多元礦物摻合料對機制砂自密實混凝土性能的影響

中圖分類號：TU528 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2025）24-0073-05

Abstract：Self-compacting concreteis widelyusedinengineering practice，butduetoitslargeamountofcementitious materialsandstrictagregaterequirements，itspreparationcostishighInthisstudy，machine-madesandwasusedasraw materialtoprepareself-compactingconcrete.Atthesametime，theefectofmulti-componentsolidwastemineraladmixtureson theworkingperformanceandcompresivestrengthofmachine-madesandself-compactingconcretewasexplored，andthe corresponding microscopic mechanism wasanalyzedusing scaning electronmicroscope.Theresearchresultsshowthatading （20號 15% limestone powder +10% flyash +5% mineral powder to replace cement can effectively improve the working performance andcompresivestrengthofmachine-madesandself-compactingconcreteandimprovethecompactnessofthematrix.Thisstudy provides guidance for the application of mineral admixtures in machine-made sand self-compacting concrete.

Keywords：mineraladmixture;machine-madesand;self-compactingconcrete;workabilty；mechanicalproperty；microstructure

建材生產是建筑活動中最主要的碳排放來源之一，占整個建筑碳排放總量的 60% 以上。其中，混凝土作為用量最大的建筑材料之一，是建筑物中隱含碳排放的主要來源。混凝土生產過程中的碳排放，約55% 源自水泥生產。在水泥熟料生產過程中，每生產1t水泥約排放 0.86t 二氧化碳，因此，減少水泥用量對混凝土的碳減排具有顯著的效益。吳中偉院士4提出發展綠色高性能混凝土的理念，建議通過增加以工業廢渣為主的活性礦物摻合料，減少水泥用量，從而實現碳減排并降低環境污染。

機制砂是通過特定的制砂設備加工生產出來的砂料，利用機制砂替代天然砂，不僅可以有效應對天然砂資源短缺的問題，還能減少不可再生資源的消耗。范德科等探討了石粉摻量對機制砂混凝土性能的影響，研究發現，當石粉摻量低于 15% 時，混凝土的力學性能隨著石粉摻量的增加呈線性上升。 Xu 等探究了石灰石粉與粉煤灰不同比例摻量對機制砂混凝土性能的影響，研究結果表明，復摻石灰石粉與粉煤灰的混凝土拌合物在 ^1h 內的坍落度損失較小，石灰石粉與粉煤灰的摻量對混凝土的力學性能影響不顯著。王其莊的研究發現了礦渣粉、鋼渣粉和石灰石粉等礦物摻合料在適當的摻量下，均能提升機制砂混凝土的中后期力學性能。

本研究采用多元礦物摻合料替代部分水泥制備機制砂自密實混凝土，并研究其對混凝土工作性能和抗壓強度的影響。……