兰州地区商品混凝土用骨料性能试验研究

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1、铁道建筑2015年第8期RailwayEngineering127文章编号：1003—1995(2015)08-0127．04兰州地区商品混凝土用骨料性能试验研究杜迎东，王起才，于本田，张庆，王神力(1．兰州交通大学土木工程学院，甘肃兰州730070；2．鞍钢建设集团有限公司，辽宁鞍山114021)摘要：为了解兰州地区商品混凝土用骨料的各项性能指标，对从兰州12家商品混凝土拌合站抽取的细骨料进行了颗粒级配、细度模数、含泥量、泥块含量和快速碱一硅酸反应等试验，对粗骨料进行了含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、快速碱一硅酸反

2、应等试验。结果表明：兰州地区商品混凝土所用细骨料中粗颗粒所占比例偏大，颗粒级配不符合规范要求，含泥量较高，有明显的潜在碱一硅酸反应危害；而粗骨料泥块含量较高，发生碱一硅酸反应危害的概率较细骨料低。分析了问题产生的原因，并给出了优化建议。关键词：商品混凝土耐久性骨料颗粒级配试验研究中图分类号：TU528文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1003．1995．2015．08．36砂石原材料作为混凝土的主要组成，其性能对高表1砂、石子基本信息性能混凝土的性能影响巨大，我国混凝土中的水泥用量和拌合用水比发达国家

3、至少多用20％，不仅资源浪费严重，而且使硬化后的混凝土更易开裂，威胁结构物的耐久性，其主要原因就是砂石质量太差。。。了解兰州地区骨料重要性能指标，分析骨料性能对高性能混凝土影响，进而给出建议，将对优化高性能混凝土配合比设计、保证结构耐久性具有重要意义。本文以兰州地区商品混凝土用粗、细骨料为研究对象，进行了骨料性能指标的试验研究，分析了兰州地区商品混凝土所用砂石存在的问题，对问题的原因进行了分析，以期为兰州地区商品混凝土用骨料的选择提供理论依据。硅酸反应等试验，依据《建设用碎石、卵石》(GB／T1试验材料14685-20

4、11)对石子进行了含泥量、泥块含量、针试验所用的粗、细骨料是在兰州12家商品混凝土片状颗粒含量、快速碱一硅酸反应等试验。拌合站现场抽取的，以代号G1～G12表示在12家商碱一骨料反应(AAR)是指混凝土胶凝材料中的品混凝土拌合站所抽取的石子，S1～S12表示所抽取水泥、矿物掺合料、外加剂和水中的碱与骨料中的碱活的砂。其基本信息见表1。性物质(如活性SiO等)在混凝土凝固后发生的一种缓慢的化学反应。反应生成的胶凝物质吸水后会发生2测试内容及方法膨胀，从而导致{昆凝土延伸、开裂，直至损坏，这种反应依据《建设用砂》(GB／T

5、14684—2011)对砂进由内及外发生。按照混凝土中的碱与骨料中不同的活行了含泥量、泥块含量、细度模数、颗粒级配、快速碱一性物质的反应，把碱一骨料反应分为碱一碳酸反应(ACR)和碱一硅酸反应(ASR)。碱一硅酸反应所形成的反应产物是碱硅凝胶，碱硅凝胶的吸水性极强，吸收稿日期：2015-02—10；修回日期：2015—06—10基金项目：长江学者和创新团队发展计划项目(IRT1139)；铁道部科技水之后会产生很大的膨胀，使混凝土内部产生裂缝，导研究开发计划项目(2012G011A)致混凝土耐久性降低或结构破坏。碱一骨料

6、反应作者简介：杜迎东(1990一)，男，辽宁海城人，硕士研究生。是影响混凝土耐久性的一个十分重要的因素。其破坏128铁道建筑的程度随骨料活性大小、反应类型、碱的含量、环境等表3石子性能测试结果级等的不同而有明显变化。通常碱～骨料反应造成的开裂破坏随时间变化而加剧，维修技术难度大，且费用昂贵，现已引起世界各国土木工程工作人员的高度重视。碱一骨料反应采用快速砂浆棒法测试。具体为：将骨料和硅酸盐水泥混合制成的砂浆试件置于80℃，1mol／LNaOH溶液中，定期测定试件的初始长度，依据试件14d膨胀率评定骨料的碱活性大小。砂石

7、料的检测结果评定需参考《建设用砂》(GB／T14684—2011)和《建设用碎石、卵石》(GB／T14685-2011)的规定：当14d砂浆棒膨胀率<0．10％时，在大多数情况可判断为无潜在碱一硅酸反应危害；当14d砂浆棒膨胀率>0．20％时，可以判定为有潜在碱一硅酸反应危害，不能用来配制轨道交通工程耐久性混凝土；当14d砂浆棒膨胀率在0．10％～0．20％时，不能最终判由表2可知，从l2家商品混凝土拌合站抽取的砂定有潜在碱一硅酸反应危害，这时可进行长期(6个试样中，仅有S1，s6，S7和SIO这4家砂试样的颗粒级月)

8、碱一硅酸反应试验。采用快速碱一硅酸反应试验配是符合要求的，仅占抽样总数量的33．33％，其他8测试出的14d砂浆棒膨胀率在0．10％～0．20％之间家的砂试样的颗粒级配不合格。不合格的主要原因是的骨料，原则上不要用来配制轨道交通工程耐久性混砂颗粒中粒径≥4．75mm粗颗粒所占比例超过规范限凝土，如使用，则必须控制混凝土中的总碱含量