粗骨料裹粉对混凝土性能影响的研究

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1、万方数据第25卷第5期贵州水力发电GUIZHOUWATERPOWER2011年10月·试验与研究·粗骨料裹粉对混凝土性能影响的研究周启坤，陈兴碧(贵州拓海科技有限责任公司，贵州贵阳550008)摘要：粗骨料在生产过程中冲洗不彻底、冲洗后的部分污水被带入成品料仓以及转运过程中跌落、碰撞及相互摩擦等也会产生一定的粉末，其中一部分粉末包裹在骨料表面。而粗骨料的表面裹粉量又不是均匀的，通过粗骨料表面不同裹粉量的混凝土试验得出粗骨料不同裹粉量对碾压混凝土、常态混凝土的力学、变形及耐久性能的影响。关键词：水工材料；碾压混凝土；常态混凝土；粗骨料；裹粉；性能中图分类号：TU52

2、1．1；TU528．1文献标志码：B文章编号：1007—0133(2011)05--0059—031概述人工砂石料生产过程中，冲洗不彻底、冲洗后的部分污水被带人成品料仓等都会使粗骨料表面裹上一层粉末，而粗骨料在转运过程中跌落、碰撞、摩擦等也会产生一定的粉末，从而附在骨料表面。粗骨料裹粉是当前水电站工程较为普遍存在的问题，人工砂石料生产工艺的不同，对粗骨料裹粉存在的形态也不相同。有的研究单位也对粗骨料的裹粉做过相关的研究，但得出的结论是不同的，粗骨料裹粉对混凝土性能的影响也不尽相同。大花水水电站位于贵州省贵阳市清水河中游，为清水河干流水电梯级开发的第3级，电站装机容

3、量180MW，多年平均发电量7．23亿kW·h。大坝为抛物线双曲拱坝，最大坝高134．5m，大坝坝轴线总长387．56m，混凝土总量约65万m3，其中碾压混凝土约55万m3，常态混凝土约10万m3。该电站人工砂石骨料用半干法生产，由于生产工艺过程的原因，粗骨料存在一定的裹粉，且裹粉量也时大时小。为了解决粗骨料裹粉对混凝土性能的影响，进行了粗骨料不同裹粉量对混凝土性能影响的试验研究。2原材料2．1．人工砂石料选用大花水水电站工程砂石系统生产的人工砂石骨料，其物理性能检测结果见表1。表1大花水水电站砂石骨料物理性能试验成果2．2裹粉粗骨料制备混凝土试验前，将原状粗骨料

4、样品冲洗干净，使其表面不含石粉，并制备成样品dC0；将粗骨料表面裹粉去掉一部分，制备成样品dCl；原始状样品编号为dC2；将粗骨料润湿后在人工砂中混合后筛选出来，使其表面裹粉量大于原样，制备成样品dC3。3种粗骨料裹粉含量检测结果见表2。从粗骨料裹粉含量及石粉颗粒级配分析来看，裹粉量少时，石粉的细颗粒含量较高，而裹粉量大时，石粉的细颗粒含量较低而粗颗粒含量相应增大，．低含量的裹粉样在制备时需要去掉一部分裹粉，这也符合细颗粒的粉末不易掉落的原则。2．3其他原材料混凝土试验采用贵州贵阳水泥有限责任公司生收稿日期：2011-04—29作者简介：周启坤(1969--)，男

5、，贵州省遵义市人，工程师，从事水利水电工程材料试验研究工作。·59·万方数据第25卷第5期贵州水力发电2011年10月注：粗骨料级配裹粉含量按三级配碾压混凝土大石：中石：小石为30％：40％：30％进行加权平均。耋氅T：鲁掣：竺P：惚乏苎孽?塑要畏苎[圭3试验配合比产的Ⅱ级粉煤灰，四川晶华化工有限责任公司生产”。“”一”’。的“QH—R20”缓凝高效减水剂和浙江龙游}昆凝试验选用大花水水电站工程大坝施工配合比，土外加剂有限责任公司生产的“ZB一1G”引气剂，设计技术指标为C帅20W6F50碾压三级配和C20经检验，以上原材料检测结果均符合相关规程规范W8F100常

6、态三级配，施工配合比见表3。的要求。表3大花水水电站混凝土试验基准配合比4混凝土试验结果分析分别采用表面裹粉含量不同的4种粗骨料进行混凝土试验，试验时将常态混凝土坍落度控制在60—80mm范围内，含气量控制在3．o％～4．5％范围内；碾压混凝土比值控制在3～5s范围内，含气量控制在3．0％～4％范围内。从混凝土试验拌和物来看，当粗骨料表面裹粉大于1％以上时，碾压混凝土的单位用水量增大了3kg／m3，随着粗骨料裹粉量的增大，2种混凝土的含气量呈减小趋势。4．1粗骨料裹粉含量对混凝土力学性能的影响粗骨料不同裹粉含量对混凝土抗压强度、劈拉强度、轴拉强度及弹性模量和极限拉

7、伸值等变形性能试验结果见表4和图l～图4。表4大花水水电站混凝土力学变形性能注：编号dC0—1和dC0—2粗骨料表面不含裹粉。·60·万方数据周启坤，等：粗骨料裹粉对混凝土性能影响的研究2011年第5期00．511．52粗骨料裹粉含量，％图1裹粉含量与混凝土抗压强度关系曲线3．53d2．5山罨2魁想1．5辑暴10．50d00．511．52粗骨料裹粉含量，％图3裹粉含量与混凝土轴拉强度关系曲线从表4及图1一图4可知，粗骨料表面裹粉对于常态混凝土的力学变形性基本没有影响；但粗骨料表面裹粉对碾压混凝土抗压强度、劈拉强度、轴拉强度及极限拉伸值均有一定的影响，随着裹粉含量的

8、增大，碾压