机制砂混凝土在高速公路中的应用年度总结报告

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1、机制砂应用工作小组半年工作总结永蓝高速公路机制砂应用工作小组成立于2009年4月底，在永蓝高速公路工程施工联合指挥部的领导下，应用工作小组按照项目工作大纲，结合工程进度开展了相应的工作，现将半年来所做的工作总结如下：一．麻江机制砂的应用麻江机制砂的成功应用充分证明了机制砂在永蓝高速中应用的可行性。通过比较机制砂与河砂的技术性能指标，以及同等工作性下两者的硬化混凝土的强度，证明了机制砂在配制混凝土中的优势。麻江机制砂的应用，开启了机制砂在永蓝高速中应用的先河。在机制砂应用小组为介入之前，永蓝高速出现河沙供应紧张,运输成本高的局面。与此同时由砂石场生产的机制砂大量堆积，没有得到真正的应用，不仅没

2、有解决工程用砂的需求反而占有大量堆积场地。机制砂小组介入以后，麻江砂石场的机制砂充分有效的应用于永蓝高速中，并且一度出现机制砂供不应求的局面。下面主要通过麻江机制砂在永蓝高速中机制砂混凝土的配制，以及机制砂与河沙混凝土的力学性能的比较，证明机制砂混凝土在永蓝高速中应用的必要性与可行性。1.1麻江机制砂与道县河砂技术指标的比较与分析在永蓝高速第一合同段项目部实验室的配合下，永蓝高速公路机制砂生产应用工作小组对麻江机制砂进行了检测，并与道县河砂进行了比较。结果如下：表1细集料物理性能砂样表观密度（g/cm3）堆积密度（g/cm3）空隙率（%）<0.075mm颗粒含量（%）细度模数麻江机制砂2.7

3、981.53645.110.32.8道县河砂2.5941.57839.20.72.8图1麻江机制砂级配曲线图2道县河砂级配曲线由表1、图1和图2可以看出1）由于机制砂表面粗糙，多菱角使其堆积密度偏小、空隙率偏大为45%。河砂由于粒型呈圆形、表面光滑、堆积密实,空隙率仅仅为39.2%。2）机制砂中小于0.075mm颗粒为实心石粉颗粒，含量偏高为10.3%，粘土含量由MB值表征为0.85；河砂中小于0.075mm颗粒大部分是多孔状粘土颗粒，含量较少为0.7%，该砂比较干净。3）从级配曲线可以看出，机制砂级配曲线接近Ⅱ区级配中值，是比较好的中砂。机制砂由于是机械生产，可控性强，经过3.5mm的筛孔

4、后粒径在4.75以上的含量为0.6%。道县河砂虽然也属于Ⅱ区中砂，但是从图中可以明显看出4.75以上和0.6以下的颗粒明显偏多。其4.75以上颗粒含量达8.6%。河砂一般为天然形成，人工调整级配比较困难，从而给混凝土配制带来不利影响。1.2其它原材料水泥：金磊P·O42.5级水泥，物理力学性能检测结果见表2;粗集料：宁远县欧阳彪石场5-31.5级配碎石，性能指标见表3;减水剂：广州凯立GC-PP1高效减水剂。表2金磊PO42.5级水泥的物理力学性能凝结时间/min安定性抗折强度/MPa抗压强度/MPa细度(80µm筛余)/%标准稠度/%初凝终凝3d28d3d28d191300合格5.78.7

5、30.350.91.2525.0表3碎石性能指标针片状含量/%泥块含量/%含泥量/%压碎值/%表观密度/kg·m-3松堆密度/kg·m-3空隙率/%7.900.713.32684162039.61.3低标号机制砂混凝土的配制根据全线结构物混凝土使用情况统计结果，低标号混凝土主要用于桥涵构造物、隧道工程、干孔桩、水下灌注桩、桥涵下部构造、通涵盖版、抗滑桩等工程结构。本次试验以C30机制砂泵送混凝土为设计目标（设计坍落度：140-160mm），确定了相应配合比的合理水灰比和砂率。1.3.1水灰比与强度的关系在固定用水量下，通过调整水泥用量和砂率来确定混凝土强度与水灰比的关系,实验结果如下表：表4

6、水灰比对机制砂混凝土性能的影响编号水灰比砂率/%减水剂掺量配合比（kg/m3)坍落度/mm混凝土强度/MPaCSGW7d28d4-10.59452.24(0.8%)280889108616513532.2待出4-20.53442.48(0.8%)310856108916514535.6待出4-30.49432.72(0.8%)340823109216511539.3待出4-40.45422.96(0.8%)370792109316516040.6待出4-50.41413.2(0.8%)400761109416516045.5待出4-60.38403.44(0.8%)4307301095165

7、17050.2待出实验现象描述：以上混凝土无泌水、离析现象，和易性较好。试验结果分析如下：图3灰水比与机制砂混凝土强度的关系由表4及图3可以看出：单位用水量相同，随水灰比的逐渐减小，混凝土的坍落度无明显变化，强度呈递增趋势，强度与灰水比相关性较好。根据7d试验结果，结合设计要求与实践经验，选取C30机制砂混凝土水灰比为0.55。1.3.2砂率的优选同等水灰比下砂率过大会使混凝土变得粘稠而达不到预期的流动性；砂