机制砂与天然砂混合级配对混凝土影响的初步探讨

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1、机制砂与天然砂混合级配对混凝土影响的初步探讨【摘要】初步探讨了天然砂，机制砂，混合砂（天然砂：机制砂=7:3）对C30混凝土流动性及试块强度的影响，当采用混合砂进行混凝土适配实验时，混凝土坍落160mm,3d强度12.6MPa,28d强度38.4MPao【关键词】机制砂；天然砂；混合砂1.前言随着建筑工业化的不断发展，天然建筑资源正在迅速减少，天然砂的数量和质量都远远满足不了今后国家基础设施建设及其他建设的需要［1］。由于人工机制砂具有新鲜的颗粒表面，含水量波动较小，拌制混凝土时用水量易于控制，坍落度指标更加精确，资源丰富，加工受季节影响小，颗粒粒型合理，级配可调等优点，部分或完全

2、使用机制砂进行混凝生产，已经成为混凝土工业化可持续发展的研究重点［2,3］。因此，寻找到机制砂与天然砂的最佳级配曲线，减少建筑发展对天然资料的依赖，对实现建筑工业化的绿色可持续发展具有重要的实践和理论意义。2.试验2.1试验原材料考虑到现实生产中的原材料选择、运输等问题，本试验采用的天然砂、机制砂均来自乌鲁木齐周边砂场。(1)水泥(C)产地：新疆青松水泥有限责任公司，各项技术指标符合GB175-1999《硅酸盐、普通硅酸盐水泥》规定。密度/g/cm3比表面积/m2/kg凝结时间/min安定性抗折强度/MPa抗压强度/MPa标准稠度用水量/%3.06382初凝时间终凝时间合格3d28

3、d3d28d27.41231696.18.730.552.3(2)外加剂产地：四川吉龙化学建材有限公司，各项技术指标符合GB8076-2008《混凝土外加剂》规定。细度/%PH值含水率/%减水率/%1.17.690.8418(3)天然砂(S)产地：乌鲁木齐市地产，各项技术指标符合JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》规定。堆积密度/kg/m3表观密度/kg/m3含泥量/%泥块含量/%细度模数148026702.51.02.5筛孔尺寸筛底0.15mm0.3mm0.6mm1.18mm2.36mm4.75mm累计筛余1009572412083分级筛余522.531.

4、521125.52.5（4）机制砂产地：乌鲁木齐市周边压碎指标MB值石粉含量表观密度堆积密度细度模数9.10.53.0263012803.5筛分结果筛孔尺寸筛底0.15mm0.3mm0.6mm1.18mm2.36mm4.75mm累计筛余100979180643410分级筛余3.26.211.415.530.424.010.52.2试验方法通过机制砂与天然砂混合得到级配良好的符合国家标准的混合砂，利用混合砂进行混凝土试验，主要以C30泵送混凝土为主。研究了混凝土的和易性以及试块强度。1.结果与讨论分别用机制砂、天然砂、混合砂（天然砂：机制砂=7:3）进行配合比试验，以泵送C30混凝土

5、为例。配合比如下:C30混凝土配合比强度等级水灰比砂率配合比（Kg）水水泥砂石粉煤灰矿粉外加剂/%C300.510.42190255746102756601.1不同细骨料对混凝土性能的影响坍落度3d强度7d强度28d强度天然砂18012.020.835.2混合砂16012.622.638.4机制砂13013.223.143.7由上表可以得到规律：（一）在同样的条件下进行混凝土拌制，测得天然砂坍落度为180mm，机制砂为130mm，混合砂介于两者之间。分析原因：1、机制砂颗粒级配相对集中，级配不理想，用其拌制的混凝土流动性不够好。2、机制砂棱角分明、表面粗糙，而天然砂表面圆滑，因此流

6、动性不及天然砂。3、机制砂与天然砂混合，有效的改善了细骨料的颗粒级配，补充了0.315mm以下的颗粒，较大的改善了混凝土的流动性。（二）在同一配合比，同样养护条件下配置的三类混凝土，养护28天均迖到强度要求。天然砂混凝土强度较低，从7d到28dq强度增长较慢；机制砂混凝土强度较高。7d到28d强度增长较快。混合砂混凝土强度及强度增长速度介于天然砂与机制砂之间。分析原因：众所周知，影响混凝土强度的因素有水胶比、水泥强度、骨料品质、施工条件、养护条件、龄期、外加剂等。对于以上三种混凝土出来骨料种类的差别外，其他条件均无差别。因此强度差别的原因来自骨料。1、机制砂表面粗糙且多棱角，与水泥

7、之间的粘结性能好，界面作用力大。水灰比相同的情况下，由机制砂配制的混凝土强度略高。2、机制砂中含有一部分石粉，与天然砂中所含泥粉不同。石粉可以填充空隙，提高混凝土致密性，对外加剂吸附作用小，可以在一定程度上提高混凝土工作性能及强度。而泥粉则不同，泥粉对外加剂具有较强的吸附作用，尤其对聚羧酸更为明显，降低了外加剂的减水效果。其次泥粉掺入混凝土后，与水泥、骨料之间的表面作用力差，对混凝土强度有很大影响。1.结论1.天然砂作为细骨料能有效增加混凝土流动性，但混凝土强度上升缓