粗细集料的混合级配对混凝土和易性的影响
影响混凝土和易性因素.
混凝土和易性影响因素水泥混凝土和易性是,水泥混凝土混合料在施工过程中的流动性和不易离析、易于捣实等综合性质。
对于影响混凝土和易性的主要因素有:一、水泥数量与稠度的影响混凝土拌合物在自重或外界振动动力的作用下要产生流动,必须克服其内在的阻力,拌合物内在阻力主要来自两个方面,一为骨料间的摩擦力,一为水泥浆的粘聚力,骨料间摩擦力的大小主要取决于骨料颗粒表面水泥浆层的厚度,亦水泥浆的数量。
水泥浆的粘聚力大小主要取决于浆的干稀程度,亦即水泥浆的稠度。
混凝土拌合物在保持水灰比不变的情况下,水泥浆用量越多,包裹在骨料颗粒表面的浆层就越厚,润滑作用越好,使骨料间摩擦力减小,混凝土拌合物易于流动,于是流动性就大。
反之则小。
但若水泥浆量过多,这时骨料用量必然减少,就会出现流浆及泌水现象,而且好多消耗水泥。
若水泥浆量过少,致使不能填满骨料间的空隙或不够包裹所有骨料表面时,则拌合物会产生崩塌现象,粘聚性变差,由此可知,混凝土拌合物水泥浆用量不能太少,但也不能过多,应以满足拌合物流动性要求为度。
在保持混凝土水泥用量不变得情况下,减少拌合用水量,水泥浆变稠,水泥浆的粘聚力增大,使粘聚性和保水性良好,而流动性变小。
增加用水量则情况相反。
当混凝土加水过少时,即水灰比过低,不仅流动性太小,粘聚性也因混凝土发涩而变差,在一定施工条件下难以成型密实。
但若加水过多,水灰比过大,水泥浆过稀,这时拌合物虽流动性大,但将产生严重的分层离析和泌水现象,并且严重影响混凝土的强度和耐久性。
因此,绝不可以单纯以加水的方法来增加流动性。
而应采取在保持水灰比不变的条件下,以增加水泥浆量的办法来调整拌合物的流动性。
以上讨论可以明确,无论是水泥数量的影响,还是水泥稠度的影响,实际都是水的影响。
因此,影响混凝土拌合物和易性的决定性因素是其拌合用水量的多少。
二、砂率的影响砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分比。
砂率是表示混凝土中砂子与石子二者的组合关系,砂率的变动,会使骨料的总表面积空隙率发生很大的变化,因此对混凝土拌合物的和易性有显著的影响。
[全]粗骨料品质对混凝土性能的影响
粗骨料品质对混凝土性能的影响(一)粗骨料级配对混凝土性能的影响石料级配是指各级粒径颗粒的分配比例。
级配对于混凝土的和易性、强度、抗渗性、抗冻性以及经济性等都有一定的影响,因此水工混凝土的石子最佳级配是通过不同粒径、不同比例组合,采用振实密度法找出最大振实密度,使其组合的粗骨料孔隙最小。
使用级配良好的粗骨料,可以配出水泥用量较低、各种性能较好的混凝土。
粗骨料的粒径越大,需要湿润的比表面积越小。
因此,大体积混凝土应尽量采用较大粒径的石子,这样可降低砂率、混凝土用水量与水泥用量,提高混凝土强度,减少混凝土温升及干缩裂缝。
(二)粗骨料饱和面干吸水率及表观密度对混凝土性能的影响石料的表观密度取决于石质、矿物成分,风化程度及空隙率。
一般来说,密度小的骨料结构疏松、多孔,空隙率和吸水率大,配制的混凝土强度较低,特别是粗骨料外部孔隙对吸水率影响更大,对混凝土抗渗性、抗冻性、化学稳定性和抗磨性等都将产生一定的不利影响。
(三)粗骨料含泥量及泥块含量对混凝土性能的影响《建设用卵石、碎石》(GB/T 14685- 2012)对含泥量的定义是,卵石、碎石中粒径小于75 um的颗粒含量。
《水工混凝土试验规程》(SL352- 2006 )对含泥量的定义是石料中小于0. 08 mm的黏土、淤泥及细屑的总含量。
《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准(附条文说明)》(JGJ 52- 2006 )对含泥量的定义是,粒径小于0.08 mm的细物粒含量。
其比表面积大吸水性大体积不稳定,吸水湿润时影胀,干燥时收缩;黏土含量多对混凝土强度.干缩、徐变、抗渗、抗冻融及抗磨损等均产生不良影响。
含泥状态不同,影响也有差异,其类型有以下三种: (1)包裹型含泥一石子所含泥粒一般成浆状黏结或包裹于石子表面,直接影响石子与水泥石的黏结,从而降低混凝土的强度等性能。
(2)松散型含泥一石子中均匀分布的泥粒,在配制低胶材混凝土或砂子细度偏粗时,可以起到改善混凝土拌和物的和易性与提高混凝土密实性的作用,但含泥量达到5%时,混凝土强度有所降低,特别是R2300以上混凝土,当含泥量超过7%时,强度可降低.30%以上。
粗骨料级配对泵送混凝土性能的影响
折 强度 、 弹性 模 量 以及 抗 渗 性 能 的影 响 。 综合 各 性 能参 数 , 用 连 续级 配 更 利 于 配制 泵 送 混凝 土 。 静 采
【 关键词 】 粗骨料级配 混凝土拌和物 泵送混凝土性能
粗 骨料 是混凝 土的 主要组 成材 料 。不 同粒 径 的 粗骨 料 , 以不 同 级配组 合 , 成混 凝 土 的基 本 骨架 , 构
6 0 5 5 5 0
2 8 35 28 32 28 37
水泥 : .3 . P0 25级硅酸盐水泥 ,山东 水泥集 团产 ; 粗 骨料 : 两种 连续级 配( - 0 m,- 1 r , 种单 5 2 m 5 3 .a 5 m)两
一
混合级配(0 2 r 1 ~ 0 m: a
1~ 1 m 3 ) 6 3 . m= : 5 7
,
级配 ( 0 2r 1 — 1 m ,一种混 合级配 1~ 1~ 0 m,6 3 . m) a 5 0
20 2
6 5
29 3O
2 r 1~ 1 m 37 , 0 m:6 3 . m= :) 济南长清产碎石 ; a 5 细骨料 : 中
砂, 细度模 数 26 泰安汶河 产 ; ., 泵送 剂 : L —P 济 南 DT ,
其 重 量 约 占总 重 的 4 %~ 0 0 6 %m。在 普 通 混 凝 土 中 ,
1 试 验 方 法 . 3
根据 S 3 2 20 规 范进行 混凝 土拌 和物 ( L 5- 0 6 坍落 度、 坍扩度 、 表观密度 ) 和硬化混凝土性能 ( 抗压强度 、 抗折强度 、 弹性模量 、 静 及抗渗性能 ) 的测试 。
2 试 验 结 果与 讨 论
21 混凝土拌和物性能 .
集料对混凝土性能的影响
料母 岩的吸水率及强度 有所 区别 , 导致新拌 混凝 土的坍 落度 、 硬化 混凝 土的抗 压强度 和抗 折强 度明 显不 同; 粗集
料的级配对混凝土工作 性和力学性能亦有明显影响 。
【 关键 词】 粗集料 ; 类型 ; 配 ; 级 力学性能 【 中图分类号】 T 580 1 U 2.4 【 文献标识码】 B
度是不一样 的 。
国内关于粗 集 料技术 性 质 与混凝 土 性 能之 间关
系的研究还不够系统 , 文通过试 验系 统研究 了粗集 本
料的种类 、 配 等对 混 凝 土工 作 性 和力 学 性 能 的影 级
集料 的级配 , 直接 影 响混凝 土 的强 度、 抗渗 、 久 耐
性能 。较好的集料级 配应 当有较 大 的堆 积密 度 , 小 较 的空隙率 , 以减少水 泥 用 量并保 证 密实度 ; 总表 面 积 小, 以减少 湿 润集 料表 面 的需水 量 ; 有少 量 的细颗 粒 以满足 和易性 的要求 。当集料级 配不 好时 , 即没有 或 层厚度减 薄 , 渡区 C ( H) 过 a O 及 A t F 的大小及趋 向程
1 1 粗集料品种对混凝 土工作 性和力 学性能影响 . 母 岩性质 的不 同, 导致 粗 集料 的表 观密 度、 吸水
率及强度有所区别 。对 于混 凝 土来说 , 使新拌混 凝 将
【 收稿 日期 ] 2 1 — 1 1 00 1 — 9 [ 作者简介 】 高志斌 (9 4一) 男 , 北廊坊 人, 17 , 河 高级 工程 师 ,
研究方 向: 机场工程筑
技
术
2 1 年第 3期( 01 总第 1 3 ) 5期
岩、 玄武岩 、 石灰 岩 、 辉绿 岩 , 大粒 径 3 . m 各级 最 15 m, 含量相 同。基准混凝 土 的水灰 比为 04和 03 , . .2 砂率
粗细集料对高性能混凝土的影响
一、粗细集料对高性能混凝土的影响:1、粗集料集料是混凝土的骨架,是保证混凝土强度的主要材料。
混凝土中的粗骨料通常采用碎石和卵石,当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结性比卵石强。
当水灰比相等或配比相同时,两种材料配制的混凝土,碎石混凝土要比卵石配的混凝土强度高,质地优良的碎石或卵石的强度都高于普通混凝土强度的2-4倍,所以普通混凝土的强度不受石料强度的影响,但高性能的混凝土则不同,它的水泥石强度高,如果粗骨料强度不高,则会由此引起混凝土破坏,所以粗骨料的强度在一定范围内制约着高性能混凝土的强度,高性能混凝土应适宜采用压碎值指标不大于18%的碎石。
粗集料的最大粒径也是影响高性能混凝土的重要影响因素之一,在普通混凝土中,粗集料的最大粒径是根据构件的截面尺寸和钢筋间距来确定,粒径的大小对其强度影响不大,高性能混凝土的粗集料的最大粒径应根据混凝土强度等级的集料界面的粘结强度由试验确定,集料粒径对混凝土强度的影响,主要来至三个方面:一是颗粒内部缺陷,粒径越大,缺陷存在的机率越大。
二是集料界面得的粘结强度,粒径越大,界面粘结强度越低,三是颗粒在混凝土拌合物中的运动速度,颗粒越大,下沉的速度越快。
造成混凝土内颗粒分布不均匀,进而使硬化后的混凝土强度降低,特别是流动性较大的泵送混凝土更加明显,高性能混凝土粗集料的最大粒径要选择小一些为宜,但也不是说粒径越小越好,粒径太小,使得石子的比表面积增加。
空隙率增大,势必要增加水泥用量提高造价,否则会影响混凝土强度,同时粒径越小加工时粘附在石子表面地粉尘越多,给施工冲洗带来困难,一旦冲洗不彻底,则会大大削弱集料界面的粘结力,进而降低混凝土强度。
粗集料的级配对高性能混凝土的力学性能有明显的影响,级配良好的集料具有较大的堆积密度和较小的孔隙率,在其他条件相同的情况下,堆积密度越大,空隙率最小的集料,其级配可以获得较高的密度和强度,固体颗粒的粒径大小,有规则的组合排列,粗细搭配。
浅析粗细骨料的级配组合对商品混凝土性能的影响
浅析粗细骨料的级配组合对商品混凝土性能的影响摘要:本文通过对混凝土骨料级配问题的重点说明,探讨了它在实际生产中的重要作用以及性能影响和理论分析等问题。
关键词:混凝土;骨料;级配影响;理论分析商品预拌混凝土由多种原材料组成,包括水泥、水、砂、石、外加剂、掺和料等六大类,每种原材料都在混凝土里起到重要作用,对其各种性能有巨大的影响,这里我重点谈谈砂石骨料的级配问题。
一、定义分类骨料一般是指混凝土中的砂、石等岩石颗粒原材料,也叫混凝土集料。
颗粒的公称直径范围普遍在0.16~31.5mm之间,大体分为细骨料和粗骨料。
细骨料即是砂子,粒径范围是5~0.16mm,并根据“细度模数μf” 可以继续细分为:粗砂(μf=3.7~3.1)、中砂(μf=3.0~2.3)、细砂(μf=2.2~1.6)、特细砂(μf=1.5~0.7);粗骨料即是石子,粒径在31. 5~5mm,一般分类为大石子(16~31.5mm)、小石子(5~16mm)和中石子(10~25mm)。
二、基本情况骨料是混凝土中的大宗耗材,普通混凝土的容重基本在2380kg/m3左右,其中的砂石用量一般可达1800 kg/m3,所占到的比重在3/4以上,所以骨料在混凝土中有着举足轻重的作用。
它相当于撑起人体的骨架,在混凝土中起到保持形状、增加强度的作用。
粗骨料石子是“大体积”材料,主要提供强度。
细骨料砂子的主要作用是填补大颗粒间空隙,与水泥形成砂浆润滑骨料颗粒间的流动,改良砼料和易性。
衡量骨料质量优劣的指标有许多种,比如砂子细度、石子压碎值、含泥量、含粉量、表观密度、针片状含量、有害物含量等等,其中最常用到的还有它们的筛分级配,这也是本文讨论的主要范围。
表1 砂筛分的累计筛余、分计筛余及细度计算在讨论骨料级配级配之前,首先要清楚几个相关概念,比如筛余量、分计筛余、累计筛余等,上面表1中所说明的就是砂子筛分实验中有它们之间的关系。
砂细度计算公式:μf=(β2+β3+β4+β5+β6-5β1 )/(100-β1)不仅如此,还能根据“分计筛余α”结合根据表2所示的标准,判断出试样级配的整体分布情况,进一步绘制成如图1所示的级配分布图,更直观的掌握骨料级配情况。
浅谈在混凝土浇筑中粗细骨料的使用对混凝土工程质量的影响
浅谈在混凝土浇筑中粗细骨料的使用对混凝土工程质量的影响摘要:在建筑施工管理中混凝土质量是保证建筑施工质量的关键。
在影响混凝土质量的因素中,水泥和水是相对固定的条件,而粗骨料(卵石、碎石)、细骨料(砂)却总会在不同条件和环境之下而不同。
在建筑施工技术上,探讨粗骨料与细骨料活性的质量对钢筋的质量、硬度、变形能力和耐久性的关系,使我们可以在节能、保护环境的前提下,对增强钢筋的品质和整个施工的效率方面具有很大的作用。
关键字:粗骨料细骨料混凝土强度影响因素混凝土是指用水泥作胶凝物质,以砂、石作集料,与普通水泥(可含外加剂和掺合料)按比例配制后,经拌和而得的水泥混凝土,它应用于土木建筑。
而混凝土的产品质量和技术特性,很大程度上是由原料的特性以及相对含量所决定,同时与设计及施工的主要工艺手段(配制、拌和、捣实成型、养护等)有关系。
混凝土广泛应用于建筑、交通、水利等工程建设中,是工程结构的重要组成部份,其质量的优劣直接关系到钢筋混凝土构件的总体品质,而其原材料的优劣和选用是否恰当又直接关系到混凝土施工的品质。
所以,保证钢筋混凝土构件品质的一项关键性要素必须从其原材料的品质管理入手,原材料使用不正确将使得混凝土施工出现品质上的问题,从而直接关系到整体施工构件的品质。
关于这个问题现就对混凝土的粗骨料和细骨料的使用、粗骨料、细骨料的作用对混凝土工程质量的影响,作出分析和研究。
一、粗骨料(碎石、卵石)对混凝土的影响1.1骨料的分类普通混凝土,一般将粗骨料分成卵石与碎石二大类。
石子,是指由自然石块通过自然界的风化、雨水搬运,或分选、堆砌而产生的粒径超过4.75mm的细微粒。
根据其来源,可分成河卵石、海卵石、火山石子等多种。
以河卵石使用的较多。
碎石主要是通过将自然石块进行粉碎、筛选而制备的,也可将自然石子轧碎筛选而制备。
碎石、卵石的质量根据其大小尺寸分成单颗粒级和连续颗粒级,亦可按照要求选择将不同单级粒径的碎石、卵石等混合制成不同颗粒级别的石子。
浅谈影响混凝土拌合物和易性的主要因素及调控措施
浅谈影响混凝土拌合物和易性的主要因素及调控措施1 引言在施工中,常发生往预拌混凝土中随意加水调整坍落度的现象,这使混凝土拌合物水胶比增大、黏聚性和保水性变差,而导致硬化混凝土强度和耐久性严重下降。
为保证预拌混凝土满足不同施工要求及混凝土结构工程质量,本文从混凝土拌合物的流动性、保水性、黏聚性三个和易性指标着手,结合有关资料和工程应用中积累的一些经验,将影响混凝土和易性的主要因素及调控措施总结如下,以便与从事预拌混凝土质量管理人员共同学习、探讨,不断提高预拌混凝土生产质量。
2 混凝土拌合物和易性和易性是指混凝土拌合物易于施工操作(搅拌、运输、浇筑、捣实)并获得成型密实、质量均匀、不离析、不泌水的性能。
和易性一般主要包括流动性、黏聚性和保水性三方面的内容。
流动性是指混凝土拌合物在自重力或机械振动力作用下能产生流动,并均匀密实地填满模板的性能。
流动性的大小会直接影响输送、浇筑、振捣施工的难易和混凝土的质量;黏聚性是指混凝土拌合物中的各组分之间有一定的凝聚力,在运输和浇筑过程中不致发生分层和离析现象,使混凝土内部结构保持均匀的性能。
保水性是混凝土拌合物具有一定的保水能力,在施工中不致产生严重泌水现象的性能,它是反应混凝土拌合物稳定性的重要指标。
3 影响混凝土和易性的主要因素3.1 单位体积用水量单位体积用水量决定胶凝材料浆体(以下简称浆体)的数量和稠度,它是影响混凝土和易性的最主要因素。
在一定单位体积用水量范围内,以不同粗骨料配制的混凝土,其拌合物流动性与单位用水量成正比关系,即随单位用水量增大,其流动性也增大。
但过大时,会导致拌合物黏聚性变差,甚至产生严重的离析、分层、泌水,并使混凝土强度和耐久性严重降低。
3.2 砂率砂率的变动,会使骨料的总表面积和空隙率发生很大的变化,因此对混凝土拌合物的和易性有较大影响。
在一定的砂率范围内,随着砂率的增加可有效地改善混凝土流动性;当砂率增加到一定程度时,混凝土流动性随着砂率的增加而变差,并影响混凝土强度。
不同粗细骨料对混凝土性能的影响
不同粗细骨料对混凝土性能的影响一、目前骨料使用的现状1 砂的质量状况目前大多数预拌混凝土生产企业使用的细骨料为河砂,河砂的细度模数受自然条件的影响不太稳定,市场上砂的细度模数大部分在2.3~2.9,有时最小为2.0,最大为3.2,根据预拌混凝土的生产经验,细度模数在2.6左右比较好用,在一般情况下砂的细度模数在2.4~2.8之间,基本上符合正常生产的需要,这样不用调整其他材料的用量,对生产成本也没有太大的影响。
但是有的砂场产的砂很粗(细度模数大于2.9)、而有的砂场产的砂又比较细(细度模数小于2.3),用这二种砂对混凝土的性能有较大的影响,仅仅对砂率进行调整还不能确保混凝土的工作性能,对混凝土强度也有一定的影响。
2 碎石的质量状况现在大部分搅拌站进货使用的粗骨料主要有16~31.5mm单粒级、10~20mm单粒级、5~16mm连续粒级(也有5~25mm连续粒级碎石,但极不稳定)。
石场在生产碎石时只是大致的分类,并没有严格控制碎石的级配,加上在运输、装卸和堆放过程中颗粒不可避免的存在离析和不均匀性。
因此在生产的混凝土中碎石的级配并不一定是较好的。
近年以来虽然也有采取一些搭配使用措施,但也只是凭经验确定的一种粗略的方案,碎石的空隙率不一定是最少,用水量不一定是最少。
二、关于砂的细度模数、碎石颗粒级配的调整方法1 砂的细度模数的调整河砂的供应受多种因素的影响细度有时并不稳定。
当细度模数在2.6左右时比较适合配制各混凝土(对于高强度混凝土宜用细度模数更大的砂)。
砂源充足在不影响到停产的情况下,对于细度模数大于3.0或小于2.3的砂会拒收。
根据我们的经验如果砂的细度模数与基准配方所选用砂的细度模数偏差不大的情况下,通过调整砂率就可以改善混凝土的和易性达到所需要的工作性能。
然而在砂源紧张的情况下,不管细度模数是多少都得收货。
砂的细度模数变化太大,生产配方的调整幅度就较大,对混凝土的工作性能和强度有较大的影响,有时就算进行较大幅度的调整其结果也并不理想。
粗骨料级配对普通和高强度等级机制砂混凝土性能的影响
o f n o ma r l s t r e n g t h c o n c r e t e s , wh i l e t h e p r o p e ti r e s o f h i g h s t r e n g t h c o n c r e t e s s i g n i i f c a n t l y r e l a t e d t o p a c k i n g o f a g re g g a t e .
影响较 大, 而粗 骨料堆积 空隙率对 高强度 等级混凝 土性 能影响较 大。
Ab s t r a c t : C o a r s e 8 g g r e g a t e f r a c t i o n i s k n o w n t o s t r o n g l y i n l f u e n c e b o t h f r e s h a n d h a r d e n e d p r o p e r t i e s o f c o n c r e t e s . T h e r e f o r e , s e l e c t i o n
s t r e n g t h c o n c r e t e s ma d e wi t h a t e na r r y c o mb i n a t i o n o f a g re g g a t e f r a c t i o n s h a v e t h e h i g h e s t c o mp r e s s i v e s t r e n g t h .Ho w e v e r , or f h i g h s t r e n g t h
粗集料的级配对普通混凝土耐久性的影响_吴沙和
1) 混凝土生产过程中, 优化集料的级配不仅有
利于混凝土强度的稳定, 而且大大提高混凝土的耐 久性。
2) 现行的普通混凝土质量评定主要以 28 天强 度作为评定指标, 现代混凝土生产除了注重混凝土 强度以外, 还应将混凝土的耐久性作为另一个评定 指标, 而耐久性的重要指标之一是抗渗性, 所以目前 以 28 天抗压强度和抗渗性两项指标来衡量混凝土 的质量较为合理, 只有这 样才能逐步与国 际接轨。 尤其是国家重点工程( 如地铁、港口、高速公路、桥梁 等) , 更应注重混凝土的耐久性。混凝土耐久性与工 程的使用寿命密切相关, 混凝土的耐久性应引起建 筑工程界的高度重视。
编号
A1 A2 A3
强度 等级
C25 C25 C25
坍落度 ( mm )
80 90 100
水泥 ( kg/ m 3)
260 260 260
表 3 混凝土配合比
粗骨料粒径及级配对混凝土综合性能的影响
粗骨料粒径及级配对混凝土综合性能的影响摘要:混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可模型强,并且耐火性较好、不易风化、养护费用低,成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。
粗骨料在混凝土中约占60%~70%,是混凝土的主要组成部分。
原材料影响混凝土综合性能特别是强度和耐久性的因素很多,作用机理也很复杂,由于笔者水平有限,仅从对混凝土作用较为显著的粗骨料粒径及级配方面予以介绍论述。
关键词:混凝土粗骨料粒径级配综合性能1. 粗骨料粒径对混凝土强度及耐久性的影响粗骨料是指在混凝土中起骨架作用,称为骨料或集料,其中粒径大于5mm的骨料称为粗骨料。
铁路混凝土用粗骨料性能要求应选用粒形良好、质地坚固、线胀系数小的碎石(无抗拉和疲劳要求的C40以下混凝土也可采用卵石),但由于碎石与水泥石的界面粘结力强,所以碎石混凝土的强度高于卵石混凝土的强度。
对于混凝土粗骨料最大颗粒粒径的控制,现行相关规范更多的是从混凝土结构构件截面最小尺寸或最小保护层厚度、钢筋最小间距去限制,只有对混凝土有特殊要求时或在达到一定强度等级如C50及以上时,才予以硬性要求粗骨料的最大公称粒径不应大于25mm。
混凝土配合比无论设计或施工阶段,都需要结果其力学性能、耐久性能、工作性能等满足相关技术要求,且经济合理。
混凝土必须采取低水胶比、低胶凝材料、低用水量是实现的重要技术手段之一;理论上讲,粗骨料颗粒粒径越大,其比表面积相对越小,因此需要的单方用水量和水泥胶浆相对较少,在一定的条件下,使用大颗粒粗骨料混凝土的强度和经济性更容易实现。
粗骨料中针、片状颗粒过多,会使混凝土的和易性变差,强度降低,故粗骨料的针、片状颗粒含量应控制在一定范围内。
但粗骨料粒径越大,其缺陷和内部裂纹将逐渐增多,在传统生产工艺下,针、片状颗粒含量相应较大。
相关文献显示,颗粒粒径为10mm-16mm时为消除粗骨料颗粒内部缺陷的最佳粒径,同时,由于颗粒粒径的减小,有利于颗粒粒形趋于良好,在相同条件下,因流化作用的提高而减少了单方混凝土用水量,增加了粗骨料和水泥胶浆的粘结面积,改善了粘结界面,更有利于提高混凝土的工作性、强度、耐久性、经济性。
普通混凝土用砂的粗细和级配对混凝土强度及性能的影响
普通混凝土用砂的粗细和级配对混凝土强度及性能的影响作者:刘洪中来源:《科学与财富》2018年第23期摘要:砂石最为混凝土的重要原材料,在混凝土强度和性能方面发挥着重要的作用。
在本文中,根据实际的试验方式,在控制不同砂率和级配的条件对混凝土性能进行比对,得出砂率和级配对混凝土造成的影响,并详细介绍了设计配合比中最佳的砂率和级配。
并根据实际情况提出确定合理砂率和级配的基本原则,充分遵循实际施工的需要得出最优的配合比。
关键词:砂率;级配;混凝土强度;坍落度砂石作为混凝土中的细骨料主要起到填充和密实的作用,但是由于施工环境不同,砂石采挖的条件不同,导致混凝土用砂的粗细和级配不相同,以至于后期配置的混凝土强度不同。
为了更好的了解砂石的特性,应对现阶段砂石短缺的因素,在混凝土研究中深入对原材料控制的方法探索,从不同角度出发,了解砂石材料对混凝土的影响。
一、混凝土用砂基本概况骨料在混凝土中占比达到60%以上,骨料的特性和性能的优劣直接影响混凝土的强度和耐久性,直接表观的影响就是混凝土的密实度。
在不同的施工环境中,砂石来源不同,对细骨料的级配和密度无法进行保证。
要保证混凝土的强度和耐久性,对砂石的控制必须从以下几个方面控制。
一是在混凝土的配合比中充分考虑砂石粒径对拌合中混凝土和易性的影响。
二是砂石的颗粒级配对混凝土密度的影响。
三是不同的级配对混凝土力学性能的影响。
下面就通过理论分析和试验验证的方式对砂石的粗细和级配改变,了解对混凝土产生的性能影响。
二、试验相关情况混凝土拌合试验中选用水泥为P42.5硅酸盐水泥,Ⅰ级粉煤灰和粒径为5-25mm三级配的碎石,外加剂选用高羧酸减水剂。
根据测算,碎石的含泥量为0.5%。
细骨料采用细度模数2.5,含泥量控制在1%以内。
根据砂石的颗粒级配不同,对混凝土的配合比进行调整比对,将砂石的级配分成五个等级,分别是800kg/m3、810kg/m3、820kg/m3、830kg/m3、840kg/m3,定义组别为1、2、3、4、5。
C50混凝土原材料的选择和配合比的确定
C50混凝土原材料的选择和配合比的确定C50混凝土普通运用于高速公路桥梁的上部构造中,由于混凝土配合比设计不合理,引起混凝土的强度不合格、收缩裂缝、外观等质量缺陷的现象常有发生,同时造成生产成本的增大。
在桥梁的上部结构中,如梁板等混凝土的设计强度基本上采用C50混凝土或大于C50的混凝土。
所以对C50以上混凝土的原材料的选择、配合比的设计、混凝土的施工是至关重要的。
下面就对C50以上混凝土的原材料选择、配合比的设计、混凝土的施工需注意的事项,结合本人多年来对桥梁上预应力C50预制25m、30m组合箱梁、预制45mT型梁、现浇箱梁及悬浇箱梁配合比的设计及原材的选择注意要点作如下简述。
1、原材料1.1 集料混凝土中集料体积大约占混凝土体积的3/4,由于所占的体积相当大,所以集料的质量对混凝土的技术性能和生产成本均产生一定的影响,在配制C50混凝土时,对集料的强度、级配、表面特征、颗粒形状、杂质的含量、吸水率等,必须认真检验,严格选材。
这样才能配制出满足技术性能要求的C50混凝土,同时又能降低混凝土的生产成本。
1.1.1 细集料砂材质的好坏,对C50以上混凝土的拌和物和易性的影响比粗集料要大。
优先选取级配良好的江砂或河砂。
因为江砂或河砂比较干净,含泥量少,砂中石英颗粒含量较多,级配一般都能符合要求。
山砂一般不能使用,山砂中含泥量较大且含有较多的风化软弱颗粒。
砂的细度模数宜控制在2.6以上,细度模数小于2.5时,拌制的混凝土拌和物显得太粘稠,施工中难于振捣,且由于砂细,在满足相同和易性要求时,增大水泥用量。
这样不但增加了混凝土的成本,而且影响混凝土的技术性能,如混凝土的耐久性、收缩裂缝等。
砂也不宜太粗,细度模数在3.3以上时,容易引起新拌混凝土的运输浇筑过程中离析及保水性能差,从而影响混凝土的内在质量及外观质量。
C50泵送混凝土细度模数控制在2.6~2.8之间最佳,普通混凝土控制在3.3以下。
另外还要注意砂中杂质的含量,比如云母、泥的含量过高,不但影响混凝土拌和物的和易性,而且影响混凝土的强度、耐久性,引起混凝土的收缩裂缝等其他性能。
粗集料对混凝土性能的影响及生产中的控制
以下粗集 料通指石 子。
采用 华 能 喀 什 电厂 的 Ⅱ级 粉 煤 灰 ( 下 简 称 F , 度 以 A) 细 2 .% , 0O 烧失量 6 8 , . % 需水量 比 13 。 0%
1 1 石子 的形 状和 质构对 混凝 土性 能的影 响 .
1 对工作性 的影 响。石子 的粒 型和颗 粒级 配对 混凝 土的工 )
因为水泥是混凝 土中成本 最高 的部分 , 人们 总是希 望施 工性 、 强 质 黄土 , 质地均匀 , 0 0 5mm筛 ) 过 .7 配成含泥量为 2 ,% ,% 的 %4 6
度和耐久性俱佳 的混凝 土需求 尽可能 少的水 泥浆 。考 虑到混 凝 石子 , 来考查其对混凝 土的性能和经济性影响 。
通过 以上措施 的实 施 , 使卵 石 的质 量控 制在 一个 稳定 、 良好 的水平 , 不仅混凝 土质量稳 定 , 和易性 良好 , 在此基础 上又不 断进 行 了混凝土配合 比的优化 , 提高了企 业的经济效益。
收 稿 日期 :0 2 0 - 2 1 —22 0
作者简介 : 刘
钢 (99 , , 16 一) 男 助理工程师
爹8 1 4 1 2 年 霄
刘钢 : 料 混 土 能 影 及 产 的 制 等 集 对 凝 性 的 响 生 中控 粗
・9 1・ 2
从表 2 结果可见 , 含泥量对混凝 土拌 合物 的工作性 和硬 化后 大 , 坍落度损失越快 。且随着含泥量 的增大 , 土的强度 降低 , 混凝
加强 出厂质量监控 的厂 原 材 料 图 2 卵石 B
由表 3结果可见 , 配合 比 4由于卵 石级 配合 理 、 片状 含量 针 较小 , 且为连续级 配 , 因此混凝土 出机坍落度 比较大 , 且混 凝土 强 度 发展 均优于配合 比 5 配合 比 5由于针 片状含 量较 大及级 配不 ,
浅论粗集料在混凝土配合比设计中对水泥用量的影响
浅论粗集料在混凝土配合比设计中对水泥用量的影响【摘要】通过实践分析粗集料在混凝土配合比设计中对水泥用量的影响,认识合理选择粗集料对配制经济水泥用量配合比的重要性,以达到在工程设计中降低工程成本的目的。
【关键词】粗集料;配合比设计;水泥用量;影响1、前言水泥混凝土是道路与桥梁工程建设及工业与民用建筑中应用最广泛,用量最大的材料之一。
水泥混凝土是以水泥和水组成的水泥浆体为粘结介质,将分散其间的不同粒径的粗细集料胶结起来,在一定条件下,硬化成为一定力学性能的一种人造石材。
最经济水泥用量的混凝土,就是合理选择水泥,通过科学方法获得粗集料的最佳级配,寻求到包裹所有粗集料的最小砂浆体积和包裹细集料颗粒所需最小水泥浆而配制的一种人造石材。
这对降低工程成本有十分重要的意义,具有推广价值。
2、原材料的技术要求原材料的技术要求条件除符合普通混凝土用原材料技术要求外,还必须考虑粗、细集料品质对水泥用量的影响。
集料是混凝土的主要主要组成材料,它占混凝土总体积的3/4以上。
集料在混凝土中既有技术作用,又有经济上的意义。
在技术上,集料的存在使混凝土比单纯的水泥浆具有更高的体积稳定性和更好的耐久性,在经济上它比水泥便宜的多。
作为水泥浆的廉价填充材料,使这种建筑材料成本低廉。
2.1粗集料粒形,品种对水泥用量的影响集料的粒形主要通过两个方面影响水泥用量。
第一是集料空隙率和表面积来影响。
第二是通过和易性来影响。
如果集料中,特别是粗集料中针片状颗粒含量很多,空隙率势必增大,表面积亦大。
因此,水泥用量随着针片状颗粒含量的增加而增加。
通过试验室数据积累,不同粒形的碎石空隙率列表1经过分析表面粗糙且多棱角的碎石与表面光滑和圆形的卵石相比较,碎石配制成的混凝土,由于它对水泥的粘附性好,故具有较高的强度。
但在相同单位用水量的条件下、卵石配制的混凝土既有较好的和易性和工作性。
2.2集料最大粒径对水泥用量的影响一般情况下,集料最大粒径越大,则单位体积中集料表面积就越小。
粗集料的技术指标对水泥混凝土性能的影响
表 1 混凝 土 的设 计 配 合 比
物的工作性 和强度进行 了试 验 , 即坍落 度 、 标准 养护 2 8d立方体 抗压 强度及标准养 护 2 8d弹性模量试验 , 试验结果见表 5 。
表 9 不 同含 泥 量 的 集 料 混 凝 土 的 性 能
组 别
I
坍 落度 / mm
10 5
. 立 方 体 抗 压 强 度/ a MP
6. 16
弹性 模 量/×1 00MP a
46 .
应 到料 场进 行取材 , 且取材 面要广 ( 即在料 堆的上 、 下 、 中、 四周等 多点取样 ) 然后进行充分混合 , , 尽量使取来 的材料 能代表整 个料 场 的集料 的技术指标 , 不要在配合 比设计 时取用各项 指标都相 当
2
3 . 15
0
2 . 65
9 2
1 9
7 l
1 6
3 2
95 .
2 3
23 .6
O
3 粗 集料 的压碎 值对水 泥 混凝土相 关性 能的影 响
粗集料 的压碎值指 按照规 定的方法 测得 的粗集 料抵抗 压碎 的能力 , 以压碎 试验后小 于规 定粒径 的集料质 量百分 率表 示 , 它
关 键 词 : 型 商 业 综 合 体 , 排 水 系统 , 防 系统 大 给 消 中 图分 类 号 :U 9 T 91 文 献标 识码 : A
并且 各部 分 间建 立一种 相互依 存 、 相互 裨益 的 从 19 9 9年 以来 , 在商业 网点 向商业 地产转 移的 时候 , 多房 活 空间进行组合 , 许
浅谈影响混凝土和易性的因素及其改善措施
浅谈影响混凝土和易性的因素及其改善措施摘要:水泥混凝土是目前建筑工程中用途最广、用量最大的建筑材料之一,了解及改善混凝土的和易性对控制工程施工质量具有重要的意义。
本文详细分析了影响混凝土和易性的因素并提出了相应的改善措施。
关键词:混凝土;和易性;因素;措施1引言水泥混凝土是当前很多施工方用得非常多的建筑材料,混凝土质量的好坏对其起着至关重要的作用,而和易性则是影响混凝土质量的关键指标,了解及改善混凝土和易性对控制施工质量具有非常重要的意义。
2.混凝土和易性的概念混凝土和易性是一项综合性的技术指标,它主要反应为混凝土的三个工作性能:流动性、保水性、粘聚性。
三个指标相互联系而又相互制约,根据不同的情况来合理选择,才能发挥混凝土最优的状态。
流动性是指混凝土拌合物在自重或施工机械振捣作用下,产生流动并均匀密实地填满模板各个角落的能力。
流动性的大小反应拌合物的稀稠状态,最直观的表现是拌合物越稀流动性越大。
粘聚性是指混凝土拌合物之间的凝聚力,反应了拌合物的均匀性。
在施工过程中具有良好粘聚性的拌合物可以保证混凝土在运输、浇筑、成型过程中不分层、不离析,振捣过程中也不会出现蜂窝麻面及空洞现象。
保水性是指混凝土拌合物保存水的能力,可以保证拌合物不泌水。
拥有好的保水性的混凝土能够使水泥浆均匀的包裹着骨料,和骨料一起流动,在拌合物四周形成一圈保护墙,水泥浆不会单独向外溢出。
通常情况下,试验室和工程中最常用的检测和易性的方法是塌落度法。
3.影响混凝土和易性的因素3.1砂率砂率是指在混凝土中所用砂的质量占砂石总质量的百分率。
在水泥浆量一定的情况下,如果砂率过大,则集料的总表面积太大,使水泥浆包裹层过薄,拌合物显得干涩,流动性小;如果砂率过小,砂浆量不足,就不能在粗集料的周围形成足够的砂浆层,这样就起不到润滑作用,也会降低拌合物的流动性;另外由于砂浆量较少,对水泥浆的吸附不足,也会影响拌合物的粘聚性和保水性,因此砂率不能过大,也不能过小,最好的砂率应该是使砂浆的数量能填满石子的空隙并稍有多余,以便将石子拨开。
粗骨料级配实验报告
一、实验目的1. 了解粗骨料级配对混凝土性能的影响。
2. 掌握粗骨料级配的实验方法。
3. 通过实验,确定不同级配粗骨料对混凝土强度、和易性等性能的影响。
二、实验材料1. 粗骨料:5~10mm、10~16mm、16~20mm、20~25mm四种粒级。
2. 水泥:P.O 42.5级水泥。
3. 砂:中砂。
4. 水:自来水。
5. 实验设备:混凝土搅拌机、电子天平、试模、振动台、养护箱等。
三、实验方法1. 实验步骤:(1)按照国标GB/T 50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行粗骨料级配实验。
(2)根据实验要求,选取不同级配的粗骨料进行混合,分别称取水泥、砂、粗骨料、水等材料。
(3)将称取好的材料倒入搅拌机中,按照一定顺序进行搅拌,确保搅拌均匀。
(4)将搅拌好的混凝土拌合物倒入试模中,进行振动密实。
(5)将试模置于振动台上振动2分钟,确保混凝土密实。
(6)将振动好的试模放入养护箱中养护,养护时间按照实验要求。
(7)养护完成后,进行混凝土抗压强度、和易性等性能测试。
2. 实验数据记录:(1)记录不同级配粗骨料的配合比。
(2)记录混凝土抗压强度、和易性等性能测试结果。
四、实验结果与分析1. 实验结果:(1)不同级配粗骨料对混凝土抗压强度的影响:实验结果表明,随着粗骨料粒径的增加,混凝土抗压强度逐渐降低。
在相同粗骨料级配下,粗骨料粒径越小,混凝土抗压强度越高。
(2)不同级配粗骨料对混凝土和易性的影响:实验结果表明,随着粗骨料粒径的增加,混凝土和易性逐渐降低。
在相同粗骨料级配下,粗骨料粒径越小,混凝土和易性越好。
2. 分析:(1)粗骨料级配对混凝土性能的影响:粗骨料级配对混凝土性能的影响主要体现在混凝土的强度、和易性等方面。
良好的级配可以使混凝土具有较好的密实性和强度,同时保证混凝土拌合物的和易性。
(2)级配理论:根据实验结果,连续级配的混凝土拌合物具有较好的和易性和强度。
间断级配的混凝土拌合物虽然空隙率较小,但和易性较差,强度相对较低。
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30
55.5
32.0
44.3
58.6
0.300 70~92
81 92.1
0.150 90~100
95 97.1
筛孔尺寸(mm)
表 2 5~10mm 粗集料的颗粒级配
/
/
16.0
9.50
4.75
2.36
级配范围(℅)
/
级配中值(℅)
/
实际级配(℅)
/
/
0~10 30~60 85~100 95~100
180
5
下 多 良好 无
100
280
800
400
200
由表 4 和表 5 可知,在其他材料用量不变的情况下,通过调整粗细集料掺配比例,改善 粗细集料的混合级配,可有效地改善混凝土拌合物的和易性,粗细集料的混合级配越良,则 混凝土拌合物的和易性越好,坍落度损失也越小。
3、结论
影响混凝土和易性的主要因素有浆体材料的稠度和数量、砂率、环境条件(如温度、湿 度等)、放置时间、胶凝材料与外加剂的适应性等。JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规 程》中,选择计算出混凝土的用水量和胶凝材料用量后,根据经验选择砂率,把砂率作为粗
郑义昌 中铁十六局集团第五工程有限公司
城市建设理论研究(电子版) ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu 2012(5)
本文链接:/Periodical_csjsllyj201205233.aspx
粗细集料的混合级配对混凝土和易性的影响
郑义昌
中铁十六局集团第五工程有限公司
摘要:粗细集料作为混凝土的重要组成部分,其混合级的掺配比例,优化混凝土配合比设计,配制出良好和易性的混凝土,对混 凝土配合比设计及保证施工质量和效率具有重要意义。
关键词:粗细集料 掺配比例 混凝土配合比 和易性
Abstract: The thickness of the aggregate as an important part of the concrete, the workability of the mixed gradation concrete mixture has a significant impact on the concrete mixture. How to use the existing aggregate thickness, the correct choice of the aggregate thickness blending ratio, optimized concrete mix design, prepared the good workability of concrete mix, it has an important significance on the design and ensure quality and efficiency. Key words: sets the thickness of material; blending proportion; concrete mix ratio; workability
使用现有粗细集料,按照粗细集料的设计掺配比例,拌制混凝土,进行混凝土拌合物性
能试验。混凝土配合比见表 4,试验结果见表 5。
表 4 C50 预制梁板混凝土试拌配合比
配合比 水泥 粉煤灰 矿渣粉 细骨料 5~10mm 10~20mm
水 减水剂
编 号 (kg) (kg) (kg) (kg) 碎石(kg) 碎石(kg) (kg) (kg)
2 试验情况
(1 )粗细集料的级配试验
我们对现场粗细集料取样,进行了颗粒分析试验,其颗粒级配情况见表 1、表 2、表 3。
筛孔尺寸(mm) 级配范围(℅) 级配中值(℅) 实际级配(℅)
4.75 0~10
5 14.5
表 1 细集料的颗粒级配
2.36
1.18
0.600
0~25 10~50 41~70
12.5
1
390
49
49
545
545
726
152 4.87
2
390
49
49
636
454
726
152 4.87
3
390
49
49
726
363
726
152 4.87
4
390
49
49
817
272
726
152 4.87
5
390
49
49
908
182
726
152 4.87
表 5 C50 预制梁板混凝土拌合物性能
配合比 编号
作者简介; 郑义昌,1988 年 7 月毕业于石家庄铁道学院桥梁工程系桥梁工程专业,曾参加过成渝高速公路、福宁高 速公路、承赤高速公路、武广客运专线、京沪客运专线、河北省曹妃店甸头立交桥等工程的施工及试验检测 等工作。
粗细集料的混合级配对混凝土和易性的影响
作者: 作者单位: 刊名:
英文刊名: 年,卷(期):
1 概述
当前我国砂资源日益匮乏,尤其是级配良好的河砂,几近枯竭,砂质量严重下降。如何 使用现有粗细集料,通过正确选择粗细集料的掺配比例,优化混凝土配合比设计,保证混凝 土拌合物性能,本人在室内做了大量的试验研究,探索总结出了如何使用现有粗细集料,正 确选择粗细集料的掺配比例,设计混凝土配合比,拌制出和易性良好的混凝土。为今后公路 工程因受施工地域限制,解决骨料供求矛盾,实施就地取材,节约成本具有一定参考价值。
棍度
含砂 情况
粘聚 性
保水 性
坍落度 (mm)
扩展度 (mm)
0.5h 坍损 (mm)
1h 坍损 1.5h 坍 (mm) 损(mm)
1
下 少 良好 无
40
200
0
0
0
2
下 少 良好 无
80
320
60
40
400
3
中 多 良好 无
160
510
160
140
120
4
上 多 良好 少量 200
600
200
190
参考文献
①中华人民共和国交通部.(JTG E42-2005)《公路工程集料试验规程》[S]. 北京:人民交通出版社, 2004 年
②中华人民共和国交通部.(JTG F40-2004)《公路沥青路面施工技术规范》[S]. 北京:人民交通出版 社,2004 年
③ 中华人民共和国住房和城乡建设部.(JGJ55-2011)《普通混凝土配合比设计规程》[S]. 北京:中 国建筑工业出版社,2011 年
细集料影响混凝土拌合物和易性的唯一指标,而忽视了粗细集料的其它性能,特别是粗细集 料的混合级配情况。试验证明,粗细集料的混合级配对混凝土的和易性有很大的影响,有时 直接通过改变砂率来调整混凝土的和易性,效果并不明显。
先对所用粗细集料分别进行筛分试验,绘制其筛分曲线,然后按不同的比例组合集料, 利用计算机应用程序,绘制不同比例情况下的混合级配曲线,选择级配曲线最圆滑,接近目 标级配曲线中值的集料比例为集料的最佳合成级配。此时的集料混合料空隙率最小,总表面 积最小,填充骨料空隙、包裹骨料表面所用的胶凝材料最少,配制出的混凝土的和易性最好。
中表 5.3.2-2 密级配沥青混凝土混合料矿料级配范围,测定了粗细集料的混合级配情况,试
验结果见图 4-1、图 4-2、图 4-3、图 4-4、图 4-5。
图 4-1
图 4-2
图 4-3 图 4-4
图 4-5
分析图 1~5 可以看出,细集料:5~10mm 粗集料:10~20mm 粗集料的比例为 0.40:0.20: 0.40、0.45:0.15:0.40 的粗细集料混合级配曲线圆滑,相对于其他掺合比例,级配相对良 好。 (3)混凝土拌合物和易性试验结果
( 2)粗细集料掺配比例设计
我们在室内按照粗细集料总用量不变的原则,以细集料:5~10mm 粗集料:10~20mm 粗
集料的比例为 0.30:0.30:0.40、0.35:0.25:0.40、0.40:0.20:0.40、0.45:0.15:0.40、
0.50:0.10:0.40 的比例进行了掺配,并参照 JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》
/
5
45
92.5
97.5
/
0.0
9.2
95.4
99.8
表 3 10~20mm 粗集料的颗粒级配
筛孔尺寸(mm)
26.5
19.0
16.0
9.50
4.75
2.36
级配范围(℅)
0
0~15
85~100 95~100
级配中值(℅)
0
7.5
92.5
97.5
实际级配(℅)
0
4.8
89.6
99.8
99.8
从表 1 可以看出,细集料级配不良,4.75mm 以上颗粒含量严重超标。