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水泥和混凝土中的石灰石粉加工需要鸿程磨粉机
桂林鸿程矿山设备制造有限责任公司2016-09-14点击1611次
20世纪30年代以来,混凝土主要以粉煤灰为掺和料,不但减少了水泥用量,而且提高了混凝土的强度,也增强了混凝土的耐久性。然而,近年随着水电建设、工民建等行业的迅猛发展,粉煤灰需求量急速增加,往往是供不应求。在这种情况下,寻求一种容易获取、优质廉价的掺合料势在必行。
石灰石粉因易于粉磨、低反应活性、低需水量比、可就近取材等特点而成为替代日益紧缺的粉煤灰和矿渣,对解决实际工程中原材料紧缺问题、降低工程造价和环保等将具有重大的现实意义。
国内相关研究成果表明,石灰石经破碎机、磨粉机等机械加工后颗粒小于0.16毫米的微细粉体即石灰石粉,是生产水泥、配制高性能混凝土的理想材料之一。石灰石粉中粒径小于0.045 mm的硅质、钙质颗粒,具有一定强度的水化产物,充填混凝土孔隙,使混凝土的孔隙细化,降低混凝土的孔隙率,改善混凝土的孔隙结构,从而提高混凝土的性能。研究表明,利用15% ~20%的石灰岩、花岗岩及石英岩等石粉配置的混凝土,可提高其抗压强度和抗渗性等。
1. 石灰石粉对混凝土工作性能的影响
随着施工技术和高层建筑的发展需要,混凝土的工作性显得至关重要。良好的工作性因操作方便而加快施工进度,改善劳动条件,减小施工噪音,并为高性能混凝土的生产和施工走向全盘机械化、自动化、计算机控制和机器人操作提供可能性。但在混凝土可流动期间,随着时间的增加混凝土的工作性将会降低,这部分损失主要是由硅酸三钙和铝酸三钙的水化引起的,除此之外,由于颗粒表面水化产物的存在而使颗粒之间的相互作用发生改变也是其工作性损失的原因。
初始坍落度基本随石粉掺量的增大而增大,特别是在水泥用量较少的情况下更为明显,这有利于混凝土的泵送施工。随着石灰石粉的掺入,新拌混凝土的坍落度经时损失也明显降低,保水性良好。这对炎热气候条件下混凝土的施工或长距离运输是非常有利的。这是由于石粉取代水泥可补充其间缺少的细颗粒,填充在水泥颗粒间的空隙中,一方面起到“滚珠”的作用,另一方面将填充于水泥空隙中的填充水置换出来,粒子之间的间隔水层加厚,因此,新拌混凝土的流动性增大。石灰石粉具有良好的形态效应和填充效应,表面致密光滑的石灰石粉颗粒分散在水泥粒子之间,起到分散剂的作用,细小的石灰石粉颗粒对水泥水化过程中形成的絮凝结构有着解絮作用。此外,石粉的比重小于水泥的比重,在胶凝材料总量不变的情况下,混凝土的含浆量增加,从而改善了混凝土的和易性,并增加了固体的表面积对你水体积的比例,减少了泌水和离析。在保持混凝土坍落度基本相同的情况下,掺入石粉可减少混凝土用水量,从而降低了胶比,进而影响混凝土的诸多性能。水泥被石粉取代后,其用量降低,加之石粉的活性较低,整个体系的反应速度也随之变缓,因此减少了坍落度的经时损失。
2. 石灰石粉混凝土的特点
2.1 石灰石粉混凝土的水化热和升温
石灰石粉作为一种惰性材料添加在混凝土中能够明显降低混凝土的水化热,从而减少混凝土尤其是大体积混凝土的升温裂痕。此外,石灰石粉在水泥和水混合体系中具有成核作用,能够吸附溶液中的钙离子,在早期促进水化,有利于混凝土的早期强度发展。
2.2 石灰石粉混凝土的强度
不同掺量的石灰石粉对混凝土强度的影响不同。采用石灰石粉等量取代水泥进行对比试验中,随着石灰石粉等量取代水泥量的增加,混凝土强度逐渐下降。且掺量在20%以内时,混凝土的抗压强度下降较少。
3. 石灰石粉对砂浆的影响
石灰石粉掺量对砂浆的影响体现在多方面。包括浆体力学性能、松散堆积密度、需水量、浆体孔隙率、干缩率以及微观结构等。
此外,由高小建等人的试验成果可知,与纯水泥砂浆相比,标准养护28d掺30%石灰石粉砂浆的抗压强度值提高了14%,抗折强度值提高了29%,这一方面是因为砂浆颗粒级配的改变,另一方面则是其晶种作用和化学激发作用使水泥熟料矿物的水化程度得以提高。石灰石粉具有物理紧密填充和化学激活作用,促进了水泥水化并使单硫型水化硫铝酸钙转变为稳定的单碳水化铝酸钙,使掺石灰石粉砂浆的强度较高。在经受短期的低温硫酸盐侵蚀后其强度损失也明显低于纯水泥砂浆。然而,含石灰石骨料的水泥混凝土长期处于低温硫酸盐侵蚀环境中,会发生硅灰石膏型腐蚀破坏。
总之,我国石灰石含量丰富,研究石灰石粉代替粉煤灰有着巨大的经济价值,可以节约资源,降低生产成本,改善产品性能,减少环境污染。作为国内外享誉盛名的磨粉机生产厂家,桂林鸿程为石灰石粉的生产加工提供粉体加工整套解决方案,欢迎到公司参观选购石灰石磨粉机。全国免费咨询电话:400-6776963