c50高强机制砂混凝土性能试验和应用探究

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1、C50高强机制砂混凝土性能试验和应用探究　　【摘要】文章中主要进行的是对C50机制砂混凝土的配合比进行的设计和研究，通过分析，配制出符合C50高强机制砂混凝土性能要求的施工材料，并对其水胶比、砂率、矿物掺和料等相关的因素进行分析和比较。【关键词】C50；机制砂混凝土；性能试验；应用研究某高速公路全长大约为320km，是国家的公路网的主干线。其中，桥隧工程的比例大约占总路线的长度的50%左右。所以，水泥混凝土的需求量是非常大的，对于工程质量的要求也是非常高。而且该高速公路沿线各施工段都比较缺乏配制高性能混凝土的优质的天然河砂等原材料，所以高速公路建设所需要的河砂都需

2、要从外地采购。《公路桥涵施工技术规范》（JTJ5041-2000）中有这样的规定：即如果河砂不易开采，或需要从外地购入的时候，也可以相应的采用山砂或者是硬质的岩石所加工成的机制砂来代替。但是这样的机制砂在国内公路建设市场上的应用还不是很多，只有在水电行业有比较多的应用，在这样的重点建设工程中应用更为少见。而且，机制砂在公路工程中的应用与在水电行业中的生产还有着很明显的不同，因为水电行业的施工地点比较集中，采用的制砂设备也相对来说比较先进，所制造出来的机制砂的性能比较稳定，质量也比较优良；但是公路工程往往具有点多面广的特点，所制的机制砂的质量差异往往比较大，其主要的

3、表现是母岩的种类和强度差异比较大，制砂设备的规模也比较小，质量的波动比较大等方面。这些方面都为公路工程应用机制砂带来了很大的麻烦，因此对于机制砂混凝土的应用就必须要更加的慎重。一、机制砂的原材料及配合比本次的研究主要是采用的水泥的细度模数为3.03，石粉的含量在8.5%左右；热电厂所生产的Ⅰ级粉煤灰，其需水量的比为97%，28d抗压强度比大约为102%；另外还采用UNF-5型的高效减水剂，其减水率22%。那么，我们知道，影响混凝土的力学性能与耐久性能的因素主要是取决于混凝土的原材料的选取、配合比的设计、混凝土的施工技术及养护等环节。本次研究主要是研究粉煤灰的掺量变

4、化对于C50高性能机制砂混凝土力学性能、稳定性能及耐久性能的影响如何，由此可以确定出混凝土的最佳配合比掺量，混凝土的基准配合比在表1中列出，而粉煤灰的等量取代率取为：5%、15%、25%和35%。二、试验结果与分析不同的粉煤灰掺量对于混凝土的力学性能影响的试验结果如表2所示。5那么，在表2中我们可以看出，混凝土的28d抗压强度并不是随着粉煤灰掺量的增加而一直增加的，而是在粉煤灰掺量增加的过程中出现了一个最优值（15%），之后随着粉煤灰掺量的进一步增加，混凝土的抗压强度会反而减小。轴心抗压强度与静弹性模量的值与抗压强度的变化基本一致。由于粉煤灰的火山灰效应及微集料效

5、应的作用，出现了上面的这种规律。同时，由于粉煤灰的掺入也使得混凝土内部的结构得到进一步的细化，其内部的孔受力体系得到了更为积极的改善，从而也大大的提高了混凝土的力学性能。与此同时，粉煤灰的活性作用也使得混凝土中的水泥与骨料之间的界面结构得到了优化，从而可以提高混凝土的内部界面的强度，在这方面也对混凝土的力学性能有了进一步的改善。所以，可以得出适量的掺入粉煤灰可以使混凝土的力学性能得到提高的结论，本次研究的适宜掺量为15%。三、机制砂混凝土的施工工艺及控制我们在上面的试验中，以及得到了优化的混凝土的配合比，从而可以利用机制砂配制出具有与黄砂混凝土作用相当的混凝土来作

6、为建筑材料，但是也由于机制砂的一些自身的特点，我们在机制砂混凝土的施工过程中，除了应该严格的按照普通的黄砂混凝土的施工工艺进行施工之外，还必须要针对机制砂混凝土的一些特性来加强对施工的控制。（一）必须严格控制所制机制砂的质量5由于机制砂的制造过程是由机械来完成的，所以在制砂的过程中，很容易产生一些人为的质量干扰，比如说制砂机的进料粒度可能会出现比较大的波动，工艺的参数调整不一致以及制砂机很容易受到磨损，这些问题都会对机制砂的质量产生比较大的影响。（二）机制砂混凝土的振捣成型过程相对于黄砂混凝土，具有相同工作性能的机制砂混凝土则更加容易发生液化，所以，在进行机制砂混

7、凝土是浇筑工作时，应该适当的缩短其振捣的时间，这样可以有效的避免机制砂混凝土出现离析、泌水的现象。（三）机制砂混凝土如何进行养护我们都知道，机制砂里面一般是含有一定量的石粉的，这些石粉的存在往往会致使机制砂混凝土中浆体的含量增加，所以在早期就容易出现失水而产生塑性收缩，在后期主要是干燥收缩。因此，机制砂混凝土必须要加强其早期和后期养护，一般的机制砂混凝土比普通的混凝土的养护时间要适当的延长一些，养护的时间控制在14天左右。（四）机制砂混凝土制造T梁的荷载试验在设计的荷载作用之下，机制砂与黄砂的制造T梁的物理力学性能基本上是一样的。两者的挠度和应变的校验系数都是小于

8、1.0的，