正文内容
混凝土机制砂范文
来源:文库
作者:开心麻花
2025-09-18
1

混凝土机制砂范文(精选12篇)

混凝土机制砂 第1篇

关键词:混凝土,机制砂,抗压强度,和易性

1 混凝土性能试验的材料组成和试验方法

1.1 试验材料的选择

1.1.1 水泥。

选用佛山海螺水泥有限责任公司制造的“海螺牌”P.O.42.5水泥, 水泥原材料试验符合规范要求;

1.1.2 细骨料

(1) 河砂。选用广东省东江干流河源段中砂, 细度模数为2.493;

(2) 机制砂。选用广东台山机制砂生产的机制砂, 机制砂级配见表1;

1.1.3 粗骨料。

粗骨料选用压碎值为7.28%的, 直径5mm-25mm的连续连续级配碎石, 含泥量为0.41%。

1.1.4 粉煤灰。

粉煤灰选用黄埔电厂生产的Ⅱ级粉煤灰。

1.2 试验方法

(1) 本次试验主要对于混凝土7d和28d的抗压强度 (σbc) 进行检测对比, 试块选用100mm*100mm*100mm的标准试块五组, 执行标准按GB/T 50081-2002执行;

(2) 塌落度的检测。坍落度使用标准坍落度桶进行检测, 执行标准按GB/T 50080-2002执行。

2 试验结果

2.1 原材料用量对混凝土σbc的影响

表2配制C40、C50机制砂混凝土所添加的原材料用量和试验结果。此表清晰的反应出, 不添加FA (粉煤灰) 后的混凝土坍落度比添加FA的坍落度大5mm, 但二者的7天和28天的抗压强度标准值较为接近。上述现象说明, 由于FA的添加填补了颗粒间的空隙, 很好的弥补了机制砂形状不一、菱角较大的缺陷。在加入FA时, 振动后不会发生泌水, 砼的稳定性好, 在不加入FA时, 砼在振动后存在泌水情况, 砼的稳定性较差, 在施工时如果不能及时控制, 很容易对工程造成较大的影响。, 加入FA后, 分体及水所占的比例下降了, 这样混凝土的和易性会较为稳定。在保证混凝土坍落度的前提下, 添加粉煤灰后的C50砼的和易性更好稳定。添加粉煤灰后C40和C50混凝土7天的抗压强度会稍小些, 但28天抗压强度稍高些, 说明加入FA后, 硬化后混凝土的性能更加稳定一些。

2.2 砂的选择对混凝土σbc的影响

表3为当使用机制砂和河砂选择同一配合比分别拌制混凝土时, 标准养护后7天和28天的抗压强度。此表充分表明, 使用河砂拌制的混凝土虽然比机制砂拌制的混凝土的7天和28天的抗压强度低一些, 但是二者的差距并不大, 使用机制砂拌制混凝土完全可以保证强度需求。

2.3 机制砂中石粉含量对混凝土σbc的影响

使用普通硅酸盐水泥配制C50混凝土, 按配合比水泥491:水:177:机制砂681:碎石1162, 并按水泥用量的2%添加减水剂JG-3制作混凝土试块。共制作机制砂中石粉含量为25%、20%、15%、10%、5%、0的六组试块, 分别计算出7天和28天机制砂混凝土的平均抗压强度, 以分析机制砂混凝土中石粉含量的作用, 具体实验结果下表。

通过上述试验数据不难看出, 一般情况下, 机制砂混凝土的7天和28天的抗压强度随机制砂中所含石粉含量增加而增大, 石粉含量在15%时, 试块7天的抗压强度为49.5MPa, 比不含石粉时的43.1%高出了6.4MPa, 但是当石粉含量所占比例为20%以上时, 试块的抗压强度则不随石粉含量的增大而增大, 甚至有所降低。因此, 当机制砂混凝土石粉含量约在20%时混凝土的稳定性是最好的。

3 结论

(1) 机制砂的特点是形状不一、颗粒粗糙、细度模数大, 用来拌制砼时所用砂率没有河砂的小。机制砂石粉含量较高, 拌合后砼的流动性较差, 同时拌制同坍落度的砼, 机制砂的用水量用比天然砂要高一些。

(2) 机制砂中石粉含量的增大使得固体颗粒的比表面积有所增加, 改善了泌水情况, 很好的保证了混凝土的保水性。石粉使混凝土拌和物的稠度增加, 和易性明细得到了改善。

(3) 机制砂中的石粉在混凝土中与水泥发生晶核作用, 增大了砼的密实度, 提高了砼的强度。在使用相同分量的水泥和水时, 机制砂混凝土龄期的强度和石粉含量关系不是非常明显。石粉颗粒能促进C3S和C3A水化, 石粉在水泥浆中的均匀分布, 能够提高有效结晶产物含量而提高混凝土强度。

(4) 机制砂中含有一定量的石粉能提高混凝土的强度及工作性能, 且提高程度与水灰比呈正比关系。这时对于多砂少地区机制砂洗去石粉及生产中的环境污染、资源浪费等问题提供了一种有效的解决途径, 也可以降低工程建设成本。使用高效减水剂和粉煤灰配制机制砂混凝土, 机制砂混凝土会更加稳定, 硬化后混凝土的性能也更加稳定。

4 结语

机制砂在混凝土中的使用是未来的大趋势, 在施工当中一定要注意, 机制砂原材料必须要进行复试, 复试包括细度模数、石粉含量、坚固性、颗粒级配等。机制砂饱水性比较差, 为防止外界环境对机制砂原材料的含水率造成, 运输时宜用罐车, 以确保机制砂混凝土的和易性和坍落度和质量。

参考文献

[1]李兴贵.高石粉含量人工砂在混凝土中的应用研究[J].建筑材料学报, 2007, (1) :66-71.

[2]车公义.三峡工程人工砂生产工艺与质量控制[J].广东建材, 2005, (11) :16-18.

机制砂合作办厂协议 第2篇

甲方:东平县斑鸠店镇建业机制砂厂

乙方:聊城市永辉砼业有限公司

甲乙双方本着自愿合作、平等友好、共同投资、共同受益、风险共担、利益共享的原则,经双方协商同意,利用甲方所在地“选矿废渣”中的碎屑、煤矸石、废石以及尾矿等生产人工机制砂,在甲方所在地共同建造东平县斑鸠店镇建业机制砂厂。为明确双方的责任和义务,共同制定本协议如下,以便双方共同遵守执行。

第一条 本协议的履行地点市泰安市东平县斑鸠店镇。双方的出资总额为人民币300万元。甲方出资150万元,乙方出资150万元。

双方一致同意,各方投入的物权无论协议期间或协议期满,仍然由各方所有,但物权的行使需不违反本协议的约定。

第二条利润分享和亏损分担

投资人按其出资额占出资总额的比例分享共同投资经理的利润,分担共同投资经营的亏损。

投资人的出资形成的权益及其孳生物为投资人的共有财产,由共同投资人按其出资比例共有。

在本厂偿还完建厂初期所借得周转金、预备下足够的生产资金(20万元人民币左右)后,剩余利润一季度分配一次;当产生利润较大时,一月分配一次。

第三条事务执行

1、委托甲方代表投资人执行日常事务;

2、乙方有权检查日常事务的执行情况,甲方有义务向乙方报告投资的经营状况和财务状况。

3、乙方提供财务会计一名、收货人或发货人一名,甲方提供出纳一名。账目做到日清月结,并提供给投资人财务报表一份,做到账目清楚明白。其他人员由甲方负责安排。

4、甲方执行投资事务所产生的收益归全体投资人,所产生的亏损或者民事责任,由投资人承担。

5、甲方在执行事务时如因其过失或不遵守本协议而造成其他投资人损失时,应承担赔偿责任。

6、乙方可以对甲方执行投资事务提出异议。提出异议时,应暂停该项事务的执行,如发生争议,由投资人共同决定。

7、下列事务必须经乙方同意:(1)转让投资于制砂厂权益;(2)以上权益对外出质;(3)更换乙方提供的管理人员。

8、在生产过程中,因一切不能避免的外界因素多因其的费用由甲乙双方共同承担。

第四条投资人向投资人以外的人转让其在投资中的全部或部分出资额时,须经另一投资人同意;在同等条件下,;你故意投资人由优先受让的权利。

第五条其他权利和义务:

1、本厂成立后,任一投资人不得擅自抽回出资额;

2、本厂不能成立时,对设立行为所产生的债务和费用按各投资人的出资比例分担。

第六条违约责任

如任何一方不履行本协议,违约一方应当向对方支付出资总额半分之三十的惩罚性违约金,并应赔偿对方的经济损失。

第七条双方协议同意,双方的合作期限为五年。合作期内如遇国家政策调整,不能实现合同目的,双方协商解除本合同;合作期满,双方根据实际情况另行协商。

第八条其他

1、本协议未尽事宜由另行签订补充协议。

2、乙方需要机制砂按照市场价格结算,机制砂价格根据市场行情酌情调整。

3、本协议经投资人签字盖章后即生效。本协议一式两份,投资双方各执一份。

甲方:乙方:

混凝土机制砂 第3篇

关键词:机制砂;混凝土;石粉含量;水粉比

中图分类号:TU528 文献标志码:A 文章编号:16744764(2012)05015405

随着中国基础设施建设的迅猛发展和对环境保护的日益重视,现有的天然砂已经不能满足工程建设的需要,使用机制砂配制混凝土已成为今后的发展趋势。但机制砂与河砂相比,其颗粒表面粗糙、多棱角,且机制砂大多数级配不良,0.630~0.315 mm级颗粒偏少,并含有大量粒径小于0.07 5 mm的石粉。这些石粉与母岩的化学成分完全一样,且大量的研究表明,适量的石粉对机制砂混凝土的工作性和强度无不利的影响,甚至还可以改善混凝土的性能[13]。

《建筑用砂》(GB/T 14684-2001)规定:混凝土用机制砂的石粉含量分别为小于3%(大于等于C60),5%(介于C30~C60),7%(小于等于C30),但没有给出相应的理论依据。而机制砂在生产过程中产生的石粉一般占到10%~20%,这远高于国标中石粉含量的限值。

为此,许多人进行了石粉含量对机制砂混凝土工作性能、强度、耐久性能影响的研究[413],且各自得到了相应的观点。有的认为石粉会增加用水量[1415],从而对混凝土性能造成不利的影响;有的认为石粉会填充骨料空隙,不会增大用水量[16],从而对混凝土性能改善有利;有的则认为有一个度[1718],不超过这个度,则对混凝土性能有利。这些观点的差异,可能是由于采用原材料的不同造成的,也可能配合比设计不同造成的。因此,如何合理有效地确定机制砂的石粉含量,将成为机制砂配合比设计中的一个关键环节。〖=D(〗 王雨利,等:中低强度机制砂混凝土石粉含量确定的研究

1 原材料及试验方法

1.1 原材料

试验中采用华新P.C32.5和P.O42.5等水泥,水泥的各项性能指标均符合GB 175-1999标准,其主要性能指标见表1;粗集料采用湖北阳新5~25 mm和5~31.5 mm连续级配碎石;机制砂为福刚石灰岩机制砂,其相关性能指标见表2,其级配曲线见图1。外加剂为武钢浩源FDN1高效减水剂。

2.2 讨论

从以上石粉含量对中低强度等级机制砂混凝土工作性能和抗压强度的影响可以得出:无论是流态混凝土还是塑性混凝土,即使其水泥等级、水灰比不同。混凝土要获得最佳工作性和抗压强度,混凝土的水粉比均为0.40。

由此,在进行机制砂混凝土配合比设计时,可以通过水粉比0.4来预测机制砂的最佳石粉含量,以此为基础上,通过试验进一步验证与调整。其大体步骤如下:

1)参考行业标准《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55-2000)进行配合比的初步计算,确定水灰比、砂率,各种原材料的用量等;

2)通过公式(1)来估算机制砂的石粉含量,即采用水粉比0.40来预测机制砂的最佳石粉含量;

3)通过试配来验证与确定机制砂的最佳石粉含量。

式中:mw为用水量;mc为水泥用量;ms为砂用量;x为代表石粉最佳含量的推测值。3 结 论

以中低强度等级石灰岩机制砂混凝土为研究对象,对比研究了石粉含量对混凝土工作性能和抗压强度的影响。试验结果表明,混凝土的类型不同,采用的原材料不同,可能会造成机制砂的最佳石粉不同,但对应的水粉比均为0.40。因此,结合行业标准《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55-2000),通过水粉比0.4来估测机制砂的最佳石粉含量。

参考文献:

[1]蔡基伟,李北星,周明凯,等.石粉对中低强度机制砂混凝土性能的影响[J].武汉理工大学学报,2006,28(4):2730.

CAI Jiwei, LI Beixing, ZHOU Mingkai, et al. Effects of crusher dust of properties of low/medium strength concrete with manufactured sand[J]. Journal of Wuhan University of Technology, 2006,28(4):2730.

[2]杨玉辉,周明凯,赵华耕. C80机制砂泵送混凝土的配制及其影响因素[J]. 武汉理工大学学报,2005,27(8): 2730.

YANG Yuhui, ZHOU Mingkai, ZHAO Huageng. Preparation and influencing factors of C80 pumpcrete with machinemade sand[J]. Journal of Wuhan University of Technology, 2005,27(8):2730.

[3]王稷良,牛开民,刘英,等. 机制砂中石粉对混凝土性能影响的研究现状[J]. 公路交通科技,2008,25(9): 302307.

WANG Jiliang, NIU Kaimin, LIU Ying, et al. Researching development of influence of stone dust on properties of manufacturedsand concrete[J]. Journal of Highway and Transportaton Research and Development, 2008,25(9):302307.

nlc202309032324

[4]李兴贵. 高石粉含量人工砂在混凝土中的应用研究[J]. 建筑材料学报,2004,7(1):6671.

LI Xinggui. Use of manmade sand with high content stone powder in concrete[J]. Journal of Building Materials, 2004,7(1):6671.

[5]Prakash R D S, Giridhar K. Investigations on concrete with stone crushed dust as fine aggregate[J]. The Indian Concrete Journal, 2004, (6):4550.

[6]李建,谢友均,刘宝举,等. 石灰石石屑代砂混凝土配制技术研究[J]. 建筑材料学报,2001, 4(1):8992.

LI Jian, XIE Youjun, LIU Baoju, et al. Study on the preparation technology of concrete containing limestone aggregate chips[J]. Journal of Building Materials, 2001, 4(1):8992.

[7]Hiroshi U, Shunsuke H, Hiroshi H. Influence of microstructure on the physical properties of concrete and concrete prepared by substituting mineral powder for part of fine aggregate[J]. Cement and Concrete Research, 1996, 26(1): 101111.

[8]Violeta B B. SCC mixes with poorly graded aggregate and high volume of limestone filler[J]. Cement and Concrete Research, 2003, 33:12791286.

[9]Bonavetti V, Donza H, Menendez G, et al. Limestone filler cement in low w/c concrete: A rational use of energy[J]. Cement and Concrete Research, 2003, 33:865871.

[10]刘数华,阎培渝. 石粉作为碾压混凝土掺合料的利用和研究综述[J]. 水力发电,2007,33(1):6971.

LIU Shuhua, YAN Peiyu. Summarization of utilization and researches on stone powder used as mineral admixtures in roller compacted concrete[J]. Water power,2007,33(1):6971.

[11]王雨利,王稷良,周明凯,等.机制砂及石粉含量对混凝土抗冻性能的影响,建筑材料学报,2008,11(6):726731.

WANG Yuli, WANG Jiliang, ZHOU Mingkai, et al.Effects of manufactured fine aggregate and aggregate micro fines on frostresistant performance of concrete[J]. Journal of building materials, 2008,11(6):726731.

[12]王雨利,周明凯,李北星,等. 石粉对水泥湿堆积密度和混凝土性能的影响[J]. 重庆建筑大学学报,2008,30(6):151154.

WANG Yuli, ZHOU Mingkai, LI Beixing, et al. Effects of stone powder on wet packing density of cement and performances of concrete[J]. Journal of Chongqing jianzhu University, 2008,30(6):151154.

[13]Wang J L, Yang Z F, Niu K M, et al. Influence of MB value of manufactured sand on the shrinkage and cracking of high strength concrete[J]. Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed. 2009, 24(2): 321325.

[14]Tahir C, Khaled M. Effects of crushed stone dust on some properties of concrete[J]. Cement and Concrete Research, 1996, 26(7):11211130.

[15]Ahmed A E, ElKourd A A. Properties of concrete incorporating natural and crushed stone very fine sand[J]. ACI Materials Journal, 1989, 86(4):417424.

[16]Ahn N S. An Experimental Study on the guidelines for using higher contents of aggregate micro fines in portland cement concrete[D]. The University of Texas, August, 2000.

[17]Ramezanianpour A A, Ghiasvand E, Nickseresht I, et al. Influence of various amounts of limestone powder on performance of Portland limestone cement concretes[J]. Cement & Concrete Composites, 2009, 31(10):715720.

[18]王稷良,周明凱,朱立德,等. 机制砂对高强混凝土体积稳定性的影响[J]. 武汉理工大学学报,2007,29(10):2024.

WANG Jiliang, ZHOU Mingkai, ZHU Lide, et al. Effects of manufacturedfine aggregate on volume stability of highstrength concrete[J]. Journal of Wuhan university of technology, 2007,29(10):2024.

浅谈机制砂混凝土的应用 第4篇

1 机制砂及其特点

1.1 机制砂

机制砂是一种指由制砂机和其它附属设备加工而成的, 粒径小于4.75mm岩石颗粒, 需注意软质岩、风化岩不属于机制砂范畴。机制砂成品比普通天然砂更具规则。根据施工要求不同, 可以制成不同大小和规格的砂。

1.2 机制砂特点

机制砂具有资源优势、质量优势的特点。所谓资源优势指的是可利用各种废弃资源制成机制砂。质量优势指的是质量稳定;颗粒级别可操控、石粉能合理利用。

1.3 机制砂的种类

截至目前, 我国生产的机制砂主要有3种类型:第一种, 开采矿石过程中生产的机制砂, 这类机制砂的质量好, 但产量低;第二种, 用河道卵石加工而成的机制砂, 质量良莠不齐, 产量也较小;第三种是利用各种尾矿加工生产的机制砂, 是目前使用最为广泛的机制砂类型, 生产企业众多, 质量差别较大。

1.4 机制砂的生产及应用

新中国成立初期, 部分地区的建设工作受条件限制, 当时的水电、建筑部门便开始着手研究机制砂的生产与使用。70年代初期, 贵州省初步实现机制砂大规模使用, 此后, 在我国云南、浙江等地区开始批量生产机制砂。

2 机制砂混凝土的应用

2.1 机制砂混凝土

根据拌制混凝土的骨料不同, 可分为天然砂混凝土, 机制砂混凝土、混合砂混凝土。为了解机制砂中所含石粉对水泥特性是否存在影响, 将粒径<75μm的石粉掺入水泥进行试验。试验结果表明:石粉取代水泥对混凝土的凝结时间、安定性不产生影响, 当取代量在5%以内时, 混凝土强度略有提升;当取代量超过10%时, 混凝土强度呈下降趋势, 且下降幅度较大。通过上述试验可知, 用机制砂配制混凝土与天然砂配制混凝土的差别不大, 通常来说, 在坍落度相同的前提下, 机制砂的用水量比天然砂的用水量稍大, 但要根据施工条件、建筑结构特征和运输等多方面因素综合考虑。比如, 在混凝土强度保持一致的前提下, 用机制砂配制泵送混凝土等时注意砂率不宜过高, 以防止混凝土和易性、强度和耐久性降低对工程整体施工质量带来不利影响。

2.2 机制砂混凝土应用需注意事项

首先, 正确认识机制砂中的石粉。从外观看, 机制砂与天然砂略有不同, 天然砂大多呈黄色, 很难分辨含泥量大小;而机制砂多呈现灰白色, 多是由于含有石粉造成。机制砂中含有适量的石粉是有益的, 可弥补机制砂混凝土在配制时和易性差的缺陷。

其次, 严格控制机制砂质量。机制砂的质量、特性决定了机制砂混凝土的配合比设计, 由于机制砂与传统河砂的特征不同, 因此机制砂混凝土配合比也与传统河砂混凝土配合比稍有不同。通常, 机制砂配制混凝土的水灰比是天然砂配制混凝土水灰比的1.05倍, 此时, 机制砂混凝土强度略大于天然砂混凝土强度。

2.3 机制砂预制混凝土应用实例

2.3.1 工程概况

我市城市商业综合体工程某标段。该标段使用泵送商品混凝土, 用机制砂和天然河砂混合拌制混凝土。

2.3.2 原材料及配合比设计

(1) 原材料。机制砂选用为临汾鑫顺制砂场生产的机制砂, 和汾河天然河砂7∶3比例混合拌制混凝土。混合中砂, 细度模数2.78, 级配区属Ⅱ区, 表观密度2600kg/m3, 石粉质量分数9.8%, 泥块含量0.3%;石料为5-25mm连续级配碎石, 水泥选用山西威顿集团生产的矿渣硅酸盐水泥PSA42.5, 大唐电厂Ⅱ级粉煤灰, 山西黄河HJSXA聚羧酸高效减水剂。

(2) 为确保拌制混凝土的性能及质量可以达到设计施工要求, 在设计配合比时, 需综合考虑混凝土的强度、耐久性及经济性等因素。该段施工C30混凝土水胶比控制在0.43, 砂率控制在42﹪, 含气量要控制在4.0%-6.0%, 粉煤灰等量取代控制在20%左右为宜。

2.3.3 施工验收

竣工后, 对该工程展开验收, 验收结果证明该工程采取机制砂与河砂混合砂混凝土施工的坍落度、密度和抗压强度均达到设计要求;抗冻性和抗渗性优与普通天然砂混凝土。

3 结束语

综上所述, 砂石质量对工程建设施工影响非常大, 随着天然砂的开采逐渐受到限制, 为机制砂在建筑中的运用提高了广阔空间。但机制砂混凝土在应用中应注意坍落度、密度、抗压强度、抗冻性、抗渗要求等技术指标, 只有这样才能更好地拓展机制砂的应用范围。

摘要:随着市场经济的不断发展与完善, 极大的推动了我国建筑事业的发展, 而砂石是一种重要的建筑材料, 但砂石的产区分布不均, 及开采砂石会对环境造成危害, 导致部分地区建筑用砂不得不转向机制砂。本文首先简单介绍机制砂的概念、特点、种类及应用, 其次阐述机制砂混凝土及其应用注意事项, 最后以实例说明机制砂混凝土的应用情况。

关键词:机制砂,混凝土,经济,生产工艺

参考文献

蒸压砂加气混凝土板考察报告 第5篇

为确保***工程内、外墙砌体顺利施工,保证冬季安装工程和后期装饰工程施工的合理时间,按期完成工程建设任务,在******的建议下,公司工程部、规划设计部、建设项目部及总包、监理单位工程技术人员,10月6日共同对蒸压砂加气混凝土板(ALC)墙体材料自动化加工、现场安装进行了考察。现将考察情况汇报如下:

一、蒸压砂加气混凝土板板材特点

蒸压砂加气混凝土板(后面简称ALC)是一种正在广泛使用的新型节能墙体材料,其材料成分主要由石英砂、水泥、铝粉构成。墙板具有质量轻、强度高、多重环保、保温隔热、隔音、呼吸调湿、防火、快速施工、降低墙体成本等优点。

二、目前市场应用情况

ALC在***、青岛及临沂已经获得了广泛的应用。在***市内,正在建设的天德海景城采用了ALC,此外***市公安局办公楼、港务局办公楼也即将采用ALC。

三、ALC与其他墙体材料技术性能对比

ALC墙体材料与其他蒸压加气块混凝土砌块、蒸压轻质加气混凝土板等墙体材料相比除具有板材重量轻、保温隔热性能优越,耐火、隔音性能好外,还具有以下优越性能。承载性能强

ALC板材内部配有双层双向钢筋,其配筋根据结构受力要求经计算机自动测算编组设计,板材的承载力得以保证,满足不同结构部位使用要求。2 抗震性能高

ALC具有独特的抗震性。ALC科学合理的安装节点设计和安装方法,使其建造的墙体能适应不同要求空间分隔。内配双向钢筋,整体刚性强度好,抗震性能高。经相关震荷破坏试验,本板材在工程结构中可抗最小9.5级地震达到墙体不倒,即使断裂,因板内钢筋网的连接,也达到裂而不塌。3 耐久性好

ALC是一种硅酸盐材料,它在光和空气中不会老化,其耐酸碱能力较强。用它作为建筑物的维护结构完全能够达到和超过建筑物规定使用寿命的要求。4 抗渗性好

ALC虽然是多孔材料,但是由于其合理的工艺条件,不仅使材料的内部缺陷及微裂纹很少,而且形成的孔隙为均匀的、互不连通的封闭气孔,这使它具有优良的抗渗性。ALC的抗渗性比标准砖好4倍,比其他加气混凝土好2倍。5 工程质量显著提高

ALC整块拼装施工,完工后墙体表面平整度好。安装完成后的墙面平整度误差最大不超过5mm。

ALC抗裂性能比砌块墙体优势明显。墙体与主体结构节点处和板材接缝施工采用专用的粘结剂挤浆处理,缝隙填塞密实,粘结牢固,不易开裂。现场考察天德海景城采用ALC,样板房未出现任何裂缝。砌块墙体施工采用砂浆砌筑,现场搅拌砂浆本身强度、和易性等质量能差,同时由于砂浆硬化收缩,以及砌体施工完成一段时间后,墙体沉降会造成灰缝裂缝等隐患。

四、有利于缩短墙体施工工期

ALC单面墙体最多一天即可施工完成。加气砌块单道墙体施工需要经过砌筑、混凝土浇筑、再砌筑三道工序。根据规范要求长度超过6米及高度超过4米墙体即须增加构造柱及抗震腰梁,至少需要五天以上时间才能完成;如遇管道、箱体、门洞口等,加气块砌体墙体需增加过梁,轻质墙板由于内配双向钢筋,门洞口不需设置过梁。

以本工程为例,若全部采用加气块施工,墙体砌筑时间最少需要3个月,冬季施工根本无法按期完成砌筑工程;而采用ALC板则仅需1个月时间,在冬季施工前即能完成墙体工程,工期优势明显。

ALC墙体施工完成后无需抹灰,在具备施工条件下,可直接进行涂料等装饰施工。砌块墙需两面抹灰才能达到平整度要求,墙面抹灰完成,需要30天以上的时间干燥,干燥后才可以进行涂料、涂饰工序的施工。

以本工程为例,***工程后期装饰分项工程繁多,工序、工

期压力极大,采用ALC板相对减少工序,为后期装饰各工序及安装专业施工争取更多的时间,极大的减少冬季施工的影响。

五、经济指标分析

***工程拟采用150mm厚ALC,墙体材料直接和间接造价为188元/平方米,若使用200mm厚加气块,直接和间接造价为161元/平方米。

六、***工程内墙材料建议

无砂透水混凝土配合比优化试验 第6篇

关键词:无砂透水混凝土;透水系数;抗压强度;骨料粒径

无砂透水混凝土是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土,它不含细骨料,由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,故具有透气、透水和重量轻的特点,作为环境负荷减少型混凝土,无砂透水混凝土的研究开发越来越受到重视。为此本文重点探讨了不同配合比设计对无砂透水混凝土综合性能的影响规律。

1 配合比设计

1.1 试验材料选取

水泥:四川星船城水泥股份有限公司生产的普通硅酸盐水泥,强度等级为42.5。骨料采用5mm~10mm、10mm~20mm两种单一粒级的卵石,材料产地:四川腾龙资中石料场,严格控制针片状颗粒。拌合及养护用水为饮用水。

1.2 试验过程

首先根据试验要求将全部骨料与约3%的水装入搅拌机中预拌(搅拌采用水泥包裹法),再加入水泥拌合,最后加入剩的水搅拌均匀。这样的投料顺序和搅拌程序能使骨料表面形成均匀厚度的水泥浆层,以保证混凝土的强度和透水性。试件以3~6个为一组,将混凝土拌合物一次装入试模。经自然养护28天后,分别在万能试验机上测试混凝土抗压强度,在透水系数测定仪上测定其定水位透水系数。试件大小为长×宽×高均为100mm的正方体试件。

2 影响因素分析

2.1 透水系数影响因素分析

(1)灰骨比(C/S)对透水系数影响

在骨料类型和水灰比等都基本相同的情况下,改变灰骨比。其设计配合比见表2—1。

由上图可知:随着无砂透水混凝土灰骨的增加,透水系数逐渐降低,但当灰骨比在0.2~0.22之间时,对于骨料粒径为5~10mm的无砂透水混凝土,其透水系数最佳。

(2)水灰比(W/C)对透水系数的影响

根据图2—1的测试结果,选取透水系数最佳的灰骨比(C/S=0.22),改变水灰比,设计配合比见表2—2。

由上图可知:无砂透水混凝土的透水性,随水灰比的增大,透水系数增大,且粒径小的比粒径大的混凝土的透水系数略高,对于骨料粒径为5~10mm的无砂透水混凝土,当水灰比约在0.28~0.3之间,其透水系数最佳。

2.2 抗压强度影响因素分析

(1)灰骨比(C/S)的选择

增大灰骨比,即在保持骨料用量不变的情况下,增加水泥用量。灰骨比的增加使得骨料周围所包覆的水泥薄膜厚度加大,增大了粘结面,进而提高了无砂混凝土强度。但由于粘结面的增大,降低了内部有效孔隙度,导致其透水系数变弱。因此,在保持无砂透水混凝土合理透水性前提下,尽可能提高水泥用量,才能比较合理地选定灰骨比。根据水灰比、灰骨比对透水系数的影响规律,当水灰比为0.3时,改变灰骨比得抗压强度与灰骨比关系如图2—3所示。

由上图可知:无砂透水混凝土的抗压强度,随灰骨比的增大,抗压强度逐渐增大,且粒径小的比粒径大的混凝土的抗压强度更高。

(2)水灰比(W/C)的选择

无砂透水混凝土的水灰比既影响无砂混凝土的强度,又影响其透水性。对某一特定的骨料,存在一个最佳的水灰比,当水灰比小于最佳值时,无砂混凝土因干燥拌料不易均匀,达不到适当的包裹,使无砂混凝土骨料之间粘结不牢,不利于强度的提高。反之,如果水灰比过大,水泥浆可能把透水孔隙部分或全部堵死,既不利于透水,也不利于强度的提高。

由上图可知:在灰骨比相同的情况下,随着水灰比得增加,混凝土的抗压强度先增加后降低,最佳水灰比在0.28~0.30之间,粒径为5~10mm的骨料其抗压强度比粒径为10~20mm骨料的抗压强度高出约35%。

3 结论

(1)无砂透水混凝土的抗压强度与水泥用量和水灰比有关,抗压强度随灰骨比增加而增加,随水灰比先增加后减低;对粒径为5~10mm的骨料拌制无砂混凝土,最佳灰骨比范围为(0.2~0.22)和水灰比范围为(0.28~0.30)。

(2)无砂透水混凝土的透水系数随水泥用量增大而降低,且粒径小的比粒径大的透水性略高。

(3)无砂透水混凝土质量与原材料的选择、配合比的确定、搅拌运输浇筑、养护均有较大的关系,只有施工人员按照行业规范标准,结合工程实际,严格履行各自职能,才能保证施工质量。

参考文献

[1] 姜健,金怡,陈元元.无砂透水混凝土透水系数影响因素分析研究[J].2006,226(8),91—92.

[2] 魏丽,魏柯.无砂混凝土的施工质量控制[J].山西建筑,2010,36(14),209—210.

混凝土机制砂 第7篇

随着混凝土用量的不断提高, 用砂量也在不断增加, 由于对天然砂的长期开采, 导致天然砂的资源日趋枯竭, 质量越来越差, 价格越来越高。将廉价的石灰石或者卵石进行破碎、筛分, 生产机制砂, 不仅可以确保产量与质量, 还可降低生产成本;若适当加入旱砂, 经济效益会更加显著。经前期调研, 在河南地区, 若河砂作为混凝土中的细骨料, C30混凝土的主材成本≥240元/m3, 而市场销售单价≤305元/m3。其中, 骨料占主材成本的54.1%, 要降低主材成本, 必须引进新骨料 (机制砂与旱砂替代河砂的技术) , 本文结合项目施工部位, 拟在C40及C40以下标号中推广使用。

2 工程概况

2.1 工程建设概况

本工程位于河南省郑州市, 距市区25km, 郑州新郑机场航站区东侧, T1航站楼的东北处, 本次招标的郑州新郑国际机场二期扩建工程T2航站楼工程施工T2SG-04标段包括:T2航站楼主楼部分 (22轴以北部分) 、T2航站楼指廊部分、信息中心及动力中心。其中T2航站楼地下两层, 地上四层, 东西长407m, 南北长1128m, 主楼建筑高度为38.732m (屋面结构上弦杆件中心) , 建筑面积约为47万m2。动力中心和信息中心均位于T2航站楼西侧, 新建交通换乘中心 (GTC) 的北侧。动力中心总建筑面积为8075.73 m2, 建筑高度6.85m, 地下一层, 地上部分一层。信息中心总建筑面积为9050.11 m2, 建筑高度38.3m, 地上八层。

2.2 混凝土需求概况

2.3 技术与生产组织难点

2.3.1 技术难点

河南地区机制砂的细度模数≥3.5, 级配差, 导致混凝土粘聚性差, 须提高粉料用量来改善其粘聚性;而石粉含量过高, 导致混凝土流动性差, 须提高单方用水量和外加剂掺量来改善其流动性。旱砂的细度模数≤0.8, 且含泥量≥3.0, 导致混凝土坍落度损失过快, 须提高单方用水量和外加剂掺量来改善其性能。难点攻克:经过反复试配, 将机制砂与旱砂按照一定比例, 可以改善砂子颗粒机配, 并调整出专用外加剂, 从而可以改变混凝土的和易性。

2.3.2 生产组织难点

生产上需要专门清空一个料仓使用旱砂, 加之旱砂含泥量大、含水高, 容易堵住下料斗。难点攻克:对砂仓下料斗进行技改, 保证旱砂下料顺畅;加强骨料验收力度, 严控含砂的含泥量;设立封闭料仓, 保证旱砂的含水在可控范围内。

3 混凝土原材料及配合比设计

3.1 原材料质量要求

⑴水泥:普通混凝土采用天瑞 (荥阳) P.O42.5水泥。

⑵粉煤灰:山西阳城电厂Ⅰ级粉煤灰, 净浆检测流动度≥220mm, 颜色一致。

⑶矿粉:晋钢S95矿粉。

⑷粗骨料:5~25mm (碎石1) 、5~16mm (碎石2) 的碎石按照7:3的比例进行配制。

⑸细骨料:普通混凝土采用机制砂 (细度模数=3.6) :细砂 (细度模数=0.8) =8:2进行配置;清水混凝土采用细度模数=2.6的水砂。

⑹外加剂:江苏博特聚羧酸高效减水剂 (PC) 。

⑺纤维膨胀剂:聚丙烯纤维、纤维膨胀剂等。

3.2 混凝土配合比

不同强度等级混凝土的配合比如表2所示。

4 生产组织与现场施工

4.1 生产组织

生产组织按如下流程进行:

⑴站内召开生产动员, 对司机、前台、调度等相关人员进行专项技术交底。

⑵为防止搅拌机清理积块残留, 每次在清理完毕后, 要求质检员对搅拌机内清理情况进行目测检查, 完成后再进行后续生产。站内对平皮带处大块卵石筛网间隙进行加密, 辅助工须及时对大块卵石进行清理。

kg/m3

⑶生产混凝土期间, 每两周对粉料、清水、外加剂称进行校核, 每月对骨料称进行校核, 对于设备故障、计量称数据异常等情况, 修复后应立即组织校称。

⑷前台客服人员应及时了解施工现场情况、车辆行驶路线及场地情况, 如采用车泵施工, 要求项目方必须确认车泵准备完毕后, 再通知站内开始生产。

⑸开盘前1h调度安排车辆, 通知司机, 确保罐内无积水、无余料、车况正常, 浇筑过程中, 密切关注现场车辆情况, 确保车辆不掉档、不压车。

⑹集中生产混凝土, 开盘前2h, 质检员应测试砂石的含水率, 确定用水量。

⑺开盘时, 由站技术负责人或实验室主任组织开盘鉴定, 质检员对每车混凝土进行取样, 混凝土坍落度控制在180~200mm之间, 扩展度450~500mm之间, 和易性良好, 按照标准要求留置试块。

⑻前台客服人员、技术服务人员应随第一车混凝土到达施工现场, 及时反馈现场浇筑及混凝土质量情况, 与项目试验员进行交货验收。

4.2 现场施工

现场施工需要注意的问题如下:

⑴及时与厂站客服人员联系, 下达混凝土订户通知单 (浇筑前8~12h) , 确认本次浇筑的部位、混凝土强度等级和相关注意事项。

⑵现场混凝土的等待时间不宜超过1.5h, 否则混凝土工作性能劣化, 流动性较差, 不能满足施工要求。

⑶厂站前台或技术人员与现场技术人员一起进行交货验收, 对混凝土性能进行检测, 现场混凝土应具有良好的匀质性, 入模前将罐车快转120s, 现场混凝土坍落度应控制在180~200mm之间, 扩展度450~500mm之间, 混凝土出现质量异常情况时, 按照以下方式进行处理, 如退回厂站, 厂站会及时安排备用车辆运输, 在40min内抵达现场, 确保顺利浇筑。

⑷根据该工程情况, 在施工中模板体系主要是以木模为主, 需要确保模板的强度和刚度要求, 便于重复使用, 表面光滑, 同时也要具有较好的抵抗变形能力和密封性能。

⑸混凝土下料时, 两侧须对称进行, 在两侧均下料完成后再进行振捣, 除常规要求外, 合理振捣还须做好以下几点:

(1) 振动棒采用“快插慢拔”、均匀的“梅花形”布点, 并使振捣棒在振捣过程中上下略有抽动, 上下混凝土振动均匀。

(2) 凝土浇筑时, 需用铁锤敲击模板底部, 尤其是波纹管下部, 检查是否存在空洞;下棒时尽量紧挨箍筋内侧下棒振捣, 避免柱根角部出现漏振烂根现象。

(3) 控制好每层混凝土浇筑的间歇时间, 保证不出现施工缝, 做到连续而有序的作业。为使上下层混凝土结合成整体, 上层混凝土振捣要在下层混凝土初凝之前进行, 并要求振捣棒插入下层混凝土50~100mm。

(4) 使用附着式振捣器要在振捣棒振捣完成后进行, 振捣时间控制在10~15s, 两侧交替进行, 附着式振捣器仅能振捣一次。

(5) 混凝土拆模时间控制在24h以上, 避免拆模过早对石屑混凝土后期质量产生缺陷。

5 成本分析

厂站原材料平均单价如表4所示, 机制砂与旱砂在C30普通混凝土中的成本比对如表5所示。

由表5可见, 机制砂与旱砂组成的混合砂与普通河砂相比, 在C30强度等级的普通混凝土中可达到技术创效约11.8元/m3。

6 产品质量保证措施

6.1 原材料进场质量控制

鉴于该项目混凝土质量高标准的特殊性, 各种原材料遵循专门备料、专门验收、专门堆放的原则, 使得材料的准备与组织会有一定的周期, 所有的原材料必须提前进场备用。

根据原材料的特点, 制定了专项质量控制措施, 针对质量波动较大的粉煤灰及减水剂、膨胀剂每车抽验关键指标, 对质量相对稳定的水泥、砂、石则按照国家标准监督质量。有效分配质量监测人员, 使混凝土的原材料稳定性能得到良好的控制, 进而生产出优质稳定的高性能混凝土。

6.2 混凝土出厂质量控制

开盘前2h, 安排专职试验员对砂石堆场分上、中、下三部位进行含水率测试, 求出平均值, 然后由技术负责人或试验室主任提供生产配合比。生产配合比一经确定, 未经技术负责人或试验室主任同意不得进行调整。

开盘时, 由技术负责人或试验室主任组织开盘鉴定, 按照国家标准留置混凝土试件。第一车混凝土, 检测混凝土坍落度以及损失, 生产稳定后要求对每车混凝土进行取样观测, 避免分层、离析混凝土出站, 确保混凝土质量合格后方可出站。

6.3 混凝土浇筑现场质量控制

混凝土到现场后, 现场客服人员应立即组织泵送浇筑, 确保每车混凝土从出站到浇筑完毕不能超过3h。浇筑过程中应保证连续性, 浇筑时间间隔不得超过混凝土的初凝时间, 梁板混凝土浇筑时宜采用分层推进, 分层振捣, 每次推进控制在1m左右。

7 结论

⑴基于机制砂 (细度模数=3.6) :细砂 (细度模数=0.8) =8:2的比例关系, 确定了机制砂与旱砂组成的混合砂取代河砂制备不同强度等级普通混凝土的生产配合比。

⑵考虑到生产安全以及混凝土产品质量等问题, 生产组织要按照规定的流程进行, 现场浇筑时, 须严格控制混凝土的质量, 当混凝土质量出现异常, 须迅速按照应急处理方式进行处理。

⑶根据原材料平均单价报表, 机制砂与旱砂混合和河砂相比, 混合砂配制的C30普通混凝土可创效11.8元/m3;混凝土产品质量控制措施包括:原材料进场质量控制、混凝土出厂质量控制以及混凝土浇筑现场质量控制。

参考文献

[1]刘桂兵, 潘伟杰.机制砂在混凝土中的应用[J].科技风, 2009 (21) :18.

[2]曹芹, 王清波, 徐金伟, 等.机制砂在预拌混凝土中的应用[J].建筑经济, 2011 (S1) :22-25.

[3]张冬, 刘文高, 李洪金, 等.机制砂在混凝土中的应用技术试验研究[J].山东建材, 2007 (02) :65-68.

[4]王跃松, 周崇强, 辛德胜, 等.机制砂在混凝土中的应用技术研究[J].商品混凝土, 2005 (05) :13-17.

[5]周健业.机制山砂在泵送混凝土中的应用技术[J].西部探矿工程, 2007 (07) :157-158.

[6]李婷婷, 王稷良, 郑国荣, 等.机制砂中石粉含量对混凝土抗渗性能的影响[J].混凝土, 2009 (03) :44-46.

石粉对机制砂混凝土性能的影响 第8篇

1 试验用原材料.

1.1 水泥

水泥为福建水泥股份有限公司生产的建福牌PO 42.5R普通硅酸盐水泥, 其性能指标见表1:

1.2 粉煤灰

粉煤灰为福建漳州后石电厂生产Ⅱ级粉煤灰, 细度18.6%, 需水量比100%。

1.3 外加剂

外加剂为福建科之杰新材料有限公司生产的Point-400S型低浓型聚羧酸缓凝高效减水剂。

1.4 骨料

粗骨料:5~31.5mm连续级配碎石, 压碎值9.5%, 含泥量0.3%, 表观密度2650kg/m3。

细骨料:河砂选用厦门海城商贸有限公司生产的中砂;机制砂选用厦门顺信建材公司生产的机制砂。机制砂与河砂的检验结果见表2:

2 试验及结果分析

本文研究对比了5个 (3%、6%、9%、12%, 15%) 不同石粉含量的机制砂以及河砂对混凝土拌合物性能、抗压强度、抗渗性能、收缩的影响, 其原材料用量见表3, 试验结果见表4。

2.1 石粉含量对机制砂混凝土工作性影响

注:编号S采用河沙配制, 其余采用机制砂配制, 水粉比=用水量/ (水泥+石粉+FA+SL)

由表4可以看出, 在相同的配合比情况下, 机制砂混凝土的坍落度小于河砂混凝土。石粉含量在15%范围内, 随着石粉含量的增加, 机制砂混凝土拌合物的坍落度先增后减;石粉含量为6%时, 坍落度达到最大值, 为185mm;随着石粉含量的增加, 混凝土拌合物的粘聚性、抗离析性能逐步改善, 石粉含量为9%的混凝土的工作性最好, 当石粉含量达到12%时混凝土变得较粘。

机制砂颗粒有棱角, 形状不规则, 其表面较粗糙, 粗糙度基本在17.0~21.1s, 而河砂的粗糙度为14.8~15.5 s, 机制砂粗糙的表面增加颗粒流动阻力而对混凝土的工作性产生不利影响。石粉的存在对混凝土的工作性有两方面的影响, 一方面, 适量的石粉能改善混凝土的和易性, 石粉浆体的存在弥补了机制砂表面粗糙的缺点, 有利于减少机制砂与碎石之间的摩擦, 因而有利于混凝土改善拌合物坍落度;另一方面, 石粉的存在也使混凝土的总比表面增加, 从而增加集料对自由水的吸附, 这在石粉含量较高时表现较明显。机制砂中石粉的这2种相互作用, 使得机制砂混凝土的坍落度呈现为随着石粉含量的增加、水粉比的降低先增后减得趋势, 其拌合物的保水性及粘聚性呈现为逐渐改善的趋势。

2.2 石粉含量对机制砂混凝土强度影响

从表4可以看出, 机制砂混凝土强度较河砂混凝土强度有所提高, 在石粉含量在15%范围内, 随着石粉含量的增加, 机制砂混凝土的7d强度和28d强度皆呈现先增后减的趋势;本试验中, 当石粉含量在9%时, 机制砂混凝土的7d强度和28d强度达到最大值, 分别为26.6MPa和39.5MPa。

分析原因, 可以认为:由于机制砂多棱角、表面粗糙得特点, 机械咬合力要比河砂大, 可以和水泥石形成更好的粘结强度, 有利于混凝土强度的提高;同时, 少量的石粉可以充当混凝土中的填料, 填充混凝土中的空隙, 增加混凝土的密实度;此外, 石粉中的碳酸盐在水泥水化过程中能与水泥的水化产物Ca (OH) 2、水化铝酸盐发生反应, 形成水化碳铝酸盐, 这都有利于提高混凝土的强度, 但随着石粉含量的提高, 由于水泥的铝成分有限, 过多的石粉只能起惰性了的填充作用, 从而降低混凝土的强度。随着石粉含量的增加, 混凝土颗粒级配会变得不合理, 使混凝土的密实度降低, 工作性变差, 由于粗骨料相对减少, 减弱了骨架作用, 这也导致混凝土的强度的下降。

2.3 石粉含量对机制砂混凝土抗渗性能影响

在GB/T14684-2001中, 对于有抗冻、抗渗要求的混凝土, 石粉含量最高限值规定为5%, 但是许多研究认为, 石粉可以改善混凝土的抗渗性, 因此有必要研究机制砂混凝土中石粉含量对机制砂混凝土抗渗性能的影响。本试验从水压0.1MPa开始, 以后每隔8h增加0.1MPa直至1.2Mpa, 水压力达到设计值时, 混凝土抗渗试件都没有出现渗水现象, 因此劈开混凝土试件测试抗渗高度以分析石粉含量对机制砂混凝土抗渗性能的影响。从表4可以看出, 在石粉含量为15%范围内, 石粉含量为3%及6%时, 机制砂混凝土的渗透高度高于河砂混凝土, 当石粉含量达到9%及以上时, 机制砂混凝土的渗透高度低于河砂混凝土。随着石粉含量的增加, 机制砂混凝土的渗透高度先减后增, 在本试验中, 当石粉含量为12%时, 混凝土的抗渗性最好。

混凝土的抗渗性能取决于混凝土的内部孔隙特征及密实度, 由于机制砂石粉的存在, 石粉具有填充空隙、包裹砂粒表面、降低骨料间内阻力的作用, 有利于提高混凝土的和易性, 密实性相应提高;并且石粉的掺入, 提高了浆体所占的比例, 降低了粗细集料与浆体之间的粘结缺陷和毛细孔率, 这都改善了混凝土的孔隙结构。随着石粉含量的提高, 这种效应越明显, 有力地改善混凝土的抗渗性能, 但是随着石粉含量的增加, 达到一定限值时, 随着石粉含量的增加, 混凝土的级配会变得不合理, 密实程度降低, 抗渗性也会逐渐变差。可见, 石粉在机制砂混凝土中的含量存在一个最优值, 此时机制砂混凝土的抗渗性最好, 本试验中石粉含量在12%, 机制砂混凝土的抗渗性最好。

2.4 石粉含量对机制砂混凝土干缩性能影响

本节试验研究了石粉含量对机制砂混凝土的干缩性能影响, 试验数据见表5;相同龄期下不同石粉含量对机制砂混凝土干缩性能的影响结果见图1。

从表5及图1中可以看出, 石粉含量为3%的机制砂混凝土的干缩值与河砂混凝土相差不大;石粉含量为6%及6%以上的机制砂混凝土, 在1d及3d龄期的干缩值也与河砂混凝土相近, 而在7d及7d以后的龄期, 机制砂混凝土的干缩值大于河砂混凝土, 随着石粉含量的增加, 机制砂混凝土的干缩值呈现先增后减的趋势, 在石粉含量为9%时, 机制砂混凝土的干缩值达到最大值。

分析原因, 可以认为:在1d和3d龄期, 机制砂混凝土的收缩主要是由于胶凝材料引起的, 石粉主要起保水作用;在龄期7d时, 随着石粉含量的增加, 水泥水化速度减慢, 需水量减少, 石粉吸收的水分会逐渐散失, 从而造成混凝的收缩, 因此石粉含量越高, 水分散失越多, 干缩就会越大, 但是, 当石粉含量超过一定限值后, 单位石粉所承担的保水量会大大减少, 石粉的主要作用是起填充作用, 从而抑制了混凝土的收缩。

3 石粉在机制砂混凝土中的作用机理探讨

根据本项目的研究工作, 认为石粉的在机制砂混凝土中的主要作用是水化效应、密实效应、减水效应和保水效应。

3.1 水化效应

石粉中的碳酸盐在水泥水化过程中能与水泥的水化产物Ca (OH) 2、水化铝酸盐发生反应, 形成水化碳铝酸盐, 改善机制砂混凝土中的薄弱环节, 提高强度。

3.2 密实效应

石粉掺入机制砂混凝土后, 可以填充混凝土内部的孔隙, 使混凝土结构更加密实, 从而提高混凝土的强度和抗渗性, 但并不是石粉含量越高越好, 过量的石粉含量会影响混凝集料的颗粒级配, 反而会降低混凝土结构的密实度。

3.3 减水效应

在机制砂混凝土拌合物中, 石粉浆体的存在弥补了机制砂表面粗糙的缺点, 有利于减少机制砂与碎石之间的摩擦, 可以改善混凝土拌合物的和易性。但石粉的含量有一个限制, 超过限制后, 随着石粉含量的增加, 单位混凝土的粉体含量会明显增加, 导致需水量增加, 从而降低混凝土的流动性。

3.4 保水效应

首先, 石粉吸收混凝土中的用水, 可以起到保水作用, 从而减少混凝土拌合物的离析与泌水;此外, 当混凝土硬化后, 被石粉吸收的水分会慢慢释放, 用于补偿混凝土后期水化用水, 从而减少混凝土的收缩。

4 结论

1) 机制砂中的石粉可以改善混凝土的工作性, 但过量的石粉会大大增加集料对自由水的吸附, 使得混凝土的坍落度和扩展度下降很快, 影响了混凝土的工作性。

2) 同等配比下, 机制砂混凝土的强度高于河砂混凝土, 适量的石粉可以提高机制砂混凝土的强度和抗渗性, 都存在一个最佳石粉含量。

3) 石粉对机制砂混凝土干缩的影响与石粉含量及干缩龄期有关。石粉含量较低 (3%) 的机制砂混凝土的干缩值与河砂混凝土相差不大, 石粉含量为6%及6%以上的机制砂混凝土, 在1d及3d龄期的干缩值也与河砂混凝土相近, 而在7d及7d以后的龄期, 机制砂混凝土的干缩值大于河砂混凝土, 随着石粉含量的增加, 机制砂混凝土的干缩值呈现先增后减的趋势。

参考文献

[1]徐健, 蔡基伟, 王稷良等.人工砂与人工砂混凝土的研究现状[J].国外建材科技, 2004.

[2]蔡基明, 石粉对机制砂混凝土性能的影响及机理研究[D].武汉:武汉理工大学, 2006.

[3]蒋正武, 孙振平, 王培铭, 等.高性能混凝土中自干燥效应的研究[J].建筑材料学报, 2004.

[4]苏斌.浅谈机制砂的研究与应用[J].山西建筑.2007.

[5]吴明威, 付兆岗, 李铁祥等.机制砂中石粉含量对混凝土性能的试验研究.铁道建筑技术, 2004.

混凝土机制砂 第9篇

本研究针对工程实际, 选取机制砂高强高性能混凝土为研究对象, 对混凝土物理力学性能以及耐久性能进行系统研究, 并将研究成果用于指导工程实践。

1 原材料及配合比

采用亚泰牌PO42.5水泥, 机制砂, 细度模数3.23, 5~25mm连续级配碎石, Ⅰ级粉煤灰;聚羧酸系高效减水剂, 减水率32%。

首先, 研究粉煤灰掺量变化对C50高性能机制砂混凝土力学性能、体积稳定性能与耐久性能的影响, 由此确定混凝土配合比中的粉煤灰最佳掺量, 并在此基础上研究水胶比变化对C50高性能机制砂混凝土力学性能、体积稳定性能与耐久性能的影响。根据这些研究结论选定施工用配合比。混凝土的基准配合比, 水泥:粉煤灰:机制砂:石:水:外加剂=494:0::748:1035:178:4.94。粉煤灰等量取代率分别为0%、5%、15%、25%、35%, 第二组试验中采用15%粉煤灰取代率混凝土配合比, 调整水胶比分别为:0.33、0.35、0.37、0.39、0.41。

2 试验结果与分析

2.1 粉煤灰掺量对C50高性能机制砂混凝土力学性能和耐久性能的影响

2.1.1 粉煤灰掺量对混凝土力学性能的影响不同粉煤灰掺量及不同水胶比混凝土的力学性能试验结果如表1所示。

由表中数据可以看出, 混凝土的28d抗压强度随着粉煤灰掺量的增加出现了一个最优值, 为15%。

2.1.2 粉煤灰掺量对混凝土耐久性能的影响

粉煤灰掺量对混凝土干缩、抗碳化和抗Cl-渗透性能的影响:加入了粉煤灰的混凝土随着粉煤灰的掺量从15%增大到35%, 混凝土的早期干燥收缩无明显减小, 而在后期干燥收缩速率放慢, 收缩趋于平缓, 均比基准混凝土的干燥收缩小, 28d干燥收缩率比基准混凝土减小了13.2%~25.3%, 56d减小9.9%~21.5%。在混凝土中掺入粉煤灰, 可以部分补偿混凝土的收缩, 大幅度提高其体积稳定性, 其根本原因在于掺入粉煤灰后, 混凝土变得更均匀、密实, 降低了孔隙率, 改善了其微观结构。

随粉煤灰掺量的增大, 混凝土抗碳化性降低, 碳化深度增大。掺入粉煤灰的混凝土, 水泥水化时产生的Ca (OH) 2和FA反应, 使混凝土中碱性降低, 配合比相同的情况下, 含FA的混凝土碳化速度稍快。因此, 从抗碳化性能角度考虑, 粉煤灰掺量不宜过大。

随粉煤灰掺量的增加, 混凝土Cl-扩散系数先降低后增加, 掺量15%时Cl-扩散系数最小。

综合考虑粉煤灰对混凝土力学性能和耐久性能的影响, 确定其最佳掺量为15%。在此基础上改变混凝土的用水量, 以确定混凝土的最佳配合比。

2.2 水胶比对C50高性能机制砂混凝土耐久性能的影响

2.2.1 水胶比变化对混凝土力学性能的影响

从强度方面考虑, 混凝土应该选择低水胶比, 但是过低的水胶比将会使混凝土的工作性和体积稳定性受到影响, 同时过低的水胶比强度可能过高, 超出规范规定的设计强度过多, 将会影响到混凝土结构的使用与经济性能, 因此, 水胶比必须适当才能获得目标混凝土。从表1可见, 随着用水量增加, 混凝土的抗压强度降低, 但W/B在0.35~0.37之间时均可以获得C50等级的机制砂混凝土。

2.2.2 水胶比变化对混凝土耐久性能的影响

W/B是影响混凝土干缩的主要因素。试验得出, 随W/B的增加混凝土在各个龄期的干缩率显著增加, 且增幅在10%以上。在其它条件固定不变时, W/B的增大意味着混凝土中的单位用水量的增多, 用水量的增多严重影响到了混凝土中的孔结构的存在形式。同时混凝土可扩散自由水也在增多, 因此, 从体积稳定性方面考虑应选择低W/B的混凝土。混凝土内部的孔隙率随用水量提高而变大, 渗透性就越大, CO2渗入速度越快, 因而碳化速度也越快。碳化反应不仅依赖于水泥水化产物Ca (OH) 2的多少, 还依赖于CO2向混凝土内部的扩散。这两者都与水灰比有密切关系。当水灰比越大、单位体积水泥用量越小时, 混凝土单位体积内的Ca (OH) 2含量越少, 碳化速度越快。同时, 水灰比越大, 混凝土内部的孔隙率也越大, 大孔多, 使得碳化速度加快。另外, 水灰比大会使混凝土孔隙中游离水增多, 这也有利于碳化反应的进行。随着W/B的增加, 混凝土的Cl-扩散系数增加, 抗渗性能下降。这是因为, W/B的增加使得混凝土密实度下降, 孔结构变大变粗, 导致介质迁移通道增多。

2.3 C50机制砂高性能混凝土最优配比的确定与工程应用

综合前述研究结论, 可以得到同时满足设计强度、体积稳定性和耐久性要求的C50机制砂高性能混凝土配合比为:混凝土的单方水泥用量420kg, 粉煤灰取代率15%, 水胶比0.36, 砂率40%, 外加剂掺量占胶结材料质量为1%。采用上述试验配合比, 施工过程中混凝土的可泵性能良好、工作性与和易性较好, 混凝土的强度达到设计强度等级, 混凝土后期的耐久性能优良、抗碳化性好、收缩低, 使得机制砂高性能混凝土在大型桥梁施工中得到了成功地应用。

3 结论

3.1 从混凝土力学性能角度考虑, 粉煤灰掺量存在最优值为15%;随水胶比增大, 混凝土的抗压强度降低, 混凝土的其它相关力学性能也有此规律。

3.2 混凝土的干缩性能随着粉煤灰掺量的增加而降低, 随水胶比的增加而增加;混凝土的抗碳化性能随着粉煤灰掺量的增加而降低, 随水胶比增加降低;混凝土的抗渗性能随着粉煤灰掺量的增加存在最佳值为15%, 随水胶比增加而降低。

机制砂混凝土用外加剂优选试验研究 第10篇

随着我国基础设施建设的日益发展,对天然砂资源的需求量不断加大,导致不少地区天然砂资源逐步短缺。由于砂资源短缺,价格上涨,在经济利益的驱使下,我国很多地区都出现了乱采、乱挖天然砂的现象,无序的生产、贮存和运输同时造成环境污染。因此,基于天然砂资源逐步枯竭和环境保护要求逐年提高等原因,机制砂将在我国更广的范围内替代天然砂应用于工程建设,目前已经在水利、水电和桥梁行业中广泛应用。

机制砂由岩石经除土开采、机械破碎、筛分而来,其颗粒较为粗糙,棱角较多,级配差异较大,并含有粒径小于0.075mm的石粉,因而在拌合混凝土时其工作性与天然河砂混凝土有较大差异,易出现单位用水量增加、黏聚性不好、坍落度保持性能差等问题[1,2,3]。为改善机制砂混凝土的一系列不利因素,一方面常采用加强机制砂生产质量控制,改进制砂设备,使其级配更加合理、石粉含量适中和降低MB值等措施;另一方面,选择与机制砂适应性较好的母液,通过复配一定的小料来改善外加剂与机制砂的适应性[4]。

本研究对比了不同类型的聚羧酸母液、不同掺量的小料对机制砂混凝土性能的影响,分析机制砂混凝土的外加剂选用原则,优选出适合机制砂混凝土使用的外加剂。

1 原材料及试验方法

1.1 原材料

1)水泥

P042.5水泥,比表面积370 m2/kg,标准稠度用水量26.0%。

2)粉煤灰

Ⅱ级灰,需水量比93%,细度15%。

3)矿粉

S95级矿粉,比表面积420 m2/kg,28d活性指数98%。

4)粗骨料

5~25mm连续级配碎石。

5)机制砂

某厂生产的凝灰岩机制砂,细度模数3.0,石粉含量10%;MB值1.1,具体性能指标如表1所示。

6)外加剂选用高减水型和高保坍型两种不同聚羧酸外加剂母液,具体性能指标如表2所示。

1.2 试验方法

混凝土工作性试验按《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T500802002进行;力学性能试验按《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T500812002进行;混凝土的抗氯离子渗透性能按《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T500822009的电通量方法相关规定进行。

1)配合比

机制砂用于配制水下混凝土存在一定难度,试验选用机制砂C30水下混凝土作为基准。水下混凝土对于混凝土的流动性、黏聚性和保坍性能要求较高,同时在水下施工时抗压强度存在一定损失,工程中通常按提高一个强度等级来试配,其技术指标要求如表3所示。试验采用机制砂水下C30混凝土配合比,通过对胶凝材料用量、比例,砂率的试验,选用水泥+粉煤灰+矿粉的胶凝材料体系,胶凝材料用量为440kg/m3,水胶比选择0.36,考虑到机制砂细度模数较大,选择砂率为47%,试验配合比如表4所示。

2)试验方案

考虑到机制砂混凝土中粉料较多,对外加剂吸附量较大,试验比选两种不同类型的外加剂对机制砂混凝土工作性能和力学性能的影响;同时,溶泥剂作为一种抵抗砂石中泥土吸附的小料,试验也比较了不同溶泥剂掺量对混凝土性能的影响。试验方案如表5所示。

2 试验结果

2.1 工作性能

各试验组别下混凝土的工作性能如表6所示。由表6可知,使用高减水型聚羧酸外加剂配制的混凝土初始工作性能状态满足表3中的设计要求,但1h后坍落度和扩展度损失较大,不满足表3中的设计要求;外加剂掺量由0.8%增加到0.9%时,混凝土出现离析,表明对外加剂掺量敏感。

使用高保坍型聚羧酸减水剂时,1h后坍落度和扩展度损失有所改善,提高外加剂掺量时,混凝土未出现离析,外加剂敏感性降低,1h后坍落度和扩展度基本满足要求。

机制砂中存在一定的石粉和泥粉,石粉的成分与母岩基本一致,而泥粉成分与母岩不一致。其中,泥粉表面蓬松,容易吸附外加剂和水,但泥粉不与水结合反应,从而导致机制砂混凝土易出现滞后泌水。高减水型聚羧酸外加剂由于掺量较低,被机制砂中的石粉和泥粉吸附后,产生作用的有效成分降低,掺量过大后,变得敏感易出现离析泌水。高保坍型聚羧酸减水剂由于掺量较大,被机制砂中的石粉和泥粉吸附后,有效成分的降低作用减弱,敏感性降低。因此,机制砂混凝土中宜选择适中减水率的聚羧酸外加剂。

通过两组试验选用高保坍型减水剂复配一定掺量的溶泥剂进行后续试验。掺入0.1%溶泥剂后,聚羧酸外加剂掺量可适当降低,混凝土初始工作状态满足要求,但1h后坍落度和扩展度损失得到改善;溶泥剂掺量持续增大后,1h后坍落度和扩展度损失逐步得到改善;当掺量达到0.3%,聚羧酸外加剂掺量可降低至1.3%,混凝土工作性能良好,坍落度和扩展度损失较小,满足表3中的设计要求。

溶泥剂分子量小,极性基团多,表面吸附性强,在混凝土体系中,骨料中的石粉和泥粉会优先吸附强极性小分子单体[5,6],避免了聚羧酸减水剂被过量吸附,从而保证了聚羧酸系减水剂在水泥颗粒上吸附而发挥分散作用,在不提高聚羧酸系减水剂掺量的前提下解决其减水率、保坍性问题。

2.2 力学性能

表7为机制砂C30水下混凝土力学性能。从表中可看出,高减水型聚羧酸外加剂和高保坍型聚羧酸外加剂在未出现泌水情况下,对混凝土7d和28d抗压强度无明显影响;当机制砂混凝土出现离析后,振捣时易出现骨料下沉,混凝土匀质性遭到破坏,影响其力学性能。掺入溶泥剂后,对混凝土28d抗压强度基本无影响。

2.3 耐久性能

机制砂C30水下混凝土电通量值如表8所示。由表8可知,耐久性规律与抗压强度规律基本一致。在工作性能良好的情况下,高减水型聚羧酸外加剂和高保坍型聚羧酸外加剂组别的28d和56d电通量值差异不大;同时掺入溶泥剂后,混凝土的电通量值基本无影响,56d电通量小于1 000C,满足表3中的设计要求。

3 结语

1)机制砂混凝土宜选用较高掺量、适中减水率聚羧酸外加剂来降低敏感性。

2)掺入适量的溶泥剂后可降低混凝土黏度,改善混凝土的保坍性能,并对机制砂混凝土的力学性能和耐久性能无不利影响。

参考文献

[1]秦明强,朱瑶宏.李进辉,等.人工混合砂在轨道交通工程中的应用研究[J].铁道建筑,2011(9):77-79.

[2]杨玉辉,周明凯,王雨利.C80机制砂泵送混凝土对外加剂的选择研究[J].商品混凝土,2007(2):29-31.

[3]刘慈军,陈方东,占文,等.机制砂石粉和泥粉含量对C50箱梁混凝土性能的影响[J].铁道建筑,2013(10):132-135.

[4]李进辉,李兆松,刘雨,等.碎石含泥量对海工高性能混凝土性能影响试验研究[J].混凝土,2013(7):98-101.

[5]张明,贾吉堂,郭春芳,等.掺聚羧酸系减水剂混凝土用高含泥量抑制剂的研究[J].新型建筑材料,2012(11):25-28.

混凝土机制砂 第11篇

关键词:蒸压砂加气混凝土砌块;框架填充墙;裂缝;防裂措施

中图分类号:TU754 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)18-0079-02

1 概述

随着我国建筑业的发展和墙体材料改革的推进,蒸压砂加气混凝土砌块在工程中得到广泛应用。但由于蒸压砂加气混凝土砌块自身特性和施工因素的影响,容易引起墙体裂缝等质量通病。文章就蒸压砂加气混凝土砌块墙体裂缝产生的原因及预防措施做一论述。

2 蒸壓砂加气混凝土砌块框架填充墙裂缝产生的原因

蒸压砂加气混凝土砌块框架填充墙开裂的原因比较复杂,主要内应力的产生有以下五点:

2.1 墙体材料及砂浆的实际干缩变形产生的内应力

墙体是个非均质体,不同结构的交接处最易产生应力集中,也最容易产生裂缝。内应力大小与材料实际干缩值成正比,而实际干缩值的大小则与蒸压砂加气混凝土砌块的标准状态干缩值、实际含水率同方向变化,与产品的龄期反方向变化。蒸压砂加气混凝土砌块收缩越大,产生的裂缝越多;材料的线膨胀系数越大,产生的裂缝越多;弹性模量越大,砌体温度和干缩变形产生的内应力越大。

2.2 砌体的沉缩产生的内应力

砌体在砌筑过程和砌筑完成后都会出现沉降收缩,其内应力大小与砌体的沉缩成正比。

2.3 温度应力产生的内应力

钢筋混凝土的温度线膨胀系数和蒸压砂加气混凝土砌块温度线膨胀系数不同,当温度变化时,钢筋混凝土和砌体变形不同。当温度应力超过钢筋混凝土和砌体的抗拉强度时就出现裂缝。

2.4 设计不合理引起的内应力

当建筑物某部位设计刚度不足,则会由于其自身的变形而产生的内应力,如门窗洞口过梁刚性小,产生的内应力最终会作用在墙体上。

2.5 后期施工产生的内应力

如在敷暗线管后,砂浆填塞不饱满,影响砌块间的粘接,破坏了墙的整体性,还有使用破损砖,砌体存在瞎缝、灰缝不饱满等不按规范操作所引起的应力集中。由于上述原因,加上砌体抗剪和抗拉强度比较低,致使墙体产生了裂缝。

3 蒸压砂加气混凝土砌块框架填充墙裂缝预防措施

针对蒸压砂加气混凝土砌块墙体产生裂缝的原因,要减少墙体开裂的问题,应从墙体材料质量;合理设计,采取构造措施;规范的施工措施等加以预防和解决。

3.1 加强材料控制,减少墙体材料等产品的实际干缩值

(1)砌体材料本身必须满足《蒸压加气混凝土砌块》(GB11968-2006)的有关规定。(2)不使用龄期小于28天的墙体材料,保证新墙材在使用前已基本具备较小的实际干缩值和较高的强度。(3)应严格控制蒸压砂加气混凝土砌块含水率不大于30%。雨期施工,蒸压砂加气混凝土砌块不应露天贴地堆放,并应有可靠的防雨淋措施。被雨水淋湿的蒸压砂加气混凝土砌块不得立即砌筑。(4)采用专用砂浆或粘接剂砌筑,保证搅拌时间不能太短和使用时间不能过长,严禁使用隔夜灰。

3.2 设计与构造措施

(1)设计时,结合砌块的规格型号,砌体厚度应采用与主砌块宽度一致。由于不同长度、高度的填充墙有不同的应力,设计时应考虑。(2)屋面设置保温、隔热层,屋面保温隔热层或刚性面层应设置分隔缝,间距不宜大于6m,缝宽不小于30mm,并与女儿墙隔开。(3)在顶层(或次层)砌体中设置一定数量的抗裂钢筋网片与拉结筋搭接,既能抗裂,也能保证砌体有一定的延展度。(4)填充墙每层墙高的中部或外墙的窗台下应设置高度大于60mm,与墙体同宽的混凝土水平系梁,内配钢筋网片,通长纵筋应在两端可靠连接。(5)填充墙体与梁、柱、混凝土墙体结合的界面处,应在粉刷前设置钢丝网片或耐碱网格布,宽度300~400mm。(6)在厨房、卫生间、洗浴间处采用蒸压砂加气混凝土砌块时,墙底部宜设现浇混凝土坎台,高度宜为150mm。(7)带门窗的墙体应设置窗台梁和构造柱,在构造柱两侧与墙体之间采用钢筋拉接和抗裂网片。(8)在设计中明确砌筑和抹灰砂浆的性能指标。最好采用专用砂浆或粘接剂砌筑,提高砌筑砂浆的强度。(9)在容易因温度和收缩变形引起应力集中的部位设置伸缩缝。

3.3 规范施工措施

(1)砌体的切割应采用专用设备,不得随意野蛮砍凿。(2)砌体每天砌筑高度宜小于1.4m,避免因连续砌筑引起墙体不均匀变形而产生裂缝。(3)砌筑材料饱满度应满足规范要求;采用砂浆砌筑时,水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度不应大于15mm,采用粘接剂砌筑时,水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度宜为3~4mm。(4)填充墙与框架主体结构间的空隙部位施工,应在填充墙砌筑完成后14天进行。(5)水、电管暗敷时,必须待墙体施工完成,且砌筑砂浆强度达到设计强度等级的75%以上方可进行。开槽时,应使用便携式电动切割机并辅以手工捋槽,不得随意打凿槽。严禁在墙体上开大于300mm的水平槽。粉刷前,开槽处加贴耐碱网格布等抗裂材料,每边铺设不小于150mm。(6)做好墙面的抹灰工作。内墙抹灰应采用两道耐碱网格布加强裂缝控制;第一道300mm宽,用于砌体与混凝土交接处,每边150mm;第二道满铺于面层抹灰砂浆中,用木抹子压入抹面砂浆表面1~2mm,网格布不得外露。外墙抹灰应采用具有防水和抗裂性能的材料,外墙抹灰层变形敏感墙体部位(如窗上部及45°处和窗台下部等墙体),应增设抗裂钢丝网或加强型耐碱网格布等抗裂措施。外墙面抹灰应设置水平、垂直分格缝,间距不宜大于6m,并做好分格缝的防水处理。(7)门窗框安装宜采用后塞口法施工。

以上这些措施主要是为了让墙体内集中应力尽量分散,同时提高墙体自身抗拉能力。

4 结语

以上是我们在工程实践中对蒸压砂加气混凝土砌块框架填充墙裂缝的一些总结。实践证明,只要严格控制墙体材料的质量、合理设计、规范施工,墙体的裂缝将大幅减少。我们相信,随着施工技术的完善和施工经验的积累,加上我们科学、合理的组织管理,蒸压砂加气混凝土砌块框架填充墙裂缝问题将会被逐渐消除。

参考文献

[1] 砌体结构设计规范(GB5003-2011)[S].

[2] 砌体结构工程施工质量验收规范(GB50203-2011)[S].

[3] 蒸压加气混凝土砌块砌体工程施工及质量验收规程(DB34/T766-2007)[S].

[4] 蒸压加气混凝土建筑应用技术规程(JGJ/T17-2008)[S].

[5] 蒸压加气混凝土用砌筑砂浆和抹面砂浆(JC890-2001)[S].

机制砂在普通混凝土中的应用 第12篇

为解决砂的资源问题,我国大量科技人员进行过各种人工砂的研究,并且取得了不同程度的科研成果,新修订的GB/T 14684-2001建筑用砂已经说明了人工砂为建设用砂,提出了技术指标和试验方法,并于2002年2月1日起实施。

1 人工砂在今后施工生产中的可用性

人工砂适用于全国各地缺少天然砂或天然砂价格高,不能满足混凝土与制品需要的单位、部门及工程(如目前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)。 有资料表明,在部分地区和行业近40年的工程实践中,人工砂配制出了从C10~C70的普通混凝土和泵送混凝土,泵送最大高度可达400 m;配制出跨度达64 111的预应力混凝土梁。在试验室设计强度C100的混凝土90 d强度实际达到155 MPa。实践证明,人工砂可以广泛应用于混凝土、砂浆的制品中。所谓人工砂是指凡经除土处理的机制砂、混合砂都统称为人工砂。具体机制砂的定义是:由机械破碎、筛分制成的,粒径小于4.75 mm的岩石颗粒,但不包括软质岩、风化岩的颗粒。混合砂的定义是由机制砂和天然砂混合制成的砂。这里,混合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办法。

机制砂自身的主要特点是:目前基本为中粗砂,细度模数在2.6~3.6之间,颗粒级配稳定、可调,含有一定量的石粉,除0.150 mm的筛余有所增加外,其余均能满足标准天然砂1区,2区要求,粒形多呈三角体或方矩体,表面粗糙,棱角尖锐。但由于全国各地机制砂生产矿源的不同,生产加工机制砂的设备和工艺不同,生产出机制砂粒形和级配可能会有很大的区别。比如,有些机制砂片状颗粒较多,有些机制砂的颗粒级配为两头大中间小,但只要能满足国标中对人工砂的全部技术指标,就可以在混凝土和砂浆中使用。达不到国标人工砂技术要求的,不能迁就使用,因为机制砂的粒形和级配都是可以调整和改进的,在这一点上,人工砂与天然砂有着本质的区别,混合砂随机制砂的掺入比例而降低其上述特点。

2 人工砂标准的研发

虽然GB/T 14684-2001建筑用砂已经明确了人工砂为建筑用砂,并提出了技术指标和试验方法,但由于人工砂仍在研究开发阶段,个别标准值比较苛刻,即按标准规定,Ⅰ类人工砂宜用于C60及以上的混凝土,其石粉含量应小于3%。Ⅱ类人工砂宜用于大于C30小于C60及有抗渗和抗冻等要求的混凝土,其石粉含量应小于5%。Ⅲ类人工砂宜用于小于C30的,其混凝土的石粉含量应小于7%。定这样的指标,当初的考虑点是出于我国地域广阔、矿产复杂,各地生产和使用人工砂的水平相差很大,对全国来讲,人工砂处于刚刚起步阶段,各地应用人工砂石粉的工程经验还不多。因此,标准中对人工砂石粉含量的要求还是按传统限制含泥量的思路来对待石粉含量,采用了比较谨慎的态度和较严的指标。我国大量科技人员通过对各种人工砂的研究,总结这几年各地的工程实践,感到按含泥量思路来确定石粉含量有待进一步改进。实践表明,混凝土中含泥量高是有害的,所以混凝土强度越高其限制应该越严。而石粉是有益的,在质量保证和一定含量下对各种强度等级的混凝土都有利,不是混凝土强度等级越高就必须少用石粉。从目前的结果看,石粉含量控制在8%~10%时,对各种强度的混凝土都起到好的作用,对水泥含量低的混凝土,石粉含量可以用到15%左右或更多些。所以说,我们绝不能把工作仅仅停留在表面上,尤其是新生事物更是如此。

3 施工生产中使用人工砂的注意事项

由人工砂本身的特点所决定,与条件相同的天然砂相比,在配合比设计、其他材料、成型养护条件都相同的情况下,用人工砂配置出混凝土的特点是:坍落度减小,混凝土28 d标准强度提高;如果保持坍落度则需水量增加,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合比设计,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合比设计,通过合理利用人工砂中的石粉、调整人工砂的砂率,完全可以配制出和易性很好的混凝土。普通混凝土配合比设计规程的配合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。人工砂在配制添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,其他物理力学性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。

人工砂的外表面是多棱形,而天然砂外表面是椭圆形,故人工砂的外表面积大于天然砂,也正是基于这一点,用人工砂配制混凝土,其拌合物需水量较天然砂多,前面已经提到,在水泥用量不变的情况下,虽然用人工砂拌制混凝土时水灰比或水胶比大,但却不影响其强度。由此可知,此类混凝土拌合物保水性不好,易发生离析。如果在施工中单纯用人工砂拌制混凝土时对混凝土中的用水量尺度把握要好,而且对混凝土振捣工的技术要求也要高。我们在太原二电厂首次使用东东砂场产的人工砂对现场混凝土进行浇筑,在拌和过程中混凝土的和易性极好,但在混凝土浇筑完毕后,上表面出现大面积积水,拆模后混凝土表面出现水柱、起砂现象。这一点不仅证明了上述观点的正确性,同时也说明我们在完全使用人工砂进行浇筑混凝土的技术还不成熟,亟待进一步提高。

我们在太原二电厂现场对机制砂与天然砂进行混合掺用,取得较好试验结果。具体情况如下:水泥采用太狮头32.5矿渣硅酸盐水泥;石子采用镇城16 mm~31.5 mm单粒级机碎石;粉煤灰采用太原二电厂粉煤灰;外加剂采用凯迪建材厂产KDNOF-7泵送剂;砂子采用东东砂厂人工砂;天然砂采用豆罗砂。混凝土第一组采用纯人工砂配制,第二组采用纯豆罗砂配制,第三组采用东东水洗砂与豆罗砂(50%∶50%)混合配制。试验结果:第一组混凝土和易性一般,放置一段时间后混凝土拌合物存在一定程度的泌水现象;28 d混凝土强度达到36.4 MPa;第二组混凝土和易性良好,放置一段时间后混凝土拌合物无泌水现象;28 d混凝土强度达到35.8 MPa;第三组混凝土和易性良好,放置一段时间后混凝土拌合物无泌水现象;28 d混凝土强度达到36 MPa。

从试验结果可以看出,采用人工砂与天然砂混合配置混凝土既能满足混凝土的各项性能要求,又能满足混凝土的强度,同时也可以节约社会资源。

参考文献

相关文章
计量期末复习笔记

计量期末复习笔记

计量期末复习笔记(精选6篇)计量期末复习笔记 第1篇计量经济学复习笔记CH1导论1、计量经济学:以经济理论和经济数据的事实为依据,运用数...

3
2025-09-18
激流三部曲范文

激流三部曲范文

激流三部曲范文(精选7篇)激流三部曲 第1篇一、封建社会下男性的悲哀小说主人公觉新贯穿于《激流三部曲》的始终, 是作者花费笔墨最多的...

1
2025-09-18
加强党建带好队伍

加强党建带好队伍

加强党建带好队伍(精选8篇)加强党建带好队伍 第1篇如何围绕生产抓党建,带职工队伍一.坚持以开磷核心价值观引领职工思想开磷核心价值观...

1
2025-09-18
家长会开场语和结束语

家长会开场语和结束语

家长会开场语和结束语(精选9篇)家长会开场语和结束语 第1篇微微艺术学校画展串词及发言稿王枭丽老师:尊敬的各位家长朋友们:大家上午好...

1
2025-09-18
近期工作计划101

近期工作计划101

近期工作计划101(精选14篇)近期工作计划101 第1篇在计算机语言中,二进制数由“0”和“1”组成,是计算机语言的基础;在数学语言中,十进...

1
2025-09-18
《警察体育》教学大纲

《警察体育》教学大纲

《警察体育》教学大纲(精选8篇)《警察体育》教学大纲 第1篇《警察体育》教学大纲一、警察体育教学的目的和任务警察体育是人民警察学校教...

1
2025-09-18
集成电路设计及集成系统 实习报告

集成电路设计及集成系统 实习报告

集成电路设计及集成系统 实习报告(精选8篇)集成电路设计及集成系统 实习报告 第1篇实习报告学生姓名:赵承鹏学生学号:20072130专业班...

1
2025-09-18
建设项目用地指标

建设项目用地指标

建设项目用地指标(精选8篇)建设项目用地指标 第1篇关于察哈尔汽贸城建设用地指标的申请报告前旗政府:察哈尔汽贸城在各级党委政府的关怀...

1
2025-09-18
付费阅读
确认删除?
回到顶部