石粉在生產(chǎn)機(jī)制砂時(shí)有什么影響

石粉是指加工前經(jīng)除土處理、加工后形成的，粒徑小于 75um 的顆粒，其化學(xué)成分和礦物組成與被加工的母巖是完全相同的。同樣是粒徑小于 75um 的顆粒，但機(jī)制砂中的石粉與天然砂中的泥在成分、粒徑分布和作用方面都是不同的。泥對(duì)混凝土是有害的，必須嚴(yán)格控制其含量。而適量的石粉對(duì)配制混凝土是有利的，適量石粉的存在，能彌補(bǔ)和易性差的缺陷。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)石粉在混凝土中的應(yīng)用和研究很多是結(jié)合實(shí)際工程進(jìn)行的，主要體現(xiàn)在機(jī)制砂中石粉含量對(duì)混凝土宏觀性能的影響上，對(duì)微觀結(jié)構(gòu)、膠凝材料體系的水化特性及石粉在膠凝材料體系水化過(guò)程中的作用機(jī)理等方面的研究還比較少。少數(shù)研究人員認(rèn)為：石粉是一種惰性摻合料，細(xì)度很小，它不參與水泥的水化過(guò)程，只起到微集料填充的作用。而大多數(shù)的研究人員則認(rèn)為：石粉參與水泥的水化過(guò)程，對(duì)混凝土的工作性能和力學(xué)性能都有影響。

研究人員們發(fā)現(xiàn)：作為活性摻合料，CaC03對(duì) C3S 水化有良好的促進(jìn)作用，不僅能提高混凝土的早期強(qiáng)度，而且還能降低水泥的能耗。

路平和路樹(shù)標(biāo)研究發(fā)現(xiàn)：以石粉作為摻合料，發(fā)現(xiàn) Ca(OH)2晶體聚集在 CaCO3的周圍，將 CaCO3腐蝕，發(fā)生反應(yīng)生成新相—堿式碳酸鈣，這種物質(zhì)在接口區(qū)具有很好的粘結(jié)作用，而且在水化后期通過(guò) SEM 觀察，很難發(fā)現(xiàn)CaCO3晶體。因此 CaCO3并不是惰性材料，能與周圍介質(zhì)發(fā)生發(fā)應(yīng)。

Detwile 和 Tennis也發(fā)現(xiàn)了石粉在混凝土硬化過(guò)程中的加速作用，適當(dāng)摻量的石灰石粉充當(dāng)了 C-S-H 的成核基體，降低了成核位壘，加速了水泥水化。另外 CaCO3加速 C3S 水化的程度還與石粉細(xì)度有關(guān)，水化程度隨石粉細(xì)度的增加而增加，且 C3S 的早期水化受影響更大。

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：石粉對(duì)水泥水化具有增強(qiáng)作用，起晶核作用，能誘導(dǎo)水泥的水化產(chǎn)物析晶，加速并參與水泥的水化反應(yīng)，生成水化碳鋁酸鈣，并阻止鈣礬石轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鈣。

G.Kakali、S.Tsivilis、E.Aggeli 和 M.Bati 的研究也證明：石粉在水化的過(guò)程中，能與水泥中 C3A 和 C4F 發(fā)生反應(yīng)，生成水化碳鋁酸鈣，改善水泥基材料性能。因此，石粉不是完全惰性的摻合料。