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你知道混凝土中掺机制砂、石粉的玄机吗?

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【摘要】:
机制砂随着时间的流逝、现实的验证,应用优势越发地显现出来,随之应用的领域也越来越广泛和深入,就以建材领域的诸多产品来说,机制砂在逐步地替代天然砂,转换趋势不容小觑。机制砂混凝土作为需求量高的一种建材产品,它的砂率、石粉含量配置对性能的影响规律是至关重要,只有掌握才能更好地利用机制砂。     1、机制砂的特点  机制砂表面粗糙、棱角多;细度模数大、颗粒级配集中,通过0.315mm筛孔的颗粒在8%-

    机制砂随着时间的流逝、现实的验证,应用优势越发地显现出来,随之应用的领域也越来越广泛和深入,就以建材领域的诸多产品来说,机制砂在逐步地替代天然砂,转换趋势不容小觑。机制砂混凝土作为需求量高的一种建材产品,它的砂率、石粉含量配置对性能的影响规律是至关重要,只有掌握才能更好地利用机制砂。 

       1、机制砂的特点

  机制砂表面粗糙、棱角多;细度模数大、颗粒级配集中,通过0.315mm筛孔的颗粒在8%-13%之间,孔隙率大。

  2、石粉的作用机理

  a,石粉颗粒很小,可充填到微小的孔隙中,同时参与水化学反应,产生物理充填和水化反应产物充填的共同作用,增强微集料作用,使混凝土更加密实,从而提高了混凝土的强度。

  b,石粉一方面可以吸收混凝土中的用水,一定程度上增加了混凝土单位立方米用水量,随着石粉含量的提高会加大混凝土的黏度,有效降低了混凝土拌合物离析和泌水的风险;另一方面混凝土在硬化过程中,石粉会释放其吸收的水分,用于补偿混凝土后期水化用水,从而减少了混凝土的收缩。

  二、试验比较

  1.实际生产的机制砂对混凝土性能的影响

  a,采用实际生产的机制砂,其混凝土的工作性能有所下降,其石粉在混凝土发挥了吸水作用,同时机制砂的颗粒级配较为集中,导致混凝土易产生离析泌水;

 

 

砂率/%  初始塌落度/mm  1h后坍落度/mm  7d强度/MPa  28d强度/MPa  粘聚性

 38

 175  150  28.1  39.9  差,少量泌水
 39  170  150  29.5  41.3  差,少量泌水
 40  180  155  29.5  42.5  一般,不泌水
 41  155  135  30.3  46.2  一般,不泌水
 42  135  135  31.5  45.7  一般,不泌水
 43  130  130  30.1  44.8  好,不泌水

 

不同砂率对混凝土的工作性能影响图

 

  b,由于实际生产的机制砂颗粒集中不连续,会致使混凝土中空隙没有得到有效填充,从而导致混凝土的密实度有所降低,混凝土强度低于自配机制砂强度。

  2.不同石粉含量对混凝土性能的影响

  a,随着石粉含量的增加,混凝土的粘聚性有所改善,但是其含量超过一定范围后,混凝土的坍落度呈减少趋势,将不利于混凝土的泵送施工,分析应为石粉吸水作用导致初始阶段水分没有得到有效的利用;

 

 

石粉含量/%

 初始坍落度/mm

 1h后坍落度/mm  7d强度/MPa  28d强度/MPa  粘聚性
 6  180  165  30.4  38.8  一般,不泌水
 8  185  150  32.3  40.4  一般,不泌水
 10  175  150  34.2  43.5  好,不泌水
 12  170  140  33.6  44.5  好,不泌水
 14  180  145  35.8  47.1  好,不泌水
 16  170  135  33.9  48.8  好,不泌水
 18  165  120  32.8  45.3  好,不泌水


石粉对混凝土粘聚性的影响图

 

  b,在一定范围内增加石粉含量,混凝土强度会逐渐增加,分析应是混凝土中的石粉发挥了作用,在混凝土的硬化过程中石粉发挥了微集料填充的作用,填充密实了混凝土空隙从而提高了混凝土密实度,石粉的保水作用也为混凝土水化反应提供了保证进而加强混凝土强度。

  三、综合结论及其建议:

  1、用机制砂配制泵送混凝土,因机制砂颗粒表面粗糙、棱角多,石粉含量较多,可以和胶凝材料更好地结合,有利于混凝土强度的提高,但机制砂的这些特点又极大地降低了混凝土的流动性;导致可泵性降低,因而在生产使用中还需采用其他的技术措施来改善混凝土的工作性能,以利于施工的进行。施工过程中应开展有效性的浇筑施工监督,保障施工水平和效率。

  2、在机制砂的生产中,应严格控制砂的颗粒级配,机制砂的细度模数不宜大于3.2,颗粒级配应符合建筑用砂标准的II区的要求。

  3、机制砂用于泵送混凝土,若要达到良好的工作性必须含有一定数量的石粉,石粉含量在10%~14%是适宜的。