自燃煤矸石粗集料特性对混凝土拌合物工作性影响研究.pdf

第36卷第1期
非金属矿
Vol 36 No. 1
2013年1月
Non-metallic Mines
January, 2013
自燃煤矸石粗集料特性对混凝土拌合物工作性影响研究
周梅王强牟爽
(辽宁工程技术大学建筑工程学院,辽宁阜新123000)
摘要利用自燃煤歼石取代天然石材作粗集料配制牒歼石砂輕混凝土,并实现预拌混凝土大流动性的目标。采用正交设计,选取代表粗集
料特性的附加用水量、砂率及颗粒级配范国3个影响因素,研究三者对自燃煤矸石砂轻混凝土拌合物工作性的影响及变化规律。结果表明,附加用
水量对自然渫歼石砂轻混凝土拌合物工作性影响最大,其次是砂率及煤矸石级配。当粗集料附加用水量为吸水率的78%、砂率为44%及煤矸石颗
粒级配范围为m(5-10mn)y:m(10~15m):m(15~20m)=7:47:46时,拌合物在保持粘聚性和保水性能良好的前提下,流动性最大,且满足C20
强度等级的设计要求。
关键词煤矸石砂轻混凝土工作性附加用水量砂率颗粒级配
中图分类号:TU528.2文献标识码:A文章编号:1000909(2013)01-000804
The Effects on Workability of Concrete Mixture of Spontaneous Combustion Coal Gangue Coarse
Aggregate Characteristics
Wang Qiang Mu Shuang
(Institute of Architecture and Civil Engineering, Liaoning Technical University, Fuxin, Liaoning 123000
Abstract Using spontaneous combustion coal gangue Instead of natural stone as coarse aggregate to prepare gangue sand lightweight concrete
and realizing the mobility target of ready-mixed concrete. The orthogonal design was used to select the additional water consumption of coarse
aggregate, sand ratio and gradation of the coarse aggreate particles range as three influencing factors for the research of spontaneous combustion the
gangue sand lightweight concrete mixture workability and variation. The results showed that the additional amount of water impacted mostly on the
spontaneous combustion coal gangue sand lightweight concrete mixture workability, followed by the grading of gangue and sand ratio. When the coarse
ggregate additional amount of water is 78% of water absorption rate, sand ratio is 44% and gangue particle size distribution range is m(510 mm)
m(10-1 mm): m(15-20mm)being 7: 47: 46, the mixture under the premise of aining good ohesenes and war n, it ha
the most liquid, and meet the design requirement strength grade of C20
Key words coal gangue sand lightweight concrete work additional water consumption sand ratio particle size distribution
在混凝上应用与发展过程中,伴随着巨大的资源集料材质特性入手,研究自燃煤矸石砂轻混凝土拌合
和能源消耗以及环境污染。因此,对混凝土原材料资物工作性的主要影响因素,为自燃煤矸石砂轻混凝土
源合理开发以及工业固体废弃物在混凝土中再循环的设计及应用提供理论基础。
利用的研究就显得尤为重要。
1实验部分
阜新市矿区常年经受风化侵袭,周边地区有矸石1.1原料
山23处,压占土地1.94x10°hm2,累计堆存量约19.88
自然煤酐石粗集料,选取阜新新邱露天矿自燃煤
亿t叩。利用自燃煤矸石作集料配制混凝土有重要的矸石,粗集料加工过程为:自燃煤矸石→大锤破碎
现实意义。随着现浇混凝土的普及,特别是预拌混凝颚式破碎机破碎→对其中粒径较大针片状骨料进行
土的推广应用,自燃煤矸石集料混凝土受到很大限挑选并小锤破碎→筛分出各级配煤矸石→组配。其
制。这是因为煤矸石自燃后具有吸水率大的特性,现主要技术性质指标见表
场搅拌时加在混凝土中的部分拌合用水被自燃煤矸
胶凝材料,阜新大鹰牌42.5普通硅酸盐水泥
石集料吸收,使得拌合物过于千稠,不能满足施工的(PO),阜新热电厂级粉煤灰;阜新红帽子天然河
流动性要求。本试验以自燃煤矸石砂轻混凝土在高砂,细度模数Mx2.8,级配为Ⅱ区,含水率3.02%,含
度协调中实现大流动性为研究目标,从自燃煤矸石粗泥量2.8%;普通自来水;减水剂,棕色粉末状系高
效减水剂,减水率15%~17%,掺量095%;ZY99型
收稿日期:2012-11-25
三萜皂甙引气剂,掺量0.0057%,每立方米混凝土中
基金项目:国家自然科学基金渫炭联合基金(U1261122)
引入的气泡数多达10亿个以上。
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