性能的影响 . 31 4.1机制砂中石粉含量对混凝土和易性的影响 . 31 4.2机制砂中石粉含量对混凝土强度的影响 . 34 4.4机制砂含粉量对混凝土抗冻性的影响 . 37 4.5本章小结 . 38 第五章机制砂亚甲蓝值对混凝土性能的影响 . 39 5.1泥粉及石粉对机制砂亚甲蓝值的影响 . 39

17、 5.1.1母岩矿物岩性对机制砂亚甲蓝值的影响 . 39 5.1.2机制砂中石粉含量对亚甲蓝值的影响 . 40 5.1.3泥粉含量对亚甲蓝值的影响 . 41 5.2机制砂亚甲蓝值对混凝土工作性的影响 . 43 5.3机制砂亚甲蓝值对混凝土力学性能的影响 . 45 5.4机制砂亚甲蓝值对混凝土抗冻性的影响 . 48 5.5本章小结 . 49 第六章结论 . 51 至夂 tf . 53 参考文献 . 55 攻读硕士期间发表的学术论文 . 59 VIII 第一章绪论 图 1-1 2001 2013年砂石增长图 Fig. 1-1 Annual growth of used gravel 优质天然砂是混

18、凝土理想的细集料，但是随着混凝土产量的剧增，天然砂资源面临 枯竭，砂石是江河的一部分，一旦平衡被打破，会很大程度上破坏河流的生态，比如河 床的结构、河水流速甚至破坏某些存在已久的生物链条。但是在全国不少地区许多天然 砂生产厂家在经济利益的驱动下，滥采滥挖、破坏河道，而且由于生产规模小、技术装 备落后，生产的天然砂质量也良莠不齐，细集料质量的下降严重影响混凝土的质量。由 于天然砂再生所需周期长且不宜距离运输，导致天然砂的使用具有很强的地域性。优质 天然砂变在全国很多地区得越来越紧缺，由于运砂距离 增加了天然砂的使用成本，导致 1.1研究背景及意义 1.1.1优质天然砂资源匮乏 随着我国城市化建设

19、的进一步推进，混凝土被普遍应用于铁路、公路、桥梁、地铁、 水利水电工业与民用建筑工程及国防建设等工程中。混凝 土的用量剧增， 2012年全国 商品混凝土产量为 8. 8万亿立方米， 2013年产量为 11. 70万亿立方米， 2014年产量为 15. 54万亿立方米。 1粗、细集料在混凝土总体积中所占比例超过 3/4,是混凝土中被消 耗量最多的原材料，相应的生产混凝土的矿山也成为被消耗最多的自然资源，从图 1-1 可见全国每年耗用砂石原料上百亿吨。 天然砂市场价格不断攀升，混凝土生产成本水涨船高。同时，随着混凝土向着高强度高 性能的的发展，对原材料尤其是粗、细集料质量的要求逐步提高，我国许多地

20、区的粗细 集料品质已经严重制约了混凝土技术的进一步发展。 1.1.2机制砂的研究及应用现状 机制砂是将母岩矿石去除风化产物后通过机械破碎、筛分成粒径小于 4.75 mm的岩 石颗粒。机制砂与天然砂的主要区别在于：机制砂由材质稳定的母岩矿石破碎而成，细 度模数可调，质量稳定。而天然砂是岩石经过风化及河水的常年冲刷堆积形成的，颗粒 坚硬，但天然砂中往往掺杂着粘土及其他杂质。因此采用去除山皮等风化产物的矿石生 产的机制砂其各项性能指标稳定，颗粒级配良好。一套机制砂生产设备生产的机制砂一 般有固定的细度模数，且细度模数及含粉量可在一定范围内调整。近年来，国内知名的 混凝土生产厂商如河北冀东、天津金隅等

21、上市公司开始布局砂石产业，机制砂行业逐渐 走向规模化，图 1 -2和图 1 -3分别 为机制砂的生产现场和生产工艺流程。 图 1-2机制砂生产现场 Fig. 1-2 Manufactured sand production scene 2 (b)湿法生产工艺流程 图 1-3机制砂的生产工艺流程 Fig.l-3Production process of manufactured sand 美国、日本等发达国家在机制砂的研究和应用方面起步较早，而我国在机制砂方面 的研究起步较晚，应用水平较为低下。早在上世纪六十年代，国外已经广泛采用机制砂 代替天然砂作为细集料生产混凝土建设一些大型水利水电工程，随

22、后，国外机制砂在混 凝土用砂中所占的比重也越来越大，日本在八十年代时机制砂的使用量与天然砂的比重 3 相当，而在九十年代这一比例则上升至 2:12。 我国的第一条机制砂生产线建立于 1996年 3。从二十世纪六十年代起，由于天然 砂资源的限制，不少地区的水利水电工程开始研究和使用机制砂混凝土进行建设。著名 的水电工程如四川省汶川县的映秀湾水电站、贵州省遵义市的乌江渡水电站、重庆三峡 工程、河南省洛阳市的小浪底水电站等工程中都使用了机制砂混凝土，机制砂混凝土在 这些工程中的成功应用为机制砂的大面积推广提供了可靠的经验。在我国的贵州省 和四 川省，由于自然条件的限制，优质天然砂资源尤其匮乏，当地却

23、富有石灰岩，因此这些 地区最早开始对机制砂在混凝土中的应用研究工作。自上世纪九十年代以来，由于全国 城市化的快速发展及城市基础建设的进一步推进，山西、上海、北京、江苏等省市的天 然砂资源也越来越紧缺，远远不能满足混凝土工程的需要，这些地区的科研人员也相继 开展对机制砂的研究。由于机制砂原材料廉价易得，它的大量应用不仅降低了这些地区 混凝土的生产成本，提高了当地资源利用率，同时为机制砂混凝土在全国范围的推广应 用积累了丰富的经验和理论基础。目前，包 括山西省在内的许多省市已经开始在生产和 使用机制砂配制混凝土，使用机制砂生产混凝土可以大幅度降低商品混凝土的成本、有 利于保护环境、实现绿色可持续发

24、展，使用机制砂替代天然砂配制的高强高性能混凝土 性能更稳定，市场前景广阔。 中国砂石协会为了规范机制砂生产厂家的产品质量，进一步提高机制砂石的生产水 平，已经开始准备起草 “ 冲击式制砂机 ” 的相关行业标准。随着国家供给侧结构性改革 的进一步推行，我国砂石行业将朝着规范化、规模化的方向发展，机制砂的品质将得到 进一步提升。随着混凝土相关技术人员对机制砂在混凝土中应用的 认识的逐渐深入，以 及机制砂产品质量的进一步提升，机制砂将全面取代天然砂被应用在配制各强度等级混 凝土中。 目前，国内大部分商混站对机制砂品质的主要评价指标包括：细度模数、石粉含量、 亚甲蓝值及压碎指标。不同国家对机制砂级配、

25、细度模数及石粉含量的相关标准规定存 在较大差异，其中区别最大的指标主要是机制砂的含粉量，这主要是由于不同国家规定 机制砂中石粉含量时考虑角度不同。美国混凝土集料标准规范 （ ASTMC33-1999) 对机制砂中石粉含量限制主要依据配制混凝土耐磨性；而英国用于混凝土的石料 (BS882: 1992)标准限制机制砂中石粉含量主要考虑配制的是重载混凝土还是普通混 凝土，规定用于配制重载混凝土的机制砂石粉含量是不超过 8%，而用于配制普通混凝 土的机制砂其石粉含量不得超过 15%4。日本标准混凝土碎石和机制砂 （ JIS A 5005: 4 1993)对混凝土用机制砂中石粉含量的规定更为细致 5，根

26、据配制混凝土的强度等级及 是否有抗渗、抗冻等特殊要求，规定机制砂中石粉的含量的限制在 3 % 7 %的范围内， 同时，在供需双方协商一致的情况下，机制砂中的石粉含量可不受标准约束。 我国 2001年颁布实施的建筑用砂标准中第一次引入了机制砂，同时对机制砂 的技术指标及检测方法做出了规定，这大大推动和规范了机制砂在全国范围内的使用。 由于我国在机制砂混凝土方面的研究不够充分，不同地区技术人员对于机制砂的认识水 平参差不齐，因此我国关于机制砂性能指标的标准参照了欧洲发达国家的有关标准从严 制定的，这导致建筑用砂 （ GB/T-2001)标准对于机制砂中石粉含量的要求过于严格， 限制的机制砂的推广应

27、用。为此建筑用砂 （ GB/T14684-2011)新规范对机制砂中石 粉含量限值做了一定修改，对于亚甲蓝值小于 1.40的机制砂石粉含量限值从 7 %以下 放宽至 10.0 %7。在我国的一些地方标准中，例如贵州省山砂混凝土技术规范 (DBJ22-016-95)和重庆市混凝土用机制砂质量标准及控制方法 （ DB50/5017 2000) 等也采用根据配制混凝土的强度等级的方法来限制机制砂中的石粉的含量。 机制砂作为混凝土细集料在国内外已有广泛的研究和应用，大部分学者对机制砂的 研究主要集中于机制砂的含粉量、机制砂的母岩特性、 亚甲蓝值（含泥量）等指标对不 同强度等级混凝土性能的影响及其机理研

28、究。 Malhotra8通过研究机制砂中石粉含量对水胶比分别为 0.40、 0.53、 0.70的混凝土 和易性的影响发现，控制单位用水量不变，仅通过调节外加剂用量来改善机制砂中石粉 带来的坍落度损失，保持混凝土配合比中水胶比不变，则达到相同坍落度所需的减水剂 掺量随机制砂中石粉含量的增加而增加，水胶比越小，减水剂的掺量越大；水灰比为 0. 40、 0.53的混凝土减水剂掺量基本随机制砂中石粉含量的增加线性递增，而水灰比为 0. 70的混凝土在机制砂中石粉含 量不超过 10 %时，减水剂掺量均很少，当机制砂中石 灰石粉比重超过 10%时，增大减水剂掺量对扩展度的影响不明显。在水胶比固定的条 件

29、下，混凝土拌合物达到一定含气量所需引气剂的掺量随机制砂中石粉含量的增加而增 大，且在机制砂中石粉含量相同时，混凝土的水胶比越低，达到一定含气量所需的引气 剂的量越高。 Celik与 Marar9研究了机制砂中石粉含量从 0增大到 30 %时对混凝土拌合物工作 性的影响，研究发现在固定水胶比为 0.5，同时固定外加剂的掺量不变，混凝土拌合物 的坍落度随着石粉含量的增加呈线性降低（从 92 mm降至 60 mm)。 这主要是因为石粉 含量的增加造成混凝土中粉体的比表面积增大，达到一定流动度所需要的单位用水量增 5 加。在用水量不变的情况下，混凝土的和易性变差。 Pedro N. Qmr ga1G等

30、人的研究认为，机制砂中石粉的干湿状态对亚甲蓝值及配制 混凝土的工作性有很大影响。采用干筛机制砂中石粉的亚甲蓝值大于 3.0 (或湿筛石粉 亚甲蓝值大于5.0)时，混凝土中细颗粒的需水量较高，细颗粒的需水量与混凝土拌合 物的工作性有较强的线性相关性。 B. FelekogluM通过对二洗天然砂、水洗石灰石机制砂、含一定量砂粉的石灰石机 制砂、含一定量泥粉的石灰石机制砂四种细集料配制自密实混凝土性能进行研究，四种 细集料的 75微米以下细颗粒含量分别为 2.3 %、 1.5 %、 12.0 %和 12.5 %，四种细集料 的亚甲蓝值分别为0.8、 0.4、 1.1和 3.5。试验结果发现，保持混凝

31、土其他原材料用量不 改变，调节外加剂用量使混凝土拌合物扩展度达到一定值时，不同细集料所需的外加剂 掺量差别很大。含粉量和亚甲蓝值均较低的二洗天然砂和洗后石灰石机制砂配制的混凝 土所需外 加剂最少，为 5 8 kg;含粉量为 12.0%、亚甲蓝值为 1.1的含砂粉的石灰石机 制砂配制混凝土所需的外加剂次之，为 7 10 kg;含粉量为 12.5 %亚甲蓝值为 3.5的含 泥粉石灰石机制砂由于需水量大，对外加剂的吸附量高，达到相同扩展度时外加剂掺量 高达 12 15 kg。 掺泥粉的石灰石机制砂所配制的混凝土，由于外加剂掺量较高，外加剂 中的缓凝剂过量，造成混凝土严重缓凝，混凝土强度损失严重。 叶

32、建雄的研究认为 8机制砂亚甲蓝值小于 1.0的情况下，机制砂中石粉含量在 15 % 以内对混凝土性能影响不显著，建议 将相关标准中对石粉含量的规定适当放宽。 周明凯 11等人探究了在胶凝材料用量为 530 kg的混凝土中机制砂含粉量的最佳值。 结果发现固定混凝土配合比中水胶比为 0.32,随着机制砂中石粉含量从 0增加到 14 %， 混凝土拌合物的粘聚性变大，同时坍落度、扩展度均显著降低，当石粉含量超过 10% 时，混凝土的和易性急剧下降，难以泵送施工。 宋普涛 12研究了在配制 C60自密实混凝土中作为细集料的机制砂中石粉的最佳含 量，通过对混凝土相关性能的测试发现，在固定胶材用量为 535

33、 kg/m3,水胶比为 0.31， 单位用水量及外加剂掺量均不变的情况下，混凝土拌合物的坍落度和扩展度值随着机制 砂中石粉含量的增加显著降低，当机制砂中石粉比重达到 10%以上后，此时即使增大 外加剂的掺量至混凝土开始泌水，混凝土的和易性也很难改善。 蔡基伟 13研究了混凝土中胶凝材料用量对采用石粉含量不同的机制砂配制混凝土 的影响，结果认为，混凝土拌合物的工作性和机制砂中石粉含量有关，但石粉含量对混 凝土工作性的影响与混凝土配比中胶凝材料总量有关。对于使用 P 032.5普通硅酸盐 6 水泥配制 的 C30等级塑性混凝土，拌合物的粘聚性随着机制砂中石粉含量增加而增大， 坍落度则先增大，达到峰

34、值 130 mm后迅速减小，坍落度最大值对应的石粉含量为 10%; 对于使用 P 042.5普通硅酸盐水泥配制的 C30等级塑性混凝土（水泥用量 254 kg/m3, 水灰比为 0.65)，混凝土拌合物的和易性随着机制砂中石粉含量从 0增加到 20 %逐渐改 善，流动性和粘聚性均增大 ;对于 C30泵送混凝土 (胶材用量 370 kg/m3,水胶比为 0.48)， 当机制砂中石粉含量从 7 %增加到 20%，混凝土拌合物的粘聚性增大，坍落度 、扩展 度均呈逐渐减小的趋势，且机制砂中石粉含量越高，混凝土和易性下降越明显。对于高 强高性能混凝土，随着机制砂中石粉含量从 5 %增加到14%，混凝土工

35、作性的影响规 律与 C30泵送混凝土的情况类似，随着机制砂中石粉含量从 5 %增加到 14%，混凝土 坍落度减小不明显，但混凝土的和易性明显改善，施工性提高。 李北星 t14等人使用石灰石粉含量不同的机制砂分别配制低强度等级和高强度等级 混凝土，测试混凝土的相关性能。研究认为，对于不同强度等级混凝土，机制砂中的最 佳石粉含量不同。中低强度等级混凝土中机制砂石粉最佳 含量为 15 %;而对于高强度 等级混凝土，机制砂中石粉含量不宜超过 10%。 胡兵等人 15对机制砂中泥粉含量对砂浆的体积稳定性做了研究，结果表明，亚甲蓝 值对泥粉含量变化十分敏感，使用亚甲蓝值更能准确反应机制砂中少量泥粉对砂浆收

36、缩 性能的影响。砂浆的收缩性随机制砂亚甲蓝值的增大增大，亚甲蓝值对砂浆早期收缩影 响更显著。 周中贵 16等人通过使用不同石粉含量的机制砂配制混凝土进行了研究，结果表明： 机制砂的细度模数和含粉量存在一定的相关性。配制同一强度等级混凝土，所用机制砂 的细度模数越大，相应的机制砂的最佳石粉含量越高。细度模数为 3.05的机制砂对应 的最佳石粉含量在 17 %左右。 宋金辉 17对使用石粉含量不同的机制砂配制混凝土和天然砂配制的混凝土的弹性 模量进行了研究，结果表明机制砂混凝土的弹性模量随着机制砂中石粉含量的增加而降 低。当采用石粉含量为 3.5 %的机制砂配制混凝土时，机制砂的混凝土弹性模量 （

37、 49.1 GPa)较天然砂混凝土的 （ 47.6GPa)高。 颜士赞 2 研究了天然砂含泥量的变化低强度等级混凝土外加剂掺量的影响，研究发 现，保持单位用水量和外加剂掺量不改变，天然砂中含泥量越高，混凝土拌合物的坍落 度和扩展度越小，坍落度和扩展度的经时损失越大。 王永红 21也研究了混凝土拌合物状态及力学性能与天然砂含泥量的关系，实验研究 7 发现，混凝土拌合物的坍落度、扩展度随着天然砂中含泥量的增加而降低，经时损失明 显增大。随着天然砂中含泥量的增加，混凝土强度显著下降，使用含泥量为 3%天然砂 配制的混凝土 28d抗压强度比含泥量为 0.4 %天然砂配制的混凝土强度下降了 35.8 %

38、。 袁杰等人 22研究了粗细集料中含泥量的大小对不同强度等级混凝土强度和体积稳 定性的影响。试验结果表明，粗细集料中含泥量的增加对 C60等高强度等级的混凝土 强度影响更大。随着粗集料中含泥量的从增大到 2%， C60混凝土的 28 d强度降低了 16 %，而 C30混凝土的 28 d强度则没有明显降低。随着细集料中含泥量从 0增大到 5%， 不同强度等级混凝土的强度均显著降低，混凝土的强度等级越高， 28 d龄期抗压强度降 低的幅度越大。分析其原因主要是泥粉降低了骨料和水泥石之间过渡区的强度，而高强 度等级混凝土本身结构密实，对过 渡区强度的变化更敏感。同时，粗细集料中含泥量的 增加会影响混

39、凝土的抗氯离子渗透性和体积稳定性。与抗压强度一样，高强度等级混凝 土的这些性能随泥粉含量的增大劣化更显著。 王稷良 23研究了比表面积相近的石灰岩、石英岩、花岗岩、片麻岩、玄武岩、大理 岩石粉对混凝土外加剂掺量、混凝土力学性能及耐久性能的影响，以母岩为石英粉的石 粉为参照，结果显示，聚羧酸相对于萘系减水剂对于石粉岩性的变化更敏感，在双掺混 凝土掺入等量的不同岩性的石粉，混凝土拌合物和易性有一定差异，但差异不显著。通 过对水泥水化产物的XRD、 SEM分析，王稷良认为含碳酸钙石粉的掺入，可以与水泥 中的铝酸三钙反应生成水化碳铝酸钙，使混凝土过渡区更密实，而铝酸三钙的消耗，减 少了钙矶石向单硫型水化硫铝酸钙的转化，从而增大混凝土的早期强度。 本文通过对山西太原部分商品混凝土搅拌站的调研发现，受天然砂资源匮乏和运输 距离的限制，太原市大部分搅拌站已开始使用机制砂配制 C55及以下强度等级的混凝 土。在实际使用过程中，受机制砂生产条件影响存在一些问题，例如：商混站采用不同 地区生产的机制砂由于母岩品质不同，机制砂的质量存在差异 ，一 线技术人员对不同母 岩的机制砂 能否同时使用存在疑虑；同一机制砂厂家不同批次的砂子在细度模数、石粉 含量、亚甲蓝值等性能指标不稳定，在混凝土配合比不