机制砂制备普通干混砌筑砂浆的试验研究

闫洪昌，刘召朋

（1. 山东鲁碧建材有限公司，山东 莱芜 271100；2. 沂水县鲁碧混凝土有限公司，山东 临沂 276000）

0 前言

普通干混商品砂浆所用细集料通常为天然砂，天然砂的使用必须经干燥、筛分、分级，河砂的干燥、筛分本身需要大量的能源，且筛分出不能利用的 4.75mm 以上颗粒也在一定程度上造成了浪费。随着国家对环境及自然资源保护的加强，考虑到天然砂正在枯竭的现状，以及天然砂干燥消耗大量能源的现实，机制砂的生产及在商品砂浆中的应用势在必行[1-3]。

机制砂是经机械破碎筛分而成，其颗粒尖锐粗糙且带有棱角，同时在其中不可避免地要含有一定量的石灰石粉，这是机制砂与天然砂最明显的区别所在[4-7]。目前，机制砂在商品混凝土或商品砂浆中的应用研究已经有不少研究[8-13]。

本文全部利用机制砂来生产普通干混砌筑砂浆，研究机制砂对普通干混砌筑砂浆各性能（保水性、湿表观密度和抗压强度等）的影响。

1 试验原材料

水泥：山东济南山水集团 P·O42.5 水泥，其物理性能和力学性能指标见表 1。

表 1 水泥物理性能和力学性能指标

粉煤灰：山东济南电厂Ⅱ级粉煤灰，其物理性能指标见表 2。

机制砂：山东济南港沟某石料厂Ⅱ级配中砂，由石灰石碎石机械破碎而成，其筛分分析结果和性能指标分别见表 3 和表 4。

纤维素醚：10 万粘度，山东济南常春藤建材化工。

膨润土：山东潍坊东森膨润土厂。

葡萄糖酸钠（简称普钠）：山东济南某化工市场。

水：饮用自来水。

表 2 粉煤灰的物理性能指标

表 3 机制砂筛分分析

表 4 机制砂性能指标

2 试验方法及试验仪器

2.1 试验方法

采用强制式砂浆搅拌机进行搅拌，搅拌时间不低于 3min；砂浆稠度、砂浆保水性、砂浆湿表观密度和砂浆抗压强度试验均参照现行行业标准 JGJ/T 70—2009《建筑砂浆基本性能试验方法标准》进行；砂浆立方体抗压强度测试试件的成型采用有底试模（70.7mm×70.7mm×70.7mm），试件养护为标准养护。

2.2 试验仪器

砂浆搅拌机，HX-15，沧州路成仪器设备有限公司；砂浆振动台，ZP-2，沧州路成仪器设备有限公司；电子万能实验压力机，CMT5504，美特斯工业系统（中国）有限公司；AL204 电子天平和 DJ 系列电子天平，季尔国际贸易（上海）有限公司；两套砂浆保水性试验仪器，沧州路成仪器设备有限公司；抗压强度试件试模等等。

3 试验结果和分析

3.1 掺级配砂普通干混砌筑砂浆配合比的确定

表 4 为不同级配机制砂搭配生产干混砌筑砂浆的配合比，强度等级为 M5，研究了机制砂不同级配搭配对干混砌筑砂浆性能的影响，以及不同保水增稠材料和缓凝剂（葡萄糖酸钠）对干混砌筑砂浆 M5 性能的影响；表 5 为在粗砂 : 中砂 : 细砂 = 20:40:40 级配下，不同强度等级干混砌筑的配合比的确定。

从表 4、表 5 两表中可以看出，其各试样干混砌筑砂浆所有性能指标都能满足 GB/T 25181—2010《预拌砂浆》的要求。

3.2 掺混合砂普通干混砌筑砂浆配合比的确定

表 6 和表 7 为干混砌筑砂浆在混合砂下，不同强度等级干混砌筑砂浆配合比的确定（其中表 6 中机制砂总量为 1450kg/m3，表 7 中机制砂总量为 1350kg/m3）；另外，表 7 中 M25 和 M30 干混砌筑砂浆机制砂为粗、中、细砂搭配。

从表 6 和表 7 中可以看出：其各试样干混砌筑砂浆所有性能指标都能满足 GB/T 25181—2010《预拌砂浆》的要求。

4 结论

（1）通过机制砂对普通干混砌筑砂浆各种性能的影响，可知：使用机制砂生产普通干混砌筑砂浆是可行的。

（2）机制砂普通干混砂浆其各性能指标（保水性、湿表观密度和抗压强度等）都可以满足现行行业标准 GB/T 25181—2010《预拌砂浆》的要求。

表 4 不同级配机制砂对干混砌筑砂浆 M5 性能的影响

表 5 掺级配砂不同强度等级干混砌筑砂浆配合比确定试验结果

表 6 掺混合砂不同强度等级干混砌筑砂浆试验结果

表 7 不同强度等级干混砌筑砂浆配合比确定试验结果