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1、第28卷 第3期2008年6月中 外 公 路 151 文章编号:1671-2579(2008)03-0151-03机制砂混凝土性能研究易 文1,马健霄2,聂忆华1(1.中南林业科技大学,湖南长沙 410004;2.南京林业大学) 摘 要:该文针对目前天然砂资源缺乏,机制砂比天然砂空隙率小,粒形和级配较差,影响拌和物的质量和硬化后混凝土的性能的现状,在试验室对机制砂混凝土进行了试验分析,研究机制砂混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能等。为了消除机制砂混凝土的不利因素,采用掺加高效减水剂和粉煤灰来提高混凝土
2、的性能,并与天然砂混凝土进行比较,大量试验表明,机制砂混凝土的各种性能优良,完全可以满足施工要求,可用于预拌混凝土的生产。关键词:机制砂;混凝土性能;试验 随着我国经济的不断发展,各类建设项目与日俱增,混凝土的需求量不断增加,用砂量也逐年增加,长1 材料与方法
期对天然砂的开采,导致了天然砂资源枯竭,以致出现了天然砂质量差、价格高的局面,加上现代混凝土的发1.1 试验材料展对骨料提出了更高的要求及地方政府环保意识的加(1)水泥。采用湖南省新生水泥厂生产的“牛力强,部分地区天然砂的开采受到限制,天然砂面临供不牌”
3、42.5级普通硅酸盐水泥,其性能指标满足规范应求的局面。为了解决天然砂供应不足的矛盾,利用要求。人工砂替代天然砂已越来越重要,并已在生产实践中(2)骨料。粗骨料:采用5~25mm连续级配碎得到了广泛的使用。中国幅员辽阔,石灰石或卵石资石,压碎值7.3%,针片状颗粒含量4.0%,含泥量源遍布全国各地,将石灰石或卵石机械破碎,筛分生产0.38%,表观密度2731kg/m3。细骨料:采用湖南省机制砂,不仅有充足的数量保证,而且可确保其质量。永顺县大湾碎石场生产的水洗机制砂,此砂由石灰岩本文开展了机制砂混凝土的物理力学性
4、能研究,目的轧制而成,颗粒大多呈棒状,长宽比最大为1.52左右。是分析机制砂在不同条件下对混凝土性能的影响,为机制砂的级配如表1所示。工程实践提供参考。(3)河砂。采用湘江产中砂,细度模数2.53。表1 机制砂级配表下列筛孔的(mm)累计筛余/%细度石粉含量0.0750.150.30.61.182.364.75模数/%95.694.590.277.357.417.90.13.23.3 (4)粉煤灰。采用湖南省电力粉煤灰开发有限公表2 Ⅰ级粉煤灰性能指标司生产的Ⅰ级粉煤灰,性能指标见表2。检验项目检测结果标准要求
5、1.2 试验方法新拌混凝土的工作性能通过坍落度来评价,其检验方法按《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》(GB细度1.7≤12.0烧失量/%3.24≤5.0需水比量/%94≤95SO3含量/%1.62≤3.0收稿日期:2008-03-10(修改稿)基金项目:湖南省教育厅资助项目(编号:06C899)作者简介:易 文,女,副教授.E-mail:yiwengangbiao@163.com 中 外 公 路 28卷 152/T50080-2002)进行。
6、2.2 原材料用量对抗压强度的影响混凝土抗压强度试验按《普通混凝土力学性能试配制C40、C50机制砂混凝土时原材料用量及试验方法标准》(GB/T50081-2002)规定的方法进行。验结果见表4。由表4可知,配制的C40混凝土,掺加抗压强度测试时所用的试块尺寸为150mm×150mm粉煤灰(FA)混凝土的坍落度比不掺粉煤灰要小5×150mm,每组5块分别测试7d和28d抗压强度。mm,但其7d和28d强度很接近。当不掺加粉煤灰时,混凝土拌和物稳定性较差,振动后有泌水现象,在2 结果及分析施工过程中如控制不当,容易
7、形成较大的缺陷,影响混凝土整体质量;掺加粉煤灰时,混凝土拌和物比较稳2.1 砂的来源对抗压强度的影响定,和易性好,振动后没有发现泌水现象。说明掺加粉按照设计要求,在相同配合比条件下用河砂和机煤灰后水和粉体的比例减小了,拌和物变得更加稳定。制砂分别配制C50混凝土,并分别测出其7、28d标准由于粉煤灰填补了颗粒间的空隙,弥补了机制砂颗粒抗压强度(表3)。从表3可知,机制砂混凝土强度比形状不好的缺陷,使拌和物能在较小的水粉比条件下河砂稍低,但相差很小,能够满足强度要求。获得相同的坍落度。表3 相同配合比条件下河砂和机
8、制砂混凝土抗压强度比较原材料用量/(kg·m-3)抗压强度/MPa坍落度水泥河砂机制砂碎石水FDN-1/mm7d28d49767411001744.9716556.559.849767411001744.9716055.957.4表4 试验原材料用量对抗压强度影响标号原材料用量/(kg·m-3)水泥FA水砂碎石FDN-1坍落度/mm抗压强度/MPa7d28d工作性描述C4