為改善混凝土性能、配置低水泥量的綠色環保混凝土,越來越多的礦物摻合料被用來替代部分水泥。沸石粉由天然沸石經粉磨后制得,是一種以SiO2和AlO23為主的天然礦物,能與Ca(OH)2反應生成水化硅酸鈣等一系列水化產物,是一種活性比較高的礦物摻合料,且沸石在我國儲量巨大,用此來替代水泥應用于混凝土生產是切實可行的。部分學者表示沸石粉能使水泥石中孔細化,降低總孔隙率,提高混凝土強度;也有學者認為雖然摻入沸石粉降低了水泥強度;但沸石粉適量取代水泥可以有效預防混凝土堿硅酸反應;且沸石粉適量摻入對混凝土的早齡期抗裂性、干燥收縮、流動性和粘性均有較好的影響;一些學者也研究了砂的比重、粗細對其混凝土的性能影響,砂子越細,砂率越大,都有利于提高混凝土抗壓強度。
經過試驗可知,W/B、C/S一定時,擴展度、流速隨沸石粉摻量的增加先增大后減小,在5%時達到最大值。這是因為沸石粉顆粒小,少量加入時,填充了水泥顆粒間的空隙,增大了膠凝材料的密實性,砂漿的內部結構改變,用于填充內部空隙的需水量減少,用于提供砂漿流動性的水相對增多;當沸石粉大量加入時,因沸石粉自身比表面積較大,對流動性的增加起到抑制作用。W/B、沸石粉一定時,擴展度、流速隨C/S增大而增大,流速的變化幅度比擴展度變化幅度大,這是因為大C/S,表示單位體積砂漿含砂量少,漿體相對多,流動性增強。
水膜厚度、漿膜厚度計算結果載于圖6。結果表明,相同W/B、C/S下,水膜厚度隨沸石粉摻量的增大呈曲線變化,固相材料總表面積隨沸石粉摻量的增大而增大,漿膜厚度隨沸石粉摻量的增大無明顯變化;相同沸石粉摻量、W/B下,C/S的適當增大能提高砂漿的水膜厚度、固相材料總表面積以及漿膜厚度。沸石粉的摻入改變了固相材料的填充密度及固體顆粒總表面積,結合式(1~4)揭示了水膜厚度變化是受固相材料填充密度和固體顆粒總表面積相互制約的結果,漿膜厚度是砂填充密度和砂總表面積相互制約的結果。
水膜厚度、漿膜厚度共同對砂漿流動性影響示于圖8。回歸分析結果表明,水膜厚度與漿膜厚度雙變量共同決定了不同。C/S。情況下所有砂漿的流動性.。水膜厚度、漿膜厚度為砂漿流速、擴展度的根本控制因素。沸石粉的摻入和。C/S。的調整對砂漿流動性的影響實質上均是通過改變砂漿水膜厚度和漿膜厚度而產生影響。