高品质机制砂制备低胶材混凝土的试验研究（四）

　　随着天然砂的限采限挖，机制砂逐渐成为混凝土的主要砂源。机制砂与天然砂在粒型、颗粒级配、石粉含量等方面存在着很大的区别，使得机制砂混凝土的配制及性能与天然砂相比存在一定的差异。机制砂对混凝土性能的影响主要表现在工作性能、力学性能及部分耐久性能方面。与天然砂相比，机制砂的需水量大，和易性较差，易产生泌水，尤其在胶材用量少的混凝土中表现明显。 免 费 咨 询 免 费 咨 询

　　本文通过控制机制砂质量，希望在较低胶材用量下获得工作性能和力学性能俱佳的机制砂混凝土。通过研究，将给出高品质机制砂的质量控制指标，指导机制砂质量控制，帮助机制砂石粉高效应用，实现高品质机制砂混凝土低胶材化。

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2.2.2 石粉MB值对混凝土性能的影响

　　机制砂石粉中含有一定量的粘土物质时，其对外加剂的吸附性将急剧增加，容易出现外加剂用量增加、坍落度损失较大的问题。本部分以外掺蒙脱土的形式模拟机制砂石粉所含黏土物质，通过调节石粉中蒙脱土的比例控制石粉不同的MB值（按照JG/T 568—2019《高性能混凝土用骨料》测试石粉MB值），分析不同MB值石粉对C30混凝土（水胶比0.5）性能的影响，结果见表9。

　　由表9可知，当机制砂中含有相同量但不同MB值的石粉时，随着MB值的增加，混凝土初始坍落度逐渐减小；当MB值达到3时，混凝土的1h坍落度损失较大；当MB值达到5时，混凝土的1h坍落度损失极大，几乎已无流动性。结合机制砂石粉含量的试验结果看，石粉MB值≤1，机制砂石粉含量宜控制在10%～15%；石粉MB值≤3，机制砂石粉含量控制在10%以下；避免使用石粉MB值超过3的机制砂。

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2.2.3 洗砂残留絮凝剂对砂浆流动性的影响

　　为保证机制砂含粉量相对降低，通常会采用洗砂工艺，试验探究聚丙烯酰胺作为洗砂絮凝剂，配制絮凝剂浓度为0、0.1‰、0.2‰、0.3‰、0.4‰的水溶液进行洗砂处理，将清洗后的砂烘干至10%的含水率，然后用于砂浆试验。每组试验按照标准胶砂的量称取试验材料，每组聚羧酸减水剂掺量为1.5%。利用跳桌试验测试不同絮凝剂浓度水洗砂制备的胶砂流动性，结果如图4所示。

　　由图4可知，随着用于洗砂的水中絮凝剂浓度的增加，胶砂流动性呈现先增大后减小的趋势。当洗砂用水的絮凝剂浓度为0.1‰时，胶砂流动性优于使用清水洗砂制备的胶砂流动性，其主要原因在于适量的絮凝剂有利于清洗掉砂中的泥粉等对外加剂吸附性强的物质。但随着絮凝剂浓度增加，使得机制砂中的絮凝剂残留量较多，由于絮凝剂对减水剂的吸附使得流动性变差。从试验结果看，用于洗砂的水，其絮凝剂的浓度应低于0.2‰。

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