科普 | 砂石骨料与混凝土之间的微妙关系 -ag旗舰平台尊龙

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日期: 2019-11-02
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矿产资源是经济社会发展的重要物质基础。砂石骨料作为基础原料中重要的矿产资源,全球每年生产量和消费量约400亿吨,其中我国约占一半左右。在当前我国经济社会发展的大背景下,特别是在城镇化加速发展的进程当中,砂石骨料行业具有举足轻重的战略地位。对于砂石骨料的小知识您知道多少?下面砂石菌给您普及一下砂石骨料的小知识。

什么样的砂子适用于混凝土?

中砂可适用于混凝土的适配级别,混凝土除对砂的级配、含泥量和泥块含量等按规范要求外,还要注意通过0.315mm筛孔的砂不少于15%。这对混凝土的可泵性影响很大,此值过低易堵泵,并使混凝土保水性差,易泌水。


问:混凝土中砂含量大会带来什么后果?


答:砂含泥量大,混凝土需水量大,保塑性差,收缩加大,混凝土强度下降,结构易开裂,因此要控制砂含泥量≤3%(c30-c50),高强混凝土含泥量要求更高。


问:混凝土中砂较细会带来什么影响?


答:砂子太细,混凝土需水量上升,而且用细砂配制的混凝土其可泵性、保塑性均极差,混凝土强度会下降,易开裂。如砂源有问题,可用细砂加部分机制砂配制泵送混凝土,如可用细度模数小于2.0的细砂掺细度模数3.0-3.2的机制砂,约以6:4左右的比例,观察其流动性、可泵性,具体可通过试验确定配比。

问:粗、细骨料与混凝土之间的联系?


答:砂石骨料指在制作砂浆或混凝土时,与水泥和水等混合在一起的砂、石等颗粒状材料,也称集料。粗骨料主要应控制其粒径、级配、粒形、石粉含量、泥块含量、含泥量。


问:粗骨料粒径为什么要控制在5-25mm?


:粗骨料粒径受混凝土泵送管道管径和泵送高度的制约,一般可泵送的最大粒径随泵送高度增加而降低。如泵送高度<50m时,粗骨料最大粒径与输送径比≤1:3;而泵送高度为100m时,其比便降至1:5,否则易堵管。


问:泵送混凝土为什么要控制粗骨料针片状含量?


答:其含量高时,针状粗骨料抗折强度比较低,且粗骨料间粘结强度下降,因而致使混凝土强度下降。对于预拌混凝土来说,针片状含量高,会使粗骨料粒形不好,从而使混凝土流动性下降,同时针片状骨料很容易在管道处堵塞,造成堵泵,甚至爆管。因此泵送混凝土要求其针片含量控制在规范标准值以下,高强度混凝土要求则更高。


砂石中有泥块会对混凝土有何影响?


砂石中泥块除与含泥带来同样的影响外,还会严重影响混凝土强度。比如,泥块会削弱混凝土断面;浇筑地面时泥块上浮,干缩后会在表面形成凹坑等缺陷。


问:为什么配制高强度混凝土时应采用粒径小一些的石子?

答:随着粗骨料粒径加大,其与水泥浆体的粘结削弱,增加了混凝土材料内部结构的不连续性,导致混凝土强度降低。粗骨料在混凝土中对水泥收缩起着约束作用。由于粗骨料与水泥浆体的弹性模量不同,因而在混凝土内部产生内应力。此内应力随粗骨料粒径的增大而增大,并会导致混凝土强度降低。随着粗骨料粒径的增大,在粗骨料界面过渡区的ca(oh)2晶体的定向排列程度增大,便界面结构削弱,从而降低了混凝土强度。


问:为什么同样配比混凝土,卵石混凝土比碎石混凝土强度低3-4mpa?


答:粗骨料的表面粗糙,受水泥浆与骨料的界面强度影响。根据作者多年试验,卵石配制的混凝土一方面由于其含风化石较多,本身压碎指标低于碎石,而且表面光滑,界面强度低,因此由其配制的混凝土强度会比同配比碎石混凝土低3-4 mpa。


问:水泥入场应检验什么项目?


答:散装水泥每500t应随机抽样,做抗压、抗折(3d、28d)标准稠度水量、初终凝时间、安定性等检验。

试验表明:


混凝土中粒径15-25mm粗骨料周围界面裂纹宽度为0.1mm左右,裂缝长度为粒径周长的2/3,界面裂纹与周围水泥浆中的裂纹连通的较多:而5-10mm粒径粗骨料混凝土中,界面裂纹宽度较均匀,仅为0.03mm,裂纹长度仅为粒径周长的1/6。粒径大小不同的粗骨料,混凝土硬化后在粒径下部形成的水囊积聚量也不同,大粒径粗骨料下部水囊大而多,水囊中的水蒸发后,其下界面形成的界面缝必然比小粒径的宽,界面强度就低。


砂石含水率为什么要定期测试?


砂石在预拌混凝土中约各有800-1100kg/m³用量,其每1%的含水量就会带来混凝土中用水量8-11kg的影响。特别是砂子,通常从河中采集,含水率变化较大,如不经常检测含水率,及时调整搅拌用水量,会造成各盘混凝土坍落度、可泵性、强度的很大波动。

图文来源于网络





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