人工砂含粉量与级配对混凝土性能的影响

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1、一试验研究更避嘲21)1()年人工砂含粉量与级配对混凝土性能的影响覃光焱(重庆市中设市政工程设计有限公司，重庆400023)摘要以C50为主要研究对象，通过试验，分析人工砂颗粒级配0，15nma以上、O．15nma以下颗粒级配以及其含粉量对混凝土的拌合物工作性能和强度的影响结果表明：良好的人工砂颗粒级配、适中的含粉量能改善混凝土拌合物、强度等性能。关键词人工砂；含粉量；级配；工作性能；强度1原材料2初步配合比(1)人工砂：选用重庆地区由石灰岩破碎3种颗粒级配主要以强度等级C50的混凝土为研究对象。根据配制经不同的人工砂，分别为人工砂A、人

2、工砂B、人工砂C。此外，验．初步确定胶凝材料用量460～510kg／m．水灰比在0．34一还选用了由重庆长江卵石破碎人工砂D，其筛分结果和细度O．42之间选择．要求坍落度大于160mm。在人工砂混凝土配模数见表1。合比试验前，将人工砂A、B、C、D分别筛分为0．15mm以上和(2)天然中砂：试验选用了岳阳天然中砂，其表观密度为0．15mm以下两种颗粒级配组分．在接下来的试验中按相应2650kg／m’，松散堆积密度1490kg／m，紧装堆积密度1610kg／的要求进行选取。初步配合比试验采用的细集料为未经筛分Itl’松散与紧装空隙率分别为4

3、3．8％、39．2％，其级配见表2。处理的人工砂B，其中，砂率均选取35％。初步配合比以及拌．(3)粗集料：试验研究采用重庆旱土5~25ram石灰岩碎合物工作性和强度试验结果见表5。石。其主要性能见表3。表5初步配合比(4)水泥：使用重庆小南海水泥厂生产的P．042．5R级普坍抗压强度配合l：U(kg／m)通硅酸盐水泥，其物理性能见表4。落，MPa_T作性(5)外加剂：试验选用与小南海水泥适应性较好的重庆度描述水泥人砂碎石步剂!由口水7d28d江韵混凝土外加剂有限公司生产的吖一l高效减水剂。／ram表1人工砂的颗粒级配和细度模数初步配合比

4、试验结果表明：水灰比从0．34增大到O．42，混凝土坍落度呈增大趋势，坍落度从155mm增大到190mm，7d和28d抗压强度均呈下降趋势．其中配合比3抗压强度试验结果比配合比1的28d抗压强度减小了5．4MPa；而相同水灰比条件下，水泥用量从470kg／m增加到500kg／m，拌合物工作性变粘，7d和28d抗压强度均有较大提高，分别从51．8MPa和61．3MPa增加到57．3MPa和67．5MPa。综合比较，选取配合比2进行下一阶段试验。3人工砂0．15mm以上颗粒级配人工砂最佳含粉量及其上下限一直存在争议，而较少有研究结合人工砂级配

5、和含粉量分析其对混凝土各种性能影响。选择含粉量(为了避免0．15ram以下颗粒形态对试验的影响，石粉均选取人工砂B的0．15mm以下颗粒)分别为0，6％，12％，l8％。24％的三种不同级配人工砂(人工砂A、B、C的0．】5ram以上颗粒)作为混凝土的细集料，进行混凝土拌合物工作性能、立方体抗压强度的对比试验．试验结果见表6。·26·第2期(总第115期)翘楚建村试验研究■表6石粉含量对不同级配人工砂混凝土的影响为研究人工砂0．15Illm以下颗粒组成对混凝土性能的影响．采用配合比2．选用含粉量为l8％人上砂B作为细集料．并将小于0．15

6、ram的颗粒筛分为0．075～0．15ram之间颗粒与小于0．075rmn以下颗粒．两部分颗粒分别按比例为2：1．1：1和1：2，试验结果表7。表7人工砂0．15mm以下颗粒组成对人工砂混凝土的影响研究表明，0．15mm以下颗粒的组成对人工砂混凝土有影响。从表8可以看出：随着0．075ram以下颗粒所占比例增加，坍落度及扩展度均减小，拌合物逐渐变粘。这是因为小于0．075mm颗粒比表面积比0．075～0．15ram颗粒大，吸水率增大，使混凝土拌合物的工作性变差；对7d和28d立方体抗压强度影响不大，强度相差没有超过2MPa，而28d劈裂强

7、度分别为4．25MPa．4．34MPa和4．O1MPa。相差也不大。试验结果表明：对拌合物工作性而言．当A、B、C三种级5砂率配的人工砂中无石粉含量时，工作性都较差．均出现离析和由于人工砂表面粗糙，棱角多，且石粉含量普遍较高，从泌水现象；随石粉含量增加，逐渐改善了人工砂混凝土拌合而导致人工砂混凝土和易性较易出现极端情况。砂率稍小．物的流动性、粘聚性和保水性，混凝土拌合物的坍落度与坍就容易出现离析泌水现象，砂率偏大时则表现为粘性过大，落扩展度均增大；不同级配人工砂达到最佳的含粉量不同，流动性显著降低，因此，砂率的选取对于(下转第79页)人工

8、砂A达到最佳含粉量为12％，人工砂B的最佳含粉量为表8砂率对人工砂混凝土拌合物工作性和强度的影响l8％，而人工砂C的含粉量达到24％时。坍落度和扩展度达到最大；另外，与天然中砂混凝土比较，最佳