特细砂混凝土的力学性能及抗渗性能研究

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1、第32巷浆5期人民黄河Vo1．32．No．52010年5月YELLOWRIVERMay，2010【水利水电工程】特细砂混凝土的力学性能及抗渗性能研究韩建宏，娄宗科(西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌712100)摘要：对特细砂混凝土力学性能及抗渗性能进行了试验研究。结果表明：砂率、水胶比、粉煤灰掺量和减水剂掺量对特细砂混凝土抗压强度均有一定的影响，尤其是粉煤灰掺量和减水剂掺量间存在一定交互作用；一定试验条件下，砂率和粉煤灰掺量分别为2l％和20％时，特细砂混凝土抗渗性能最佳。关键词：特细砂混凝土；抗压强度；抗渗性中图分类号：TV431文献标识码：Adoi：10．396

2、9／j．issn．1000—1379．2010．05．057砂是制备混凝土必不可少的建材之一，我国在经过大规模包裹粗骨料的表面和填充骨料间的空隙，导致混凝土密实性綦础r程建设后，中、粗砂资源无论从储量、质量或町持续发展差，进而影响其抗压强度，随着砂率的增加，密实性相应增加，的角度看，都已不能满足当今建设规模的需要，而在长江、黄强度也随之呈现上升趋势。而当砂率增加到一定程度后，在骨河、珠江和松花江等流域以及西北和新疆等地均分布着大量的料表面的水泥浆量相对少了，使骨料之间的胶结力下降，密实特细砂资源，从就地取材、加快施工进度和合理开发利用自然性降低，于是抗压强度下降。资源的原则出发

3、．利用丰富的特细砂资源配制混凝土就成为今后I[程建设的必然选择。笔者对特细砂混凝土强度和抗渗性能进行了研究。套1强度影响因素试验馘暇出特细砂颗粒细、级配差、孔隙率和比表面积大，根据对特细辗砂混凝土有关性能的试验研究，目前一般采用低砂率、低坍落度、低水泥用域、粉煤灰超量取代和掺加高效减水剂的“三低一砂率臃超一掺”法配制特细砂混凝土。因此，分析特细砂混凝土强度图1砂率对特细砂混凝±28d强度的影响时，选择了砂率、水胶比、粉：媒灰掺量和减水剂掺量4个因素。1．2水胶比对强度的影响混凝土原材料中水泥为42．5R普通硅酸盐水泥；细骨料为坍落度为90～110mm、减水剂掺量为0．75％、砂

4、率为19％当地产特细砂，松散容重为1412kg／m，紧密容重为l577的情况下，研究水胶比变化对特细砂混凝土28d抗压强度的影kg／m。，含泥量为1．9％，细度模数为1．3；粗骨料中小石表观密响，见图2。度、堆积密度分别为2690、1590kg／m，中石分别为2650、1500kg／In，大石分别为2620、1490kg／m；粉煤灰为甘肃平善凉华茂I级粉煤灰；减水剂为ZB一1A高效减水剂。魁慝1．1砂率对强度的影响嘲定减水剂掺量为0．75％，粉煤灰掺舒为15％，分析坍落度为30—50Ilil1、90～110mil和水胶比为0．35、0．40时，不同水胶比砂率对混凝土28d抗压强

5、度的影响，试验结果见圈l。图2水胶比对特细砂混凝土28d强度的影响由图1可知：当坍落度为30～5011111]、水胶比为0．35时，混试验结果表明：特细砂混凝土也遵守水灰比定则公式，随凝土28d抗EE强度先增大后减小，砂率为17％时混凝土强度着水胶比的减小混凝土抗压强度增大，水胶比小于0．4之后，最高；水胶比为0．40时，混凝土28d抗艇强度有逐渐减小的趋强度增长特别著。势，仍砂率为15％与17％时，抗压强度变化不大。此，坍落收稿日期：2fd9—08"-06度为30～50n¨Ⅵ时，最优砂率为17％；理，当坍落度为90～作者简介：韩建宏(1985一)，女，山西汾阳人．硕士．研究方

6、向为结构设计理论。l10into时，最优砂率为19％。砂率较小时，砂浆量不足以完全E—mail：hanjianhong2007@yahooc,12·125·人民黄河2010年第5期1．3粉煤灰掺量及减水剂掺量对强度的影响由图3可知：水胶比相同时，随着粉煤灰掺量从15％增加在第一阶段研究的基础上，固定坍落度为90～110mm、砂到40％，特细砂混凝土抗压强度呈现下降趋势。可见，单纯掺率为19％，重点研究了粉煤灰掺量和减水剂掺量对混凝土28d加高比例粉煤灰取代水泥是不可行的⋯。抗压强度的影响，见图3。减水剂掺量对强度影响的试验结果见表1。分析表1可知：当粉煤灰掺量固定时，随着减水剂

7、掺量的增加，特细砂混凝土抗压强度大体上呈现先增后减的趋势；减水剂用量与粉煤灰掺量表现出了强烈的交互作用J。当不掺加粉煤灰时，减水剂最优掺量为0．75％；当粉煤灰掺量为10％时，减水剂最优掺量为0．5％；当粉煤灰掺量为15％时，减水剂最优掺量为0．5％；当粉煤灰掺量为20％一30％时，减水剂最优掺量为0．75％。粉煤灰掺量／％图3粉煤灰掺量对混凝土28d强度的影响实际使用时应确定粉煤灰用量与减水剂最优掺量的搭配，大部分情况下，减水剂掺量以0．75％为宜。表1减水剂掺量对混凝土28d强度的影响强