高品質(zhì)機(jī)制砂制備低膠材混凝土的試驗(yàn)研究(二)
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隨著天然砂的限采限挖,機(jī)制砂逐漸成為混凝土的主要砂源。機(jī)制砂與天然砂在粒型、顆粒級配、石粉含量等方面存在著很大的區(qū)別,使得機(jī)制砂混凝土的配制及性能與天然砂相比存在一定的差異。機(jī)制砂對混凝土性能的影響主要表現(xiàn)在工作性能、力學(xué)性能及部分耐久性能方面。與天然砂相比,機(jī)制砂的需水量大,和易性較差,易產(chǎn)生泌水,尤其在膠材用量少的混凝土中表現(xiàn)明顯。 免 費(fèi) 咨 詢 免 費(fèi) 咨 詢
本文通過控制機(jī)制砂質(zhì)量,希望在較低膠材用量下獲得工作性能和力學(xué)性能俱佳的機(jī)制砂混凝土。通過研究,將給出高品質(zhì)機(jī)制砂的質(zhì)量控制指標(biāo),指導(dǎo)機(jī)制砂質(zhì)量控制,幫助機(jī)制砂石粉高效應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)機(jī)制砂混凝土低膠材化。
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2 結(jié)果與分析
2.1 機(jī)制砂級配對混凝土性能的影響
2.1.1 砂的細(xì)度模數(shù)對混凝土工作性能的影響
細(xì)度模數(shù)一直以來都是砂的最重要特性之一,其對混凝土性能有著舉足輕重的影響。通過篩分,將不同粒徑的砂顆粒進(jìn)行分選,然后根據(jù)要求分別配制了細(xì)度模數(shù)2.2~3.4的砂,再進(jìn)行混凝土工作性能分析。砂的具體級配見表4,由表4繪制砂的級配曲線如圖1所示。
為了只考察細(xì)度模數(shù)這一單因素對混凝土性能的影響,避免級配差異過大,所配制機(jī)制砂均基本符合II區(qū)砂的級配要求。對表4的7種細(xì)度模數(shù)的砂進(jìn)行混凝土試配研究,發(fā)現(xiàn)粉含量一定(篩底量相同)時(shí),相同水膠比、相同外加劑用量下,細(xì)度模數(shù)越小拌合物越干稠,流動性越差。細(xì)度模數(shù)過大,保水性較差,容易出現(xiàn)泌水現(xiàn)象?;炷劣蒙暗募?xì)度模數(shù)應(yīng)該控制在2.4~3.2,較優(yōu)的細(xì)度模數(shù)為2.6~2.8。
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2.1.2 砂的比粒度對混凝土工作性能的影響
在實(shí)際的試驗(yàn)或生產(chǎn)中,我們發(fā)現(xiàn),即使相同細(xì)度模數(shù)的砂在相同的配合比下,其拌合物性能也存在較大的差異。分析其原因主要是砂的比表面積不同造成的。因此針對砂的粒度與比表面積的關(guān)系引入“比粒度”進(jìn)行評價(jià)分析。
配制了幾種相同細(xì)度模數(shù)不同比粒度的砂,用以判斷比粒度對混凝土性能的影響,從而確定較優(yōu)的比粒度。不同比粒度砂的級配見表5,由表5繪制不同比粒度砂的級配曲線如圖2所示。為了避免級配不同造成的影響,所配制的不同比粒度的砂的級配區(qū)間基本都符合Ⅱ區(qū)砂的級配要求。
針對相同細(xì)度模數(shù)不同比粒度的砂進(jìn)行混凝土試配研究,試驗(yàn)結(jié)果見表6。
由表6可知,2.4細(xì)度模數(shù)砂的比粒度應(yīng)控制在5.5~7.0,2.8細(xì)度模數(shù)砂的比粒度應(yīng)控制在4.5~6.0,3.0細(xì)度模數(shù)砂的比粒度控制在4.0~5.5。
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