细骨料级配对混凝土和易性及强度的影响
摘要：本论文根据不同细骨料的级配做出系列试验得出结果，分析了细骨料级配对混凝土和易性及强度的影响。
关键词：级配、和易性、混凝土强度
0概述
水泥混凝土：是指由水泥、砂、石等用水混合结成整体的复合材料。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶材，砂、石作集料,与水（加或不加外加剂和掺合料）按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土，也称普通混凝土。众所周知，水胶比是影响混凝土强度的关键，而细骨料是混凝土的主要组分，约占混凝土体积总量的35％左右，其级配的好坏将直接影响到新拌混凝土和硬化后混凝土的性能，如和易性、强度、耐久性等。细骨料虽然在混凝土中用量很大但是由于稳定、质量标准很容易忽略它。一般试验室只给出细骨料的验收标准（无杂物、粗细一致），其实这种控制方法不是很全面的，因此，本文对细骨料的级配的变化对混凝土和易性及强度的影响做试验，以此作具体分析，对以后细骨料的使用提供一点参考依据。
1.原材料的选取
1.1水泥
陕西金龙水泥有限公司生产的金龙P.O42.5水泥，其理化性能见表1
表1 金龙P.O42.5水泥理化性能
|
密度 （g/cm3） |
比表面积 （cm3/g） |
标准稠度用水量（%） |
凝结时间 （h:min） |
抗折强度 （MPa） |
抗压强度 （MPa） |
|||
|
初凝 |
终凝 |
3d |
28d |
3d |
28d |
|||
|
2.86 |
345 |
27.0% |
154 |
219 |
6.0 |
8.6 |
25.2 |
45.6 |
1.2粉煤灰
陕西华元电力实业有限公司陕西户县第二发电厂生产的F类Ⅱ级粉煤灰，其理化性能见表2
表2户县二电F类Ⅱ级粉煤灰理化性能
|
细度（%） |
烧失量（%） |
含水率（%） |
需水量比（%） |
SO3含量(%) |
|
22.8% |
2.1% |
0.08% |
96% |
1.4 |
1.3细骨料
产地，陕西安康汉江，其基本性能见表3
表3陕西安康汉江细骨料基本性能
|
编号 |
表观密度 （kg/m3） |
松散堆积密度 （kg/m3） |
含泥量 (%) |
泥块含量 (%) |
细度模数 (%) |
空隙率 (%) |
|
砂1 |
2690 |
1530 |
3.5 |
/ |
1.3 |
43 |
|
编号 |
表观密度 （kg/m3） |
松散堆积密度 （kg/m3） |
含泥量 (%) |
泥块含量 (%) |
细度模数 (%) |
空隙率 (%) |
|
砂2 |
2680 |
1740 |
2.2 |
/ |
2.6 |
35 |
|
编号 |
表观密度 （kg/m3） |
松散堆积密度 （kg/m3） |
含泥量 (%) |
泥块含量 (%) |
细度模数 (%) |
空隙率 (%) |
|
砂3 |
2720 |
1770 |
2.3 |
/ |
3.3 |
34 |
1.4粗骨料
产地，陕西安康汉江（5~31.5）mm卵石，其基本性能见表4.
表4陕西安康汉江粗骨料卵石（5~31.5）mm基本性能
|
表观密度 （kg/m3） |
松散堆积密度（kg/m3） |
含泥量 (%) |
泥块含量 (%) |
压碎值标值 (%) |
针片状含量 (%) |
空隙率 (%) |
|
2700 |
1660 |
1.0 |
0.4 |
11 |
4 |
38 |
1.5外加剂
山西方兴建材有限公司生产的FX-8型高强泵送剂，其基本性能见表5.
表5 FX-8型高强泵送剂基本性能
|
密度（g/m3） |
净浆留动度(mm) |
含固量（%） |
减水率（%） |
PH值 |
|
1.026 |
220 |
7.92 |
31 |
7 |
2.试验内容
混凝土的基本性能包括和易性、强度及耐久性等。 和易性又称工作性，是指混凝土拌合物在一定的施工条件下，便于各种施工工序的操作，以保证获得均匀密实的混凝土的性能。和易性是一项综合技术指标，包括流动性（稠度）、粘聚性和保水性三个主要方面。 强度是混凝土硬化后的主要力学性能，反映混凝土抵抗荷载的量化能力。混凝土强度包括抗压、抗拉、抗剪、抗弯、抗折及握裹强度。其中以抗压强度最大，抗拉强度最小。水泥用量过多，在混凝土的内部易产生化学收缩而引起微细裂缝。 混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力等。
影响混凝土强度的主要因素无非是：水泥强度等级和水灰胶比；骨料的种类、质量和级配；养护温度与湿度；期龄；试验条件如试件尺寸、形状及加荷速度等。
以下试验我从细骨料的级配来简要说明其对混凝土强度的影响。用于本文的配合比，以四种不同的级配的细骨料配制同样强度等级混凝土结果如下：
表6四种不同的级配的细骨料配制同样强度等级混凝土
|
试验 编号 |
强度 等级 |
水泥 |
粉煤灰 |
水 |
外加剂 |
细骨 料1 |
细骨 料2 |
粗骨料 |
细骨料细度模数 |
细骨料 空隙率 |
|
001 |
C30 |
290 |
80 |
160 |
10.0 |
805 |
/ |
1065 |
1.3 |
43 |
|
002 |
C30 |
290 |
80 |
155 |
10.0 |
805 |
/ |
1065 |
2.6 |
35 |
|
003 |
C30 |
290 |
80 |
140 |
10.0 |
805 |
/ |
1065 |
3.3 |
34 |
|
004 |
C30 |
290 |
80 |
150 |
10.0 |
483（细） |
322（粗） |
1065 |
1.3+3.3 |
/ |
表7细骨料对混凝土和易性的影响
|
试验 编号 |
强度 等级 |
水泥 |
粉煤灰 |
水 |
外加剂 |
细骨 料1 |
细骨 料2 |
粗骨料 |
坍落度 |
扩展度 |
|
001 |
C30 |
290 |
80 |
160 |
10.0 |
805 |
/ |
1065 |
190 |
450 |
|
002 |
C30 |
290 |
80 |
155 |
10.0 |
805 |
/ |
1065 |
210 |
570 |
|
003 |
C30 |
290 |
80 |
140 |
10.0 |
805 |
/ |
1065 |
220 |
600 |
|
004 |
C30 |
290 |
80 |
150 |
10.0 |
483（细） |
322（粗） |
1065 |
210 |
600 |
表8细骨料对混凝土强度的影响
|
试验编号 |
强度等级 |
3d |
达到设计等 级百分比 |
7d |
达到设计等 级百分比 |
28d |
达到设计等 级百分比 |
|
001 |
C30 |
17.2 |
57% |
26.4 |
88% |
27.4 |
91% |
|
002 |
C30 |
16.4 |
55% |
24.7 |
82% |
30.7 |
102% |
|
003 |
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