机制砂高性能混凝土在隧道衬砌中的应用 王全 良 (中铁十三局集团有限公 司，吉林 长春 130031) [摘要 ]机制砂 因石粉含量过高，限制 了混凝土 中的广泛应 用，特别是高性 能混凝土对其石粉含量的限制更加严格。 本 文针 对 工程 特 点 和 当地材 料 情 况 ，通 过 研 究石 粉 含 量 对 高性 能混 凝 土 拌 合 物 流 动 性 、强度 、耐 久性 的试 验研 究 ， 得 出 了合 适 的 机 制 砂 石粉 含 量 ，并成 功 应 用 。保 证 了工 程 质 量 、充 分 利 用 了资 源并 获 得 了较 好 的 经 济 效益 。 [关键词 】机制砂 ；混凝土 ；隧道衬砌 ；应用 【中国分类号]TV431 【文献标 识码 】B 机 制砂 是经 除 土处 理 ，由机械 破 碎 、筛分 制 成 的 ，粒径在 4．75mm一751xm 的岩石颗 粒 。机 制砂 在 加工 过程 中产 生 了的小 于 751xm 的岩 石颗粒 ．称 为 石粉 。国 内现 行 《建 设 用砂 }GB／T 14684—2011、 《铁路混凝土工程施工质量验收标准))TB／T10424— 2010、《公 路 桥 涵施 工技 术 规 范))JTG／TF50—2011 等标 准 都对 石 粉含 量都 作 了限制 ，对 于 C30以上 混凝 土均 限制在 7．O％以下 。 沪 、昆高 速 铁路 贵 州段 某 隧道 长 约 8561m，设 计 强 度 等 级 为 C35、 抗 渗 等 级 >P12、抗 冻 等 级 F200、电通量 <1200C。该 工 程地 处典 型 的高 山 区 ， 多 山 、河 流甚 少 且 多为 季 节性 河流 ，天 然河 砂 不但 料源 匮乏 ，且 含 泥 量 大 、级 配 差 ．不 能用 于 铁 路 工 程高 性能混 凝土 。 而外运 优 质 天然 河砂 不 仅 运距 远 、单 价高 ．且 不能保 证连 续供应 ，满 足不 了工 程需要 。在进 行 当 地料 源调研 中发现 。即使使 用专 门的制砂设 备，调 整筛 网和控 制 粉 尘含 量 ，所 生 产 的机 制 砂 ．除 颗粒 级配 、细 度模 数 和压 碎 指标 值 等指 标要 求外 ．其小 于 751~m的石 粉含 量仍 不能 达到相应 的规 范要求 。 在 此情 况 下 ，为 保 证工 程 质量 和 降低 工 程造 价 ，经设计部 门同意，通过研究石粉含量对高性能 混凝土拌合物流动性 、强度 、耐久性的试验研究 ， 得出了合适 的机制砂石粉含量 。在证明能确保混 凝土设计强度 、施工性能和耐久性要求的前提下 ， [收稿 日期]2012-04—05 [作者简介]王全 良(1970-)，男 ．大本，高工，现从事技 术工作。 一 3O 一 适 当放 宽 了对 机制 砂 石粉 含 量 的 限制 ，充 分 利用 了资源 ，并 获得 了较好 工程 质 量和经 济效 益 。 2 应用试验 2．1 试 验方 法 根据 工 程需 要 ．主要 针对 石 粉 含 量对 混 凝 土 拌 合物 流动 性 的影 响 、对 混 凝 土抗 压 强度 的影 响 和 对混 凝土 耐 久性 的 影 响三个 方 面进 行 。 由于 混 凝 土抗 冻性 与抗 渗 性 、电通量 存 在着 必 然 的联 系 ． 可通 过 前者 直接 分 析 。未 进行 抗 渗 性 与 电通 量试 验 。考虑到材料的相容性 、提高试验精度 ，本次试 验模 拟 工程 用 混凝 土进 行 ，全部 材 料 均为 以后 工 程 之用 ；采 用 固 定 碎石 用 量 、固定 用 水 量 ，减水 剂 掺量确 定 为胶凝 材料 水泥 总重量 的 1％。为减 少影 响 因素 ，本 次试验 未加 粉煤 灰 。以 8种 不 同石粉掺 量的混凝土 ，分别检测其新拌混凝土坍落度 、硬化 混凝 土强度 和耐久 性(抗 冻融)试验 。 本 次 试验 采用 80L双 卧轴 强 制 式混 凝 土搅 拌 机搅 拌 。分 别按 《普 通 混 凝 土拌 合 物性 能试 验 方 法>)GB／T50080- 2002、《普 通 混凝 土力 学性 能试验 方法))GB／T50081-2002、《普通混凝土长期性能 和耐久性能试验方法标准》GB／T50082—2009进 行 。 2．2 试 验用原 材料 及混 凝土 配合 比 2．2．1 试验 用原材 料 l1水 泥 ：贵州 拓达 普 通 硅 酸 盐水 泥 ，强度 等 级

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