水泥、砂石、掺合料对混凝土性能的影响(张庚)
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混凝土原材料成分对混凝土强度的影响原理探究一、引言混凝土作为建筑业中最为常见的材料之一,在建筑领域发挥着重要的作用。
而混凝土的强度是评估其性能的一个重要指标。
混凝土的强度与其原材料成分密切相关,因此对混凝土原材料成分对混凝土强度的影响原理进行探究,对混凝土强度的提高和优化具有重要意义。
二、混凝土原材料成分混凝土主要由水泥、骨料、水和掺合料四种原材料组成。
其中,水泥和水为粘结材料,骨料为骨架材料,掺合料则是为了改善混凝土性能而添加的一些材料。
1.水泥水泥是混凝土中的粘结材料,其主要成分为熟料和矿物质掺合料。
熟料是由石灰石、黏土和煤炭等原材料烧成的粉状物质,矿物质掺合料则是由粉煤灰、矿渣等工业废料经过处理后添加的。
2.骨料骨料是混凝土中的骨架材料,其主要分为粗骨料和细骨料两种。
粗骨料一般为5mm以上的石料,细骨料则为5mm以下的石粉、砂等材料。
3.水水是混凝土中的溶剂,其主要作用是与水泥发生化学反应,形成水化产物,从而使混凝土具有坚硬性和耐久性。
4.掺合料掺合料是为了改善混凝土性能而添加的一些材料,其种类较多,主要有粉煤灰、矿渣粉、硅灰石、膨胀剂等。
掺合料可以改善混凝土的流动性、耐久性、抗裂性等性能。
三、混凝土原材料成分对混凝土强度的影响原理混凝土原材料成分对混凝土强度的影响原理是非常复杂的,因为混凝土的强度不仅与原材料成分有关,还与混凝土的配合比、制作工艺等因素有关。
下面将从水泥、骨料、水和掺合料四个方面分别介绍其对混凝土强度的影响原理。
水泥是混凝土中的粘结材料,其品种和用量对混凝土的强度和耐久性有着重要影响。
一般来说,水泥的强度越高,混凝土的强度就越高。
此外,水泥的用量也会对混凝土的强度产生影响。
水泥用量过多会使混凝土表面龟裂,用量过少则会使混凝土强度不足。
2.骨料对混凝土强度的影响原理骨料是混凝土中的骨架材料,其粒径大小、形状、表面状态等都会对混凝土的强度产生影响。
一般来说,粗骨料的强度高于细骨料,因此在混凝土中应适当提高粗骨料的用量。
混凝土原材料对水利工程混凝土性能的影响与检测控制【摘要】:水利工程中的混凝土结构承载着重要的作用,其性能直接关系到工程的安全和持久性。
因为混凝土性能的好坏主要受混凝土原材料的质量和比例控制。
本文将通过对混凝土原材料对水利工程混凝土性能的影响进行研究,分析混凝土原材料的选择、配比和检测控制等关键因素,为水利工程的混凝土结构设计和施工提供参考。
【关键词】:混凝土是由水泥、骨料、粉煤灰、矿渣等原材料按一定比例混合而成的工程材料,广泛应用于水利工程中的水坝、渠道、堤坝等建筑物。
由于该工程会常常受到水流的冲刷,就需要耐久性好、稳定性强的混凝土结构,以延长水利工程的使用寿命,减少维修和更换的频率和成本。
因此,选择、检测、控制混凝土原材料就显得尤为重要。
一、混凝土原材料对混凝土性能的影响(一)水泥对混凝土性能的影响水泥是混凝土中的胶结材料,通过与骨料反应形成水化产物,使混凝土形成硬化结构。
在使用过程中,水泥的种类、石膏含量等因素会影响混凝土的流动性、坍落度和可泵性等施工性能。
一般来说,采用高品质的水泥可以提高混凝土的强度。
因为水泥胶凝体在混凝土中形成的孔隙结构密度和连通性对混凝土的抗渗性能有很大影响。
高品质的水泥可以形成致密的胶凝体,减少孔隙和裂缝的存在,提高混凝土的抗渗性。
(二)骨料对混凝土性能的影响骨料在混凝土中起到填充和加强作用,其分散性和表面形貌对混凝土的抗裂性能有影响。
粗骨料可以增加混凝土的抗裂能力,而过于细小的骨料可能会导致混凝土的开裂,采用质量好的骨料可以减少混凝土中的孔隙和裂缝,提高混凝土的抗渗性。
此外,骨料的种类、尺寸、形状和质量都会影响混凝土的强度。
一般来说,使用质量好、粒径分布合理的骨料可以提高混凝土的强度。
(三)粉煤灰对混凝土性能的影响粉煤灰是一种常用的混凝土掺合料。
它里面的细微粒子在混凝土中可以起填充和润滑作用,减少混凝土内部的孔隙和裂缝,提高混凝土的抗裂性能。
研究表明,适量的粉煤灰掺入混凝土可以显著减少裂缝的数量和宽度。
不同材料掺配对混凝土性能的影响研究一、引言混凝土是建筑工程中最为广泛使用的材料之一。
其性能的稳定性和可靠性对工程质量至关重要。
目前,混凝土的材料掺配已成为提高混凝土性能的一种有效方法。
本文将从不同材料掺配对混凝土性能的影响进行研究。
二、材料掺配对混凝土性能的影响1. 矿物掺合料的影响矿物掺合料是一种常见的混凝土掺合料,例如粉煤灰、硅灰、矿渣等。
研究表明,适量添加矿物掺合料可以提高混凝土的性能,例如抗压强度、抗渗性、耐久性等。
2. 膨胀剂的影响膨胀剂是一种可以使混凝土体积膨胀的掺合料。
研究表明,适量添加膨胀剂可以提高混凝土的抗裂性和耐久性。
3. 纤维掺合料的影响纤维掺合料是一种可以提高混凝土抗裂性能的掺合料。
研究表明,适量添加纤维掺合料可以提高混凝土的抗裂性和抗冲击性。
4. 高性能掺合料的影响高性能掺合料是一种可以提高混凝土性能的掺合料。
例如,高性能水泥、高性能矿物掺合料等。
研究表明,适量添加高性能掺合料可以提高混凝土的抗压强度和耐久性。
三、材料掺配的优化材料掺配的优化是提高混凝土性能的关键。
优化的方法包括掺配比的优化、掺合料的选择和添加量的控制等。
1. 掺配比的优化掺配比的优化是混凝土性能优化的关键。
掺配比的优化应考虑混凝土的用途、环境和性能要求等因素。
2. 掺合料的选择掺合料的选择应考虑掺合料的性质和混凝土的用途等因素。
例如,粉煤灰可以提高混凝土的耐久性,但对混凝土的早期强度有一定影响。
3. 添加量的控制添加量的控制是优化材料掺配的关键。
添加量应根据混凝土的用途和性能要求进行合理控制。
四、结论材料掺配是提高混凝土性能的一种有效方法。
矿物掺合料、膨胀剂、纤维掺合料和高性能掺合料等都可以提高混凝土性能。
材料掺配的优化应从掺配比、掺合料的选择和添加量的控制等方面进行。
混凝土的性能优化有助于提高工程的质量和安全性。
混凝土材料力学性能的影响因素分析混凝土是建筑工程中常用的建筑材料之一,具有良好的耐久性、便于加工、施工方便等优点。
然而,混凝土材料在不同的使用环境下,其力学性能会受到不同的影响因素的作用,因此,混凝土材料的力学性能影响因素的探究十分必要。
1. 混凝土配合比的影响混凝土配合比是混凝土的组成成分及其配比比例的总称。
混凝土配合比对混凝土材料的力学性能影响较大。
当混凝土中水泥含量增大,其抗压强度也会随之提高。
此外,混凝土的骨料含量也会影响其力学性能,一般来说,骨料含量增大会使混凝土的强度提高,但若超过一定比例,会导致混凝土的稳定性降低。
2. 试件制备方法的影响混凝土试件的制备方法对试件力学性能影响很大。
若制备不当,会出现通常出现的缺陷,比如:气孔、鞣孔、缝隙等。
这些缺陷都会降低混凝土试件的强度,加大变形量。
目前,常用的制备方法有振捣法、压制法、回弹法、压模法等。
3. 养护条件的影响混凝土试件在制备后,还需要进行一定的养护,以充分发挥其力学性能。
养护条件的好坏对混凝土试件的力学性能影响很大。
通常情况下,养护温度在20℃左右比较适宜。
同时,湿度和养护时间也非常重要。
如果湿度不够,或养护时间不足,会导致混凝土试件强度较低、变形大。
4. 材料掺合剂的影响混凝土掺合剂是在混凝土中加入一定量的工业废料或特种材料,以改变混凝土材料的物理和力学性能。
掺合剂的种类和含量也对混凝土的力学性能产生影响。
常用的混凝土掺合剂有矿物粉、硅灰石、膨胀剂、减水剂等。
不同的掺合剂在混凝土中的作用也不同。
比如,矿物粉能够修复混凝土缺陷,增强混凝土的抗压强度;硅灰石能够降低混凝土的温度应力和收缩变形等。
综上所述,混凝土的力学性能受到因素较多,我们在使用混凝土材料时,应根据具体的使用环境和需要进行调整和选择。
同时,混凝土制备过程中的制备方法、养护方法也要注意,以充分发挥其力学性能。
最后,发展新型混凝土掺合剂,也是改进混凝土力学性能的重要途径。
混凝土配合比对工程质量的影响有哪些在建筑工程领域,混凝土是一种被广泛应用的材料,其质量的优劣直接关系到整个工程的安全性、耐久性和经济性。
而混凝土配合比则是决定混凝土质量的关键因素之一。
混凝土配合比,简单来说,就是指混凝土中各种原材料(水泥、砂、石、水、外加剂等)的比例关系。
这个比例的设定并非随意而为,而是需要经过精心的计算和试验,以满足工程对混凝土性能的特定要求。
首先,混凝土配合比会显著影响混凝土的强度。
强度是混凝土最重要的性能指标之一,直接关系到建筑物的结构安全。
如果水泥用量不足,或者水灰比过大,都会导致混凝土的强度降低。
例如,在建造高层建筑时,底层柱和剪力墙等承重构件需要使用高强度的混凝土,如果配合比不合理,使得混凝土强度达不到设计要求,就可能会引发严重的安全隐患。
相反,如果水泥用量过多,虽然强度能够得到保证,但会增加成本,并且可能导致混凝土在硬化过程中产生过大的收缩裂缝,影响其耐久性。
其次,配合比会影响混凝土的工作性能。
工作性能主要包括流动性、黏聚性和保水性。
良好的流动性可以使混凝土在浇筑过程中更容易填充模板的各个角落,避免出现空洞和蜂窝等缺陷;合适的黏聚性能够保证混凝土在运输和浇筑过程中不发生离析现象;良好的保水性则可以防止混凝土表面产生泌水,从而提高混凝土的表面质量。
如果砂率过低,石子之间的空隙无法被充分填充,就会影响混凝土的流动性和黏聚性;而如果水灰比过小,混凝土会变得过于干稠,难以施工。
再者,混凝土配合比还会对混凝土的耐久性产生重要影响。
耐久性是指混凝土在长期使用过程中抵抗各种环境因素(如碳化、冻融循环、化学侵蚀等)破坏的能力。
例如,如果水泥用量过少,混凝土中的孔隙率就会较大,外界的有害介质更容易侵入,从而加速混凝土的劣化。
此外,合理的配合比可以减少混凝土中的碱骨料反应,提高其抗渗性和抗冻性,延长建筑物的使用寿命。
另外,混凝土配合比也会影响混凝土的体积稳定性。
混凝土在硬化过程中会发生体积变化,如果这种变化受到约束,就会产生内应力,当内应力超过混凝土的抗拉强度时,就会出现裂缝。
在现代建筑中,不能缺少的一种重要材料就是砂石,评价混凝土用砂石骨料质量标准的关键性指标之一即为含泥量,如果具有较高的含泥量情况,会增加用水量,不良的影响到混凝土拌合物的工作性、混凝土强度。
所以,必须要高度的重视好研究砂石含泥量对混凝土工作性及抗压强度的影响,确保所配制的混凝土具备合理等级。
1混凝土概况混凝土的构成为水泥、石子、砂、水和相应化学外加剂,通过水泥凝结硬化所得,强度、耐久性较高。
混凝土重要构成材料就是砂、石,称作骨料,在混凝土总体积中占据70%的比重。
工作性涉及到三方面,即流动性、粘聚性、保水性,为混凝土拌合物,对于各种施工环节的操作提供便利性,能够让结构更加均匀,并且使得密实性更强。
含泥量为混凝土用砂石骨料质量标准内关键性指标,国家以及行业标准中,均严格的提出含泥量限制,对于混凝土来说,需要天然砂含泥量在5%之内,石子含泥量在1.5%之内。
但砂石通常为天然地方性材料,多项因素(产地、采集等)均可以对最终材质构成影响,各因素的作用下,能够改变砂石材质,或者出现砂石含泥量超标问题。
所以需要实施各种有效的途径对此形势进行应对。
现代混凝土中,实施硅酸盐水泥作胶凝材料这种形式,应用的时间已经较长,得到广泛的认可以及满意,但对于骨料含泥量跟混凝土的强度以及性能等等方面所产生的影响的内容还相对不多,特别是在定量角度讲。
因为以往人们只是在意砂石级配、形貌等可以显著的影响到混凝土性能的特征,不重视骨料含泥量的影响作用。
而且实践中,在基于各项因素影响的基础上,非常不容易明确混凝土性能的关键性因素,例如在增大骨料含泥量时,会相应的降低混凝土强度,但同体积骨料增大含泥量,降低单位用水量情况下,会将混凝土的强度提升。
所以,国内外在此问题上未形成统一定论,针对分析骨料的含泥量影响到混凝土拌合物工作性的内容还需要不断的探索,而且在解释骨料的含泥量影响到混凝土强度的方面,未来需要更多的研究予以支持论证。
2试验研究2.1试验依据和材料对于检测水泥的方法以及标准,必须要严格的遵循标准依据,也就是我国提出的《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T17671-1999)、《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB/T1346-2011)等等内容。
0 引言普通混凝土的强度对结构的安全性和使用寿命存在直接影响。
混凝土强度不高极易导致以下三个方面病害的出现:一是结构的强度会下降,从而影响到结构的安全性;二是结构抗裂效果低下,构件过早出现过宽、过多的开裂;三是结构的刚性降低,从而导致变形,由此将直接影响到建筑的整体使用。
另外,混凝土的抗渗、耐久性等性能也会随之下降。
期间通过对不同材料性能、特性、比例关系、施工工艺、养护条件等因素的综合分析,表明混凝土配合比和原材料是对混凝土强度产生影响的直接因素,因此以下将对其展开探究。
1 原材料对普通混凝土强度的影响普通混凝土主要由水泥、粗骨料、细骨料、水、外加剂、掺合料等构成,由此以下将探究原材料对普通混凝土强度的影响。
1.1 水泥混凝土的强度、耐久性和经济性能都受到水泥原材料的影响。
第一,水泥的种类、强度等级的选择要合理。
期间需要根据工程性质和特点、工程环境和施工情况选择合适的水泥。
如在大面积的厚混凝土中,将可以使用矿渣水泥或火山灰水泥,以此防止因温度应力而产生的裂缝。
第二,由于水泥的组成成分不相同,使混凝土的矿物组成也不同。
在普通水泥中,由于矿物组成的不同,如矿物组成的可塑性、矿物组成的抗压性、矿物组成的塑性及其与混凝土的粘结性等都不同,因此其对混凝土强度的影响也就不同。
当水泥中的胶凝材料和外加剂为硅酸盐时,会使混凝土强度降低。
当水泥中的氯离子含量过高时,也会降低水泥的强度。
第三,水泥的真实活性也会显著影响到混凝土的强度。
由于水泥企业的工艺设备、质量管理水平参差不齐,由此将导致部分产品的出厂品质不高,使用后会导致混凝土强度等级偏低。
另外,在施工现场,因贮存条件不佳或存放期太久,会导致水泥受潮或发生氧化反应,由此使得水泥出现胶凝现象,活化程度下降,水泥强度降低,进而影响混凝土的强度1.2 骨料骨料对混凝土强度有如下影响:第一,粗骨料的颗粒级配也会对较大影响混凝土强度。
当使用连续粒级的粗骨料时,如(5~25)mm,混凝土胶凝材料的和易性、黏聚性就比较良好,混凝土的强度较为稳定。
1混凝土性能的基本要求及其影响因素1.1和易性及其影响因素混凝土的流动性保水性和粘聚性成为和易性。
影响这一特点的主要因素是水泥自身所有的特性。
其中有水泥浆大小直接影响混凝土拌合物的稳定性,水灰比影响混凝土的流动性,同样还有砂率大小也是重要因素。
1.2耐久性及其影响因素混凝土的耐久性是指对外界环境的抵抗能力,包括抗冻性和扛腐蚀性。
冻融循环会造成混凝土破损和变形,混凝土若受到冻害,会导致其体积膨胀,出现冻胀和变形现象。
酸碱盐的侵蚀同样会影响混凝土耐久性,酸性物质的侵蚀会促使水泥中氢氧化钙与其他物质发生化学作用,导致混凝土发生崩解,而碱性物质中的浓溶液则会对混凝土造成化学侵蚀和结晶侵蚀,破坏混凝土的内部结构。
而钢筋锈蚀会导致混凝土开裂,保护层逐渐消失和剥落,降低混凝土的整体强度。
1.3强度及其影响因素(1)水泥的强度等级和水灰比作为混凝土强度的关键性因素,对其水泥的强度等级和水灰比进行研究和分析显得尤为重要。
只有当水泥的强度等级处于较高的水平的时候,被配置出来的混凝土的强度就越强。
想要使得水泥的强度达到较高的等级,就必须对水灰比在不同情况之中进行分析。
例如当水泥的强度等级是固定的,水灰比越大,那么配置出来的混凝土的强大就越小。
在抵抗荷载破坏的能力而言,如果没有控制好水泥水化所需要水量,就会使得混凝土未能完全地吸收过多的水分,而造成部分水分存在于混凝土之中,一旦它在温度较高的条件下就会形成水汽蒸发的现象,从而使得硬化后的混凝土出现了气孔,那么在这一方面它就很薄弱。
故而,混凝土的水灰比和强度之间的关系处理就显得很重要。
后者只有在前者越小的时候才会有所增强。
倘若,前者过小,那么就加大了对混凝土进行振捣工作的难度,在这种情况之下,混凝土的诸多问题就会层出不穷,从而大大地影响其强度。
(2)骨料的影响①粗骨料的影响当在对强度等级较高的混凝土进行配置的时候,需要对强度较低的石子进行使用才能够避免石子和混凝土的界面出现裂纹,从而使得硬化后的混凝土的结构遭到一定程度的损坏的现象,这主要是因为在这个过程中,石子的强度和混凝土等级的高低得到了很好地匹配,不容易受到外力作用的影响。
混凝土中掺加沙子的影响因素一、前言混凝土是现代建筑中最常用的一种建筑材料,其主要成分为水泥、骨料、砂子、水等,其中砂子的掺加量对混凝土的性能有着重要的影响。
本文将从混凝土中掺加砂子的影响因素展开探讨,旨在帮助读者更好地理解混凝土的性能和工程应用。
二、混凝土中掺加砂子的影响因素1. 砂子的品种混凝土中掺加的砂子种类有很多,如河沙、海沙、山砂等。
不同种类的砂子具有不同的物理力学性质,其颗粒形态、大小、表面性质等都有所差异,从而影响混凝土的力学性能。
例如,粒径较大的砂子可以提高混凝土的强度和耐久性,但会降低混凝土的流动性和可塑性。
2. 砂子的石质成分砂子的石质成分也会影响混凝土的性能。
例如,含有较多硅酸盐的砂子可以增加混凝土的强度和耐久性,而含有较多碳酸盐的砂子则会降低混凝土的耐久性。
3. 砂子的含水率砂子的含水率会影响混凝土的流动性和可塑性。
当砂子的含水率较高时,混凝土的流动性和可塑性会增加,但会降低混凝土的强度和耐久性。
因此,在混凝土中掺加砂子时,需要注意其含水率。
4. 水泥掺量水泥掺量是影响混凝土强度的重要因素。
当水泥掺量较高时,混凝土的强度和耐久性会提高,但会降低混凝土的流动性和可塑性。
因此,在混凝土中掺加砂子时,需要根据具体情况合理控制水泥掺量。
5. 砂子掺量砂子掺量也是影响混凝土性能的重要因素。
当砂子掺量较高时,混凝土的强度和耐久性会提高,但会降低混凝土的流动性和可塑性。
因此,在混凝土中掺加砂子时,需要根据具体情况合理控制砂子掺量。
6. 掺加剂的使用掺加剂是一种可以改善混凝土性能的化学物质。
例如,使用减水剂可以提高混凝土的流动性和可塑性,使用增强剂可以提高混凝土的强度和耐久性。
因此,在混凝土中掺加砂子时,可以适当使用掺加剂来改善混凝土性能。
7. 混凝土的施工条件混凝土的施工条件也会影响混凝土性能。
例如,施工时需要控制混凝土的水灰比,避免混凝土过于干燥或过于湿润。
此外,施工时需要注意混凝土的坍落度,避免过度震动或堆积。
影响混凝土性能的因素摘要:从混凝土原料选择,混凝土配合比,混凝土生产,混凝土运输,混凝土灌溉,混凝土保护等方面,以及在混凝土施工过程中,如何对其进行质量控制的角度,对影响混凝土性能的因素进行了分析,并给出了一种混凝土操作方法。
混凝土作为一种重要的土木工程,其性质对其自身的影响很大。
对混凝土性质的影响,其主要受控于如下因素。
混凝土的选材、生产、输送、浇灌、养护等。
关键词:混凝土;性能;混凝土质量;影响因数;分析。
一、绪论根据有关部门发布的混凝土试验配合比报告,以一定比例均匀搅拌水泥,砂子,石材,外加剂,矿物混合物和水的方法,对混凝土的生产和生产进行标准化设计。
混凝土原料的选择是影响混凝土性能的重要因素之一。
(一)水泥的选择水泥是混凝土中最主要的凝固物质。
水泥在混凝土生产中起着很大的作用。
在购买水泥的时候,我们会按照设计的强度及构造特点来选用一般的水泥。
水泥是一种由水与土组成的混合物,当它与混凝土混合时,既能起到凝固的效果,又能起到胶结的效果。
通过将砂石与砂石混合后,再在砂石混合器中浇筑,使砂石与砂石结合,使砂石与砂石更好的结合,使砂石更好的结合为一体。
混凝土的强度分级原理对其设计强度有很大的影响。
混凝土的强度应该是1.5至2倍。
配制具有0.9~1.5倍强度的高强混凝土。
在混凝土强度过高的情况下,由于所用的水泥量过少,故可在混凝土中加入适量的粉煤灰,以提高其使用的顺应性,同时提高其密实度和强度。
在设计强度比水泥更高的情况下,选用低聚物和高聚物作为抗裂剂,可以有效地改善混凝土的抗裂性能。
常用的水泥的选用,通常有以下几点:在一般的天气情况下,可选用常规的水泥,而在一般的天气情况下,则可选用火山岩型、矿渣型、粉煤岩型、硅酸型。
在干燥的条件下,应优先选用一般的水泥,同时也可选用一些矿渣水泥,由于在高湿度的条件下,或在水中含矿渣的水泥,是混凝土的第一选择。
(二)骨料(粗骨料或细骨料)的选择在混凝土中,可选用大颗粒(砂砾、砂砾)和细颗粒。
Value Engineering0引言随着我国社会经济的不断发展,基础建筑设施的数量和规模在逐年增加,据不完全统计,全国每年需要消耗建筑用砂约50亿立方米左右。
目前,天然砂仍是我国大部分地区的主要建设用砂。
天然砂是一种不可再生资源。
大量开采,已经导致了不少地区天然砂资源逐渐减少,甚至被消耗殆尽,也造成了自然生态环境的破坏。
天然砂日渐尖锐的供需矛盾,导致天然砂价格逐年上涨,建设成本逐年提高,同时,天然砂的材料质量也越来越不理想,导致混凝土质量极不稳定。
目前,全国各地区均在试探采用机制砂代替河砂。
机制砂因颗粒粗糙、棱角性多、裂隙多的材料特性,导致混凝土出现泌水、流动性差、硬化混凝土外观质量不好,抗裂性能不佳等问题。
在河砂中掺入适量比例机制砂可有效解决混凝土的各项问题,因此有必要对混合砂比例对混凝土性能影响展开研究。
1试验部分1.1试验方案为进一步分析混合砂比例对混凝土性能的影响,通过固定基础配合比,保持配合比中水、水泥、粉煤灰、矿渣粉、碎石、减水剂、水规格型号及数量基本保持不变,砂的质量保持不变,变换混合砂比例,测试各配合比混凝土的工作性能及抗压强度,从而根据试验结果的变化及趋势来分析混合砂比例对混凝土性能的影响。
混合砂的比例按25%间隙控制,分别选取100%,75%,50%,25%和0%比例进行混凝土拌制。
基础配合比选取了常规的C25混凝土配合比,水胶比为0.50,砂率为44%,每立方米材料用量如表1所示。
混合砂比例设定为5种,编号为D 100、D 75、D 50、D 25、D 0,分别代表机制砂占混合砂比例的100%,75%,50%,25%和0%。
1.1.1混凝土拌合物的测试机制砂粒型的棱角性,导致其配制出的混凝土和易性差,因而保水性差、泌水性高、粘聚性较差。
大量的研究表明机制砂混凝土存在的主要问题是和易性较差,从而影响了硬化后的强度和耐久性。
因此机制砂混凝土的和易性研究的根本,通过一定的技术措施获得和易性良好的混凝土,不仅能提高施工的速度和质量,而且硬化后能获得良好的力学性能和耐久性。
在混凝土配合比设计和生产过程中常常通过简单的加减砂石用量就可以改变拌合物的状态,调整砂石用量也是对混凝土状态不满意时常采用的手段。
混凝土技术人员加砂减少石子(或者减砂增加石子)常常被看做十分简单,甚至认为没什么技术含量,以至于在实践中,调度或者其他工作人员直接指令操作员调整两者比例。
其实,砂石比例的调整并不是十分简单的事,其中也含有一些道理。
今天就试着说明一下砂率变化对混凝土的影响,不足之处欢迎指正。
(一)砂率对混凝土工作性的影响砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总量的百分率。
砂率是十分重要的配合比参数之一,首先砂率也是影响混凝土工作性的主要参数。
在混凝土体系中,水和胶凝材料组成的浆体首先填充骨料间的空隙,多余的浆体才能包裹在骨料表面起润滑作用增加混凝土拌合物的流动性。
在浆体一定的情况下,砂率的变化可以使骨料空隙的变小,形成足够多的浆体包裹在骨料的表面,使骨料表面浆体增加,改善混凝土拌合物的流动性。
但砂率的改变同样也影响到骨料总的比表面积,在浆体一定的条件下,骨料总的比表面积增加,造成包裹在骨料表面降低厚度的减小,骨料间摩擦力增加,混凝土工作性降低。
这两方面相互联系,相互影响,又不可分割,砂率的变动对这两方面的影响同时进行。
在混凝土体系的浆体不变的条件下,只有细骨料砂充分填充粗骨料间的空隙,使混合骨料具有较低的空隙率,才会有较多的浆体包裹在骨料的表面。
因此,砂率所产生的填充效应可以看作是这对矛盾的主要方面,砂率表动引起的比表面积的改变是矛盾的次要方面。
在调整砂率时,应把握矛盾的主要方面,但也不能忽视矛盾的次要方面,注意砂率这一量的调整引起质变。
可以看出,砂率的变化既具有改变骨料的空隙的填充效应,又具有改变骨料比表面积的作用,在混凝土浆体一定的情况下,存在最佳砂率使混凝土的粘聚性和流动性最优。
(1)随着砂率的增加,粗骨料的用量减小,粗骨料总的空隙降低。
一般来说,在粗骨料的空隙率不变的情况下,粗骨料空隙的大小与粗骨料用量有关,粗骨料用量越大,粗骨料间的空隙也越大,需要填充的砂浆体积也就越多,反之亦然。