人工砂在高性能混凝土中的应用
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人工砂石集料在混凝土及砂浆中的应用摘要:近几年来,随着我国建筑行业的快速发展,对砂、石的需求量迅猛增长。
在一些地区有大量的石材资源,在开采石料的过程中,会产生大量直径不等的颗粒状废弃物造成一定程度的环境污染,如何变废为宝、充分利用这些废弃物是当地政府及各个采石场面临的一个亟待解决的重要问题,利用尾矿制造人工砂、石,为解决该难题提供了一个新选择。
本文对此进行了以下的探讨。
关键词:人工砂石,集料,混凝土,砂浆,应用关于人工砂石集料在混凝土及砂浆中的应用国内学者已开展了一些试验研究。
鉴于不同地区石材来源及加工工艺的差异性,结合地区的具体情况,为了进一步推广和促进人工砂、石在该地区的应用,开展了相关的试验研究。
一、人工集料基本性能试验研究本文针对利用花岗岩、玄武岩和白砂岩的尾矿生产的人工砂、石的基本性能进行了试验研究。
试验依据为jgj52-2006普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准。
试验结果见表1。
在试验过程中发现人工砂、石粒呈不规则多边形,表面较粗糙且棱角尖锐明显。
通过比较表1中数据与jgj52-2006普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准的要求发现,利用三种不同种类尾矿所制的人工砂、石尽管有些指标不合理,如级配,但其物理、化学指标均能满足现行规范要求,并且有些性能指标高于规范要求。
二、人工集料混凝土性能试验研究1.原材料及试验设备水泥:32.5级复合硅酸盐水泥;天然砂:中砂,细度模数为2.8,含泥量为2.2%,堆积密度为1520kg/m3;石子:最大粒径为20的连续级配,质地优良,容重为1480kg/m3。
试验所用主要设备有ye-2000型压力试验机和d-4型低温试验箱。
2.混凝土配合比设计依据jgj55-2000普通混凝土配合比设计规程。
3.试验依据gb/t50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准;gb/t50082-2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准。
为了研究不同种类集料对混凝土性能的影响,分别利用天然砂石及本文所述的三种人工集料配制花岗岩混凝土、玄武岩混凝土和白砂岩混凝土。
混凝土机制砂的用途混凝土机制砂是一种通过破碎、筛分和洗涤天然石料而得到的,用于制作混凝土的一种砂料。
它的主要原料是骨料,可以分为人工骨料和天然石料,人工骨料主要是通过破碎再生建筑垃圾或工业废渣等制成,而天然石料则是通过开采山体或河床等地获得。
混凝土机制砂具有以下几个主要用途:1. 制作混凝土:混凝土机制砂是制作混凝土的重要原料之一。
混凝土是一种由水泥、骨料、粉煤灰和水等原料按一定比例经过搅拌、浇注和硬化而成的材料。
其中骨料的选择对混凝土的性能和质量起着至关重要的作用,因此,混凝土机制砂的制备质量是确保混凝土性能良好的关键。
2. 建筑工程:混凝土机制砂在建筑工程中广泛应用。
在房屋、桥梁、隧道、公路等工程中,混凝土机制砂作为骨料可以提供合适的强度和稳定性,使得结构更加牢固和耐久。
此外,混凝土机制砂也可以根据不同的工程需求进行调配,满足工程的特殊要求。
3. 基础工程:混凝土机制砂在基础工程中是不可或缺的材料。
无论是在建筑物的地基、桩基、基础板等基础结构中,还是在道路、铁路、机场、码头等工程中,混凝土机制砂都扮演着重要角色。
混凝土机制砂的高强度和稳定性使得基础工程具备更好的承载能力和稳定性。
4. 水利工程:混凝土机制砂在水利工程中也有广泛的应用。
比如在堤坝、水电站、航道、渠道等工程中,混凝土机制砂作为骨料可以提供更好的防水性能和抗渗透性能,确保工程的安全和可靠性。
5. 环境工程:混凝土机制砂在环境工程中也有一定的用途。
比如在污水处理、垃圾填埋场、工矿废弃物处理等工程中,混凝土机制砂可以作为骨料,通过合适的配比和工艺处理,实现环境工程的效果。
总之,混凝土机制砂是现代化建筑工程的重要组成部分,广泛应用于各类建筑、水利、交通、环保等领域。
它的使用不仅能够提高工程的质量和稳定性,还能够大幅提高工程的安全性和耐久性。
在未来的发展中,随着技术的不断进步和工艺的不断改进,混凝土机制砂的应用会更加广泛,同时也会推动建筑工程的发展和进步。
高性能混凝土应用中的问题及处理措施【摘要】高性能混凝土是符合特殊性能组合与均质性要求的混凝土,用传统的原材料和一般的施工工艺达不到高性能混凝土,本文对水泥的质量进行分析、并提出了预防措施。
同时对粗细骨料外加剂配合比设计施工控制进行探讨。
【关键词】高性能;混凝土;应用;问题;处理措施高性能混凝土是符合特殊性能组合与均质性要求的混凝土,用传统的原材料和一般的施工工艺达不到高性能混凝土,本文对水泥的质量进行分析、并提出了预防措施。
同时对粗细骨料外加剂配合比设计施工控制进行探讨。
1 原材料的质量问题材料品质优良离散性小是生产hpc最关键的先决条件。
全国各地混凝土原材料的质量离散性均较大,粗细骨料的质量差异也大,是混凝土产品中最为薄弱的环节,也是混凝土质量低劣的主要原因之一。
1.1 水泥质量目前国产水泥由于执行了新修订的同国际接轨的标准,大厂生产水泥的品质标准与发达国家相比,性能几乎没有什么差别。
但存在生产控制不够稳定,有一定的质量波动,同生产厂不同批次水泥的离散性同样存在。
由于工程建设需要只是片面追求水泥的早期强度,实行新标准的水泥细度过细,即提高于粉磨耗能,又降低了水泥与外加剂的相适容性,加重了hpc早期收缩开裂的趋势。
1.1.1 矿渣水泥问题由于矿渣比水泥熟料硬度高难磨细,造成矿渣水泥中矿渣的粒径较大,而熟料的粒径很细。
水泥产品的细度越小,矿渣与水泥熟料的这种粗细差别越明显。
由于矿渣颗粒在水泥中较粗大,因此其活性不能得到充分的发挥,如果矿渣掺量较多,水泥的早期强度则必然降低,不能满足水泥标准的要求。
水泥生产厂为使产品质量达到优质,往往过分追求水泥的早期强度,不但水泥颗粒过分的细,同时减少了矿渣的掺量。
1.1.2 水泥中的碱含量问题水泥生产厂要严格控制原材料的质量,严格工序质量稳定产品过程,将出厂水泥质量离散性降低。
水泥生产厂家要了解水泥细度对hpc质量的影响,适当降低水泥研磨的细度。
采取分开研磨方式生产矿渣水泥,分开是将掺入的矿渣与水泥熟料分别按粒径需要磨细,水泥熟料比表面积达到300~320m2/kg,矿渣用立磨研磨其表比面积达到420m2/kg以上,然后混合均匀配制成矿渣水泥,区别于混磨矿渣水泥。
关于市政工程混凝土施工中的人工砂技术应用经验【摘要】随着我国基础建设的发展以及对环境保护的日渐重视,现有的天然砂已经不能满足工程建设的需要,近年来兴起的人工砂作为建筑材料之一,已普遍应用于混凝土施工中。
作者结合市政工程特点,根据实例总结人工砂用于市政工程混凝土施工中的一些经验,以期该技术可以得到适当的应用和推广。
【关键词】市政工程;混凝土施工;人工砂技术;应用经验1.关于人工砂根据国标规定,凡经除土处理的机制砂、混合砂都统称为人工砂。
机制砂指的是由机械破碎、筛分制砀,粒径小于4.75mm的岩石颗粒,但不包括软质岩,风化岩石的颗粒;混合砂指的是由机制砂和天然砂混合制成的砂。
这里,混合物砂没有规定混合比例,只要求能满足混凝土各项性能的需要。
但必须指出,一旦使用混合砂,无论天然砂的比例占多大,都应当执行人工砂的技术要求和检验方法。
1.1 人工砂的基本特点人工砂配置出混凝土的特点是:坍落度减小,混凝土28d标准强度提高;如保持坍落度不变,则需水量增加;但在不增加水泥的前提下水灰比变大后,一般情况下,混凝土实测强度并不降低。
按天然砂的规律进行混凝土配比设计,人工砂的需水量大,和易性稍差,易产生泌水,特别在水泥用量少的低强度等级混凝土中表现明显;而如果根据人工砂的特点进行混凝土配比设计,通过合理利用人工砂中的石粉、调整人工砂的砂率,是完全可以配制出和易性很好的混凝土。
普通混凝土配比设计规程的配比设计方法完全适用于人工砂。
最适合配制混凝土的人工砂细度模数为2.6-3.0,级配为2区。
人工砂在配制填加外加剂的混凝土时,对外加剂的反应比天然砂敏感。
人工砂配制的高强度泵送混凝土在泵送过程中不易堵泵。
正确使用人工砂的混凝土密实度大、抗渗、抗冻性能好,其它物理力学性能和长期耐久性均能达到设计使用要求。
人工砂特别适于配制高强度等级混凝土、高性能混凝土和泵送混凝土。
1.2人工砂的研究和应用现状在理论研究和规范出台的基础上,人工砂在我国已经有广泛的应用,并取得成功经验,如在株六复南山河特大桥上64米铁路简支箱梁,设计为c55高性能混凝土,全部采用了人工砂混凝土;我国最大的三峡工程、黄河小浪底工程均使用人工砂配制混凝土。