浅述收尘石粉在混凝土中的利用方法

摘 要 本文通过分析收尘石粉的性质，提出了收尘石粉在预拌混凝土中的利用方法，即：将收尘石粉作为混凝土生产原材料，以粉末作掺和料等量替代粉煤灰，细砂则等量替代特细砂使用，收尘石粉的有效掺量以粉末掺量计。然后，试验测定了收尘石粉混凝土的性能，结果为：与同等级粉煤灰混凝土比较，收尘石粉混凝土的工作性能相当，强度发展较快，但混凝土干燥收缩略大。

关键词 石灰石粉；细度；掺和料；粒度

引言

随着JGJ/T 318-2014《石灰石粉在混凝土中应用技术规程》[1]的实施，开辟了石粉作用混凝土掺和料的道路，可解决混凝土企业的燃眉之急。可是，重庆地区可供混凝土企业使用的石粉只有收尘石粉（一种来源于机制砂生产线收尘装置的废料），而标准未对这该材料进行规定，能否使用及如何使用应通过试验研究确定。

本文拟通过试验研究收尘石粉的性质以及收尘石粉混凝土的性能，提出收尘石粉在预拌混凝土中的应用方法。

1 收尘石粉的性质

1.1 收尘石粉的主要技术指标

经测试，活性指数、流动度比、碳酸钙含量、MB值和安定性等技术指标符合《石灰石粉在混凝土中应用技术规程》（JGJ/T 318-2014）[1]规定的要求，但其细度为32%，严重超过标准要求（15%）。

1.2 收尘石粉的组成特征

为了分析收尘石粉的细度严重超标的原因，采用激光粒度仪对收尘石粉的粒度特征进行分析（结果见图1），其特征为：收尘石粉的粒度分布曲线有明显的突变点，粒径大于0.075mm的颗粒含量高（20%） ，且最大粒径可达0.75mm，说明收尘石粉是由石灰石粉末和砂粒组成。

于是，采用0.075mm筛对收尘石粉进行筛分，分离出石灰石粉末和细砂。其中，石灰石粉末體积约为20%，比表面积380m2/kg，略高于P.O42.5水泥（360m2/kg），而0.045mm方孔筛筛余为11%（满足规范要求）；细砂的细度模数为1.0，最大公称粒径为0.6mm，与重庆混凝土行业所特细砂接近[2]。

2 收尘石粉在预拌混凝土中的利用方法

2.1 收尘石粉混凝土的配制

（1）收尘石粉混凝土的配制

①材料选择。收尘石粉：选择MB值小于1.4的收尘石粉，来源于重庆某机制砂生产线收尘装置，其粉末含量为80%。水泥：选择28d抗压强度大于47MPa的重庆小南海P.O42.5水泥。粉煤灰，采用我公司大量使用的重庆某电厂Ⅱ级粉煤灰，细度22%，需水量比102%。集料，选择重庆混凝土广泛使用的混合砂作为细集料，其中天然砂细度模数不小于1.0，机制砂的含粉量不大于5.0%，且MB值小于1.4。粗集料，使用5～10mm和10～20mm二级配石灰石质碎石。外加剂，采用聚羧酸高性能外加剂，减水率30%。

②混凝土配合比。根据收尘石粉的应用方法，试验所用收尘石粉的粉末含量为80%，收尘石粉实际用量为粉煤灰的1.25倍（其中，80%等量替代粉煤灰使用，20%等量替代特细砂使用），同时为了保证强度，提高水泥单方用量5kg，经试配确定混凝土的配合比如表2。

2.2 收尘石粉混凝土的性能

（1）工作性

经测试，收尘石粉混凝土的工作性能与粉煤灰混凝土基本相当（见图2和图3），只是坍落度经时损失略有增加，因此，收尘石粉在应用时，应使用保坍性能较好的外加剂[3]。

（2）力学性能

收尘石粉混凝土的强度发展所表现的规律与粉煤灰混凝土有明显不同，如图4所示，主要特征为：收尘石粉混凝土的早期强度发展迅速，3d、7d和14d强度明显高于粉煤灰混凝土；后期强度增长不如粉煤灰混凝土，14d龄期后收尘石粉混凝土的抗压强度增幅很小。因此，收尘石粉在应用时，应特别主要早期强度的发展。

（3）体积稳定性

因收尘石粉的需水量大于粉煤，致使收尘石粉混凝土的干缩都较粉煤灰混凝土有所增加（见图5），同时经早期抗裂性试验测试，结果见表3，收尘石粉的早期开裂倾向也高于粉煤灰混凝土。因此，收尘石粉在应用时，应加强混凝土的早期养护以防止混凝土开裂。

3 结束语

经试验测试可获得以下结论：

（1）收尘石粉的活性指数、流动度比、碳酸钙含量、MB值和安定性等技术指标符合《石灰石粉在混凝土中应用技术规程》（JGJ/T 318-2014）[1]规定的要求，但其细度为严重超过标准要求。

（2）收尘石粉由石灰石粉末和特细砂组成，可分别利用，其中粉末作掺和料等量替代粉煤灰，细砂则等量替代特细砂使用。

（3）收尘石粉的工作性能与粉煤灰混凝土相当，早期强度发展快高于粉煤灰混凝土，但后期强度发展不如粉煤灰混凝土，且各龄期的干燥收缩都略大于粉煤灰混凝土。

参考文献

[1] JGJ/T 318-2014.石灰石粉在混凝土中应用技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社出版，2014.

[3] GB/T 30190-2013.石灰石粉混凝土[S].北京：中国标准出版社，2013.

[4] JGJ55-2011.普通混凝土配合比设计规程[S].北京：中国建筑工业出版社出版，2011.