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摘 要：在城市化不断加速建设的过程中，建筑用砂的需求也逐渐增加，到目前为止，河砂量越来越少。而机制砂具有环境较高、成本低以及质量稳定等优点，因此在混凝土制备过程中，机制砂的应用以成为趋势。但是机制砂中含有大量石粉，会使混凝土性能受到影响。本文以国内外学者研究为基础，从多角度出发，对混凝土性能的影响规律进行分析，并提出影响的建议，旨在为今后混凝土制备提供参考。
关键词：研究现状;混凝土性能;石粉含量;机制砂
0 引言
在对机制砂进行制备时，会产生诸多副产物，其中含量最大的为石粉，通常占总含量的10%～20%，其成本与母岩一致。石粉一方面可以使机制砂的级配得到改善，另一方面可以代替水泥，对混凝土空隙进行填充，使混凝土综合性能进一步提高。但是当石粉含量较高时，混凝土的强度会受到影响，因此制砂单位应对石粉含量进行控制。在对石粉含量进行控制时，不但会导致制砂成本进一步提高，还会造成石粉资源的浪费。与此同时，由于混凝土中细颗粒不足，会使混凝土出现离析，进而导致混凝土质量受到影响。因此，研究学者应对石粉含量对混凝土性能的影响进行分析。
1 石粉对混凝土性能所产生的影响
1.1 对工作性能的影响
在混凝土制备过程中，石粉会对其泌水率、流动性以及和易性等方面产生较大的影响。王雨利、杨玉辉[1]等人提出，在对机制砂混凝土进行配制时，适量添加石粉，可以使其工作性能进一步提高，而在对C80机制砂混凝土进行配制时，加入7%的石粉效果达到最佳。贺图升等人提出，机制砂混凝土中石粉含量增加，会使泌水潜伏期延长、降低泌水率。李凤兰等人提出，当石粉含量范围为3%～7%时，其含量越高，机制砂混凝土的流动性和和易性也会随之提高;当石粉含量超过13%时，其流动性和和易性都会降低。王雨利等人指出，在对中低轻度机制砂混凝土进行研究时，为了提高石粉含量的预测准确性，施工单位应将水胶比设置为0.4。杨家伟等人提出，当石粉含量为24.8%时，低强度等级的混凝土和易性可达到最高。张冬梅等[2]人提出，当石粉含量范围为4%～8%时，机制砂混凝土的性能可以达到有效的改善，当其颗粒越小时，性能则会越好，当石粉含量为6%时，性能最佳。周孝军等人提出，当石粉含量小于5%时，机制砂混凝土构件表面气孔较多;当含量为5%～10%时，其流动性和和易性相对较好;当含量大于15%时，机制砂流动性不符合要求。张如林等人提出，在对机制砂混凝土进行配制时，加入适量石粉可使其级配得到改善，从而使机制砂混凝土工作性能进一步提高。雷瑜等人提出，在对C45和C35机制砂混凝土进行配制时，其石粉含量应的分别低于8%和9%，与普通河砂混凝土相比，在28 d龄期时，机制砂混凝土的干燥收缩没有较大变化。李军等人提出，当石粉含量在一定范围内时，其含量越高，混凝土收缩值会随之变大。
综上，在对机制砂混凝土进行配制时，石粉含量会对其工作性能产生影响，不同强度的混凝土，石粉最佳含量也不尽相同，因此应对其进行试验，得到最佳掺量进行配制。
1.2 对力学性能的影响
在对机制砂混凝土进行配制时，石粉可以对其空隙加以填充，使其孔隙率进一步降低，从而使混合物的保水性进一步提高，到目前为止，大多数的研究指出，当水灰比一致时，与天然砂混凝土相比，机制砂的混凝土的强度相对较高。杨海峰、黎鹏平等人提出，当石粉含量为10%时，机制砂混凝土的抗折强度以及抗压性能均为最佳，当石粉含量超过10%时，集料无法全部比水泥浆体包裹;当石粉含量低于10%时，混凝土内部空隙无法被完全填充，无论石粉含量是高于还是低于10%，混凝土力学性能均不会达到最佳状态。张礼华等人提出，加入适当的石粉，可以使混凝土力学性能进一步提高。在对C30混凝土进行配制时，石粉含量应控制在15%内;在对C50混凝土进行配制时，石粉含量应控制在5%～10%范围内。黄昌华等人提出，在对C45和C35机制砂混凝土进行配制时，石粉含量应分别为5%～8%和7%～13%，在石粉含量增加过程中，机制砂混凝土的劈裂抗拉强度以及抗压强度都会随之提高。王青等人提出，在对中低强度机制砂混凝土进行配制过程中，为了使其力学性能进一步提高，施工人员应将石粉含量控制在22%～25%的范围内。谢开仲等人提出，在石粉含量增加过程中，机制砂混凝土力学性能变化趋势为先提高后降低，当含量为3%时，性能最佳。
综上，在对机制砂混凝土进行配制时，适量石粉可以使其力学性能提高，虽然不同强度混凝土，最佳石粉含量也是不同的，通常情况下，石粉含量为10%左右时，其力学性能会达到最佳。
1.3 对耐久性能的影响
在对机制砂混凝土进行配制时，混凝土抗冻性和抗渗性与石粉含量息息相关。李婷婷等人提出，当机制砂混凝土强度低、胶凝材料较少时，掺加适量的石粉可以使其抗渗性进一步提高，在对C30混凝土进行配制时，石粉含量为10%～15%时，其水压抗渗性可进一步提高。王稷良等人提出，在对机制砂混凝土进行配制时，石粉含量提高虽然会使其抗氯离子渗透性能进一步提高，但是其抗冻性能会降低，通常当石粉含量大于10%时，其低强度混凝土抗冻性能降低幅度最大，低高强度混凝土抗冻性能以及抗渗性能变化不明显。王雨利等人提出，与天然河砂混凝土相比，机制砂混凝土的抗冻性能更弱，添加适量的石粉可以使其抗冻性能得以提高，而机制砂母岩的种类并不会对其抗冻性能产生影响。李凤兰提出，不论石粉含量是高还是低，机制砂混凝土的抗碳化性能、抗渗性能都不会受到影响。李北星等人提出，当石粉含量为7%时，混凝土的抗硫酸盐侵蚀性、抗渗性能以及抗碳化性能等都處于最佳状态，且均优于天然河砂混凝土。杨卓强等人提出，当适量石粉可以使混凝土的抗渗性能和抗碳化性能得以提高，由于石粉含量不会对混凝土抗冻性能产生较大影响，因此在对实际工程进行施工时，可不考虑抗冻性能。
综上，通过对大量文献进行分析可知，在对混凝土进行配制时，掺加适量的石粉，可以使其抗渗性和抗冻性进一步提高。
2 存在问题及相关建议
通过对国内外学者研究进行分析可知，在对混凝土进行配制时，使用机制砂替代天然河砂，可以使其环保效益和经济效益进一步提高。但是，在对机制砂混凝土进行配制时，仍存在如下问题：
（1）目前所研究的机制砂都是以石灰岩机制砂为主，其他种类岩石相对较少，因此，研究人员应该对其他岩性机制砂进行研究，使研究范围进一步扩大;
（2）在对机制砂混凝土性能进行研究时，由于混凝土体系不同，其石粉最佳含量也不尽相同，因此，研究人员应以不同混凝土体系为基础，对石粉最佳含量进行确定;
（3）到目前为止，我国陕西、四川以及吉林等相关省份，为了对机制砂的生产进行指导，以本地区现状为基础，对技术标准进行制定，但是由于各地区地质等条件不一致，其标准也难以统一，制约了机制砂混凝土的发展。
3 结论
综上，在对机制砂混凝土进行配制过程中，由于石粉含量不同，混凝土的性能也会受到不同的影响。不同强度等级混凝土，最佳石粉含量也各不相同，在对其进行配制过程中，研究人员应以实际情况为基础，对最佳石粉含量进行分析，使其性能达到最佳，保障其耐久性能、力学性能和工作性能，为今后施工提供参考。
参考文献：
[1]杨玉辉，周明凯，赵华耕.C80机制砂泵送混凝土的配制及其影响因素[J].武汉理工大学学报，2005，27（8）：27-30.
[2]王雨利，王稷良，周明凯，等.机制砂及石粉含量对混凝土抗冻性能的影响[J].建筑材料学报，2008，11（6）：726-731.
关键词：研究现状;混凝土性能;石粉含量;机制砂
0 引言
在对机制砂进行制备时，会产生诸多副产物，其中含量最大的为石粉，通常占总含量的10%～20%，其成本与母岩一致。石粉一方面可以使机制砂的级配得到改善，另一方面可以代替水泥，对混凝土空隙进行填充，使混凝土综合性能进一步提高。但是当石粉含量较高时，混凝土的强度会受到影响，因此制砂单位应对石粉含量进行控制。在对石粉含量进行控制时，不但会导致制砂成本进一步提高，还会造成石粉资源的浪费。与此同时，由于混凝土中细颗粒不足，会使混凝土出现离析，进而导致混凝土质量受到影响。因此，研究学者应对石粉含量对混凝土性能的影响进行分析。
1 石粉对混凝土性能所产生的影响
1.1 对工作性能的影响
在混凝土制备过程中，石粉会对其泌水率、流动性以及和易性等方面产生较大的影响。王雨利、杨玉辉[1]等人提出，在对机制砂混凝土进行配制时，适量添加石粉，可以使其工作性能进一步提高，而在对C80机制砂混凝土进行配制时，加入7%的石粉效果达到最佳。贺图升等人提出，机制砂混凝土中石粉含量增加，会使泌水潜伏期延长、降低泌水率。李凤兰等人提出，当石粉含量范围为3%～7%时，其含量越高，机制砂混凝土的流动性和和易性也会随之提高;当石粉含量超过13%时，其流动性和和易性都会降低。王雨利等人指出，在对中低轻度机制砂混凝土进行研究时，为了提高石粉含量的预测准确性，施工单位应将水胶比设置为0.4。杨家伟等人提出，当石粉含量为24.8%时，低强度等级的混凝土和易性可达到最高。张冬梅等[2]人提出，当石粉含量范围为4%～8%时，机制砂混凝土的性能可以达到有效的改善，当其颗粒越小时，性能则会越好，当石粉含量为6%时，性能最佳。周孝军等人提出，当石粉含量小于5%时，机制砂混凝土构件表面气孔较多;当含量为5%～10%时，其流动性和和易性相对较好;当含量大于15%时，机制砂流动性不符合要求。张如林等人提出，在对机制砂混凝土进行配制时，加入适量石粉可使其级配得到改善，从而使机制砂混凝土工作性能进一步提高。雷瑜等人提出，在对C45和C35机制砂混凝土进行配制时，其石粉含量应的分别低于8%和9%，与普通河砂混凝土相比，在28 d龄期时，机制砂混凝土的干燥收缩没有较大变化。李军等人提出，当石粉含量在一定范围内时，其含量越高，混凝土收缩值会随之变大。
综上，在对机制砂混凝土进行配制时，石粉含量会对其工作性能产生影响，不同强度的混凝土，石粉最佳含量也不尽相同，因此应对其进行试验，得到最佳掺量进行配制。
1.2 对力学性能的影响
在对机制砂混凝土进行配制时，石粉可以对其空隙加以填充，使其孔隙率进一步降低，从而使混合物的保水性进一步提高，到目前为止，大多数的研究指出，当水灰比一致时，与天然砂混凝土相比，机制砂的混凝土的强度相对较高。杨海峰、黎鹏平等人提出，当石粉含量为10%时，机制砂混凝土的抗折强度以及抗压性能均为最佳，当石粉含量超过10%时，集料无法全部比水泥浆体包裹;当石粉含量低于10%时，混凝土内部空隙无法被完全填充，无论石粉含量是高于还是低于10%，混凝土力学性能均不会达到最佳状态。张礼华等人提出，加入适当的石粉，可以使混凝土力学性能进一步提高。在对C30混凝土进行配制时，石粉含量应控制在15%内;在对C50混凝土进行配制时，石粉含量应控制在5%～10%范围内。黄昌华等人提出，在对C45和C35机制砂混凝土进行配制时，石粉含量应分别为5%～8%和7%～13%，在石粉含量增加过程中，机制砂混凝土的劈裂抗拉强度以及抗压强度都会随之提高。王青等人提出，在对中低强度机制砂混凝土进行配制过程中，为了使其力学性能进一步提高，施工人员应将石粉含量控制在22%～25%的范围内。谢开仲等人提出，在石粉含量增加过程中，机制砂混凝土力学性能变化趋势为先提高后降低，当含量为3%时，性能最佳。
综上，在对机制砂混凝土进行配制时，适量石粉可以使其力学性能提高，虽然不同强度混凝土，最佳石粉含量也是不同的，通常情况下，石粉含量为10%左右时，其力学性能会达到最佳。
1.3 对耐久性能的影响
在对机制砂混凝土进行配制时，混凝土抗冻性和抗渗性与石粉含量息息相关。李婷婷等人提出，当机制砂混凝土强度低、胶凝材料较少时，掺加适量的石粉可以使其抗渗性进一步提高，在对C30混凝土进行配制时，石粉含量为10%～15%时，其水压抗渗性可进一步提高。王稷良等人提出，在对机制砂混凝土进行配制时，石粉含量提高虽然会使其抗氯离子渗透性能进一步提高，但是其抗冻性能会降低，通常当石粉含量大于10%时，其低强度混凝土抗冻性能降低幅度最大，低高强度混凝土抗冻性能以及抗渗性能变化不明显。王雨利等人提出，与天然河砂混凝土相比，机制砂混凝土的抗冻性能更弱，添加适量的石粉可以使其抗冻性能得以提高，而机制砂母岩的种类并不会对其抗冻性能产生影响。李凤兰提出，不论石粉含量是高还是低，机制砂混凝土的抗碳化性能、抗渗性能都不会受到影响。李北星等人提出，当石粉含量为7%时，混凝土的抗硫酸盐侵蚀性、抗渗性能以及抗碳化性能等都處于最佳状态，且均优于天然河砂混凝土。杨卓强等人提出，当适量石粉可以使混凝土的抗渗性能和抗碳化性能得以提高，由于石粉含量不会对混凝土抗冻性能产生较大影响，因此在对实际工程进行施工时，可不考虑抗冻性能。
综上，通过对大量文献进行分析可知，在对混凝土进行配制时，掺加适量的石粉，可以使其抗渗性和抗冻性进一步提高。
2 存在问题及相关建议
通过对国内外学者研究进行分析可知，在对混凝土进行配制时，使用机制砂替代天然河砂，可以使其环保效益和经济效益进一步提高。但是，在对机制砂混凝土进行配制时，仍存在如下问题：
（1）目前所研究的机制砂都是以石灰岩机制砂为主，其他种类岩石相对较少，因此，研究人员应该对其他岩性机制砂进行研究，使研究范围进一步扩大;
（2）在对机制砂混凝土性能进行研究时，由于混凝土体系不同，其石粉最佳含量也不尽相同，因此，研究人员应以不同混凝土体系为基础，对石粉最佳含量进行确定;
（3）到目前为止，我国陕西、四川以及吉林等相关省份，为了对机制砂的生产进行指导，以本地区现状为基础，对技术标准进行制定，但是由于各地区地质等条件不一致，其标准也难以统一，制约了机制砂混凝土的发展。
3 结论
综上，在对机制砂混凝土进行配制过程中，由于石粉含量不同，混凝土的性能也会受到不同的影响。不同强度等级混凝土，最佳石粉含量也各不相同，在对其进行配制过程中，研究人员应以实际情况为基础，对最佳石粉含量进行分析，使其性能达到最佳，保障其耐久性能、力学性能和工作性能，为今后施工提供参考。
参考文献：
[1]杨玉辉，周明凯，赵华耕.C80机制砂泵送混凝土的配制及其影响因素[J].武汉理工大学学报，2005，27（8）：27-30.
[2]王雨利，王稷良，周明凯，等.机制砂及石粉含量对混凝土抗冻性能的影响[J].建筑材料学报，2008，11（6）：726-731.