粗骨料对混凝土性能的影响
粗细骨料吸水率对混凝土性能的影响
粗细骨料吸水率对混凝土性能的影响在拌和混凝土时,具有较高吸水率的粗细骨料由于本身存在吸水特性,会在搅拌过程中吸收水分,才能达到其自身饱和状态,那么它所吸收的水分就直接降低了混凝的水胶比,造成拌和后的混凝土坍落度小于设计时的坍落度,影响了试验人员对混凝土水胶比的判断。
这样的骨料不仅在拌和过程中会吸水,而且如果当时没有完全吸收达到饱和,那么混凝土在拌和完成以后在运输的过程中还会继续从混凝土中吸收水分,这种情况下混,凝土的保坍效果也会大大受影响,有时更会造成施工人员难以施工,从而浪费了大量的人力、物力等。
1 控制粗细骨料吸水率的必要性吸水率指的是粗细骨料表面缝隙在吸收足够的水分达到饱和面干时,吸收水的质量和烘干材料质量的比值。
混凝土是铁路工程建设行业中相对比较重要的原材料,而现如今为了加快经济建设我国在铁路工程建设中的投入也在不断的加大,所以也就导致了组成混凝土的原材料需求大大增加,造成了许多材料都是供不应求的现状,其中也以组成混凝土的材料中用量的砂石料为代表。
伴随着国家加大环境保护力度,在地材的生产开采也逐渐地向偏远的不影响地貌变化的地区靠拢。
在有些人迹罕至的地方,虽然有较多的砂石原材料,但原材料的质量不足以能得到保障,而在未生产之前,只能测试出来砂石料的一部分数据,例如母岩强度、碱活性和岩性等。
有些检测指标也是只能通过生产以后才能对其测定,如颗粒级配、含泥量和吸水率等。
而生产过程中虽然能通过控制筛网来控制好砂石料的颗粒级配,通过控制冲洗水量的大小来控制砂石料的含泥量以及石粉含量,但是吸水率的问题却不容易得到控制。
材料吸水率的大小和材料的本身的颗粒大小息息相关,相同质量的材料越小则其表面积也就越大,而表面积越大可吸收水的孔隙也就越多,吸水率也就相应地增大了。
吸水率这一指标直接影响了混凝土的工作性、抗压强度、耐久性等各项指标。
所以在选择材料的生产厂商时,一定要控制好质量,选择吸水率尽量偏小的母材,作为制作粗细骨料的原材料。
骨料对混凝土的影响
骨料对混凝土的影响骨料对混凝土的影响是混凝土性能的重要方面之一。
骨料是构成混凝土的主要成分之一,直接决定了混凝土的强度、耐久性和工作性能等特性。
下面将从五个方面介绍骨料对混凝土的影响。
1. 强度和耐久性:骨料的种类、粒径和形状对混凝土的强度和耐久性有着直接的影响。
一般来说,粗骨料的使用可以增加混凝土的强度,而细骨料则可以增加混凝土的致密性和耐久性。
同时,采用合适的骨料可以降低混凝土的收缩和开裂倾向,提高混凝土的抗磨损性、抗渗透性和耐久性。
2. 工作性能:骨料的形状、表面状况和粒度分布会影响混凝土的流动性、坍落度和可泵送性等工作性能。
粗砂状的骨料可以增加混凝土的流动性,而圆形的骨料可以提高混凝土的坍落度。
此外,骨料的表面状况会影响骨料与水泥浆液的黏附力,进而影响混凝土的工作性能。
3. 混凝土的体积稳定性:合理选择骨料可以改善混凝土的体积稳定性。
例如,在高温条件下,使用热稳定的骨料可以减少混凝土的热收缩,从而提高混凝土的体积稳定性。
另外,粗骨料的使用可以减少混凝土的干缩倾向,提高混凝土的体积稳定性。
4. 骨料与水泥胶浆的相互作用:骨料和水泥胶浆之间的相互作用对混凝土的性能有着重要影响。
一方面,骨料颗粒表面的覆盖薄膜可以减缓水泥胶浆中的溶解离子的渗透,从而改善混凝土的耐久性。
另一方面,骨料表面的覆盖薄膜可以减少骨料与水泥胶浆的黏着力,从而降低混凝土的黏稠度,提高混凝土的流动性。
5. 粒度分布对混凝土的影响:合理的骨料粒度分布可以改善混凝土的工作性能和强度。
粗骨料的使用可以降低混凝土的收缩倾向,提高混凝土的强度;细骨料的使用可以填充水泥胶浆中的微观孔隙,提高混凝土的密实性。
通过合理控制骨料的粒度分布,可以获得更好的混凝土性能。
总之,骨料是混凝土性能的关键因素之一。
选择合适的骨料类型、粒径和形状,并控制好骨料与水泥胶浆的相互作用以及骨料的粒度分布,可以显著提高混凝土的强度、耐久性、工作性能和体积稳定性等关键性能。
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1前言混凝土由水泥、掺合料、外加剂、粗骨料、细骨料和水组成,其中粗骨料和细骨料起到骨架作用。
粗骨料的种类不同,其材质、强度及化学成分等就不相同,从而影响混凝土的和易性、强度及耐久性等性能。
因此分析粗骨料品质对混凝土性能的影响很有必要。
2粗骨料品质具体对混凝土性能影响2.1粗骨料级配对混凝土性能影响粗骨料级配是指各级粒径颗粒的分配比例。
粗骨料的级配会对混凝土的拌合性能、物理性能、以及耐久性产生一定的影响,在确定混凝土配合比时,粗骨料粒径均匀可以节省水泥的用量,降低混凝土的造价。
确定混凝土配合比时,粗骨料粒径越大,用水量越少。
大体积混凝土,采用大粒径的粗骨,可以降低砂率,提高混凝土的强度,并可以减少用水量以达到节省水泥用量的作用,水泥用量减少的话,可以降低混凝土内部热量产生的温度和减少温度产生的裂缝。
2.2粗骨料饱和面干吸水率及表观密度对混凝土性能影响石料的表观密度决定于石质、矿物成分,风化程度及空隙率。
一般情况下,表面比较粗糙,结构疏松的粗骨料配置出来的混凝土强度比较低,尤其是表面粗糙,孔隙较多的粗骨料对吸水率的影响更大一些,而用于此类粗骨料的混凝土对混凝土抗渗要求、抗冻要求及耐久性要求更不易达到。
2.3粗骨料含泥量及泥块含量对混凝土性能的影响对含泥量的定义是石料中<0.08mm的黏土、淤泥及细屑的总含量。
其比表面积大、吸水性大、体积变化大、遇水膨胀、干燥收缩:粗骨料中粘土含量过多对混凝土强度、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3种:包裹型含泥——粗骨料中所含泥粒一般成浆状粘接或附着于骨料的表面,会影响到粗骨料与水泥浆液的黏结,并进一步影响到混凝土的强度及其他性能。
松散型含泥——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C30以上混凝土,当含泥量超过7%时,强度可降低30%以上。
粗骨料粒径对C80混凝土工作性能力学性能及耐久性能的影响探讨
粗骨料粒径对C80混凝土工作性能力学性能及耐久性能
的影响探讨
粗骨料是混凝土中的重要组成部分,不仅对混凝土的工作性能,力学
性能和耐久性能起着重要作用,而且还对施工工艺和工期等方面有很大影响。
本文将探讨粗骨料粒径对C80混凝土工作性能、力学性能及耐久性能
的影响。
首先,粗骨料粒径的大小对混凝土的工作性能有一定影响。
粗骨料粒
径较大时,混凝土的流动性会降低,使得施工难度增加,特别是在细小结
构或有限空间的情况下。
因此,在选择粗骨料粒径时,需要考虑混凝土的
流动性和施工要求。
其次,粗骨料的粒径还会影响混凝土的力学性能。
粗骨料粒径较大时,混凝土的强度和抗压性能通常较高,但其抗拉和抗剪强度较低。
这是因为
粗骨料粒径较大时,在力学载荷下粒间键合能力增强,从而提高了强度。
然而,对于一些较细的结构部位,如梁、板等,需要考虑抗拉和抗剪强度,因此需要根据具体情况选择合适的粒径。
最后,粗骨料粒径对混凝土的耐久性能也有一定的影响。
粗骨料粒径
较大时,会影响混凝土的气密性和渗透性。
由于粗骨料之间的孔隙度较大,会增加混凝土的渗透性,导致水分和有害物质的渗入,从而降低混凝土的
耐久性能。
因此,在一些对耐久性要求较高的工程中,需要选择粒径较小
的粗骨料,以提高混凝土的抗渗性能和耐久性能。
综上所述,粗骨料粒径对C80混凝土的工作性能、力学性能和耐久性
能都有一定影响。
在选择粗骨料粒径时需要综合考虑混凝土的流动性、工
程要求以及结构部位的力学性能和耐久性要求,以确保混凝土的整体性能
达到设计要求。
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。
简述粗骨料对混凝土性能的影响
简述粗骨料对混凝土性能的影响作者:周伟来源:《建筑与装饰》2020年第16期摘要粗骨料是混凝土的主要成分,在混凝土中起着重要的作用。
本文主要测试粗骨料对吸水率,孔隙率,颗粒形状,强度等的影响,以研究其对混凝土性能的影响,以改善建筑工程中混凝土的机械性能和耐久性。
关键词粗骨料;吸水率;针片状含量;混凝土性能混凝土是一种多相复合材料系统。
其组成和结构的变化与宏观力学性能密切相关。
同时,作为混凝土成分之一的粗骨料通常约占总体积的50%至70%。
它起着填充和刚性骨架的作用,因此对混凝土非常重要。
硬化混凝土的强度与三个角度有关,即水泥石,粗骨料的强度以及粗骨料与水泥石基质之间的过渡范围。
过去,用于水凝胶的相对较大的中低强度混凝土通常具有超过混凝土强度的粗骨料强度,并且水泥石和过渡带被用作影响强度提高的关键部分。
因此,长期以来,人们只关注如何调整水泥的水化过程,加入混凝土添加剂和矿物添加剂以改善过渡带和水泥石结构,目的是增加混凝土的强度。
越多越好,但是没有考虑粗糙集的功能。
1 测试与分析1.1 粗骨料吸水率对混凝土性能的影响在混凝土搅拌过程中,粗骨料的吸水率直接影响混凝土的耗水量。
吸水率高的碎石可以直接吸收部分混合水,从而减少混凝土的坍落度并影响整体透明度。
吸水率通常也对混凝土的机械性能有一定影响。
在该试验中,在水灰比为0.5,单位耗水量为180kg/m3的条件下,测试了不同吸水率的碎石对混凝土流动性和强度的影响。
试验结果列于表1。
从试验中可以看出,同等级碎石的吸水率在2.0%以内,对混凝土的流动性和强度影响很小。
碎石吸水率≥3.0%时,混凝土的坍落度/膨胀率明显降低,损耗迅速,混凝土的抗压强度也明显降低。
S5和S6大约需要10分钟。
混凝土的流动性很小,不能用于泵送施工。
因此,为了防止吸水率大的混凝土坍落度的迅速损失,可以平稳地泵送。
混合前可以加湿或者吸水率低。
取得良好效果的措施[1]。
1.2 粗骨料空隙率对混凝土性能的影响粗骨料主要使用颚式破碎机生产。
再生粗骨料对混凝土结构耐久性影响机理研究
再生粗骨料对混凝土结构耐久性影响机理研究一、本文概述随着全球资源日益紧缺和环境保护的迫切需求,建筑废弃物的回收和再利用成为了研究的热点。
再生粗骨料,作为一种由建筑废弃物经过破碎、筛分等工艺处理得到的骨料,其在混凝土中的应用不仅可以减少天然资源的消耗,还可以减轻建筑废弃物对环境的压力。
然而,再生粗骨料的使用对混凝土结构的耐久性影响一直是工程界和学术界关注的焦点。
因此,本文旨在深入研究再生粗骨料对混凝土结构耐久性的影响机理,以期为再生骨料的合理应用提供理论依据和技术支持。
本文首先将对再生粗骨料的性质进行详细介绍,包括其物理特性、力学性能和化学组成等方面。
随后,通过文献综述的方式,梳理国内外关于再生粗骨料对混凝土结构耐久性影响的研究现状,总结已有研究成果和存在的不足。
在此基础上,本文将设计并实施一系列实验,探究再生粗骨料对混凝土抗渗性、抗冻性、抗碳化性等方面的影响,并通过微观结构分析和机理探讨,揭示再生粗骨料影响混凝土结构耐久性的内在机制。
结合实验结果和理论分析,提出改善再生粗骨料混凝土耐久性的建议和措施,为实际工程应用提供参考。
本文的研究不仅有助于深入理解再生粗骨料对混凝土结构耐久性的影响机理,还可以为建筑废弃物的资源化和减量化提供新的思路和方法,对于推动绿色建筑和可持续发展具有重要意义。
二、再生粗骨料的性质及制备再生粗骨料(Recycled Aggregate Concrete, RAC)主要来源于建筑废弃物的破碎和处理,其性质及制备过程对于混凝土结构的耐久性具有重要影响。
因此,了解并优化再生粗骨料的性质及制备技术,对于提高混凝土结构的耐久性至关重要。
再生粗骨料的性质主要包括其物理性能、化学性能以及微观结构。
物理性能包括颗粒形状、粒径分布、吸水率、密度和压碎指标等,这些性质直接影响再生混凝土的工作性能和力学性能。
化学性能则主要体现在骨料的化学成分和稳定性,这对于再生混凝土的耐久性具有重要影响。
微观结构则是指骨料内部的孔结构、界面过渡区以及骨料与水泥浆体的结合状态,这些都会影响到再生混凝土的耐久性能。
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。
粗细骨料级配对混凝土的影响
粗细骨料级配对混凝土的影响摘要:粗细骨料是混凝土材料的重要组成部分,粗细骨料级配的主要作用是调和混凝土拌合物的和易性。
在实际施工中,对粗细骨料的级配进行各种试验,找到最合适的级配方式,并发挥不同级配的重要作用是稳定混凝土设计的关键,这不仅提高整体的施工品质,也提升整体工程的进度,加强相应企业的竞争力。
本文中笔者将就混凝土中骨料级配的重要性进行简要阐述,并对粗细骨料级配对混凝土的影响提出见解,以求能给相关人士提供参考。
关键词:粗细骨料;骨料级配;混凝土;影响1.骨料的重要性骨料是混凝土使用过程中不可缺少的原料,正确认知骨料以及骨料级配的重要性是发挥骨料在实际施工中作用的前提。
1.1骨料的认识骨料在建筑类中起着非常重要的作用,它是混凝土中的填充材料。
如果在实际的混凝土搅拌中缺少骨料,混凝土将无法成型,实际中更说不上使用了。
目前在混凝土使用中,骨料的占比一般在3/4以上。
一般而言,骨料主要是对混凝土构建骨架、材料凝结过程中出现的湿度差异进行调整的填充物。
合理恰当地使用骨料能够为混凝土的成型以及后续的保质保量完成施工任务提供保障。
1.2骨料级配的重要作用骨料即是砂石等散状物体,骨料级配就是组成骨料的不同粒径颗粒的比例关系,也就是说明骨料含有不同粗细颗粒的比例构成,是衡量骨料粗细的指标。
不同的骨料级配对混凝土的结构的影响是不一样的。
比如说在细砂方面,由于资源的不可再生性以及建筑行业对砂需求量的增加,质量过硬的河砂在实际使用中已经出现了匮乏的状况,要改变这一状态,在混凝土的使用中对骨料的级配要求更高了。
一方面,我们在实际操作中,需要通过多项试验去验证不同粗细骨料的级配比例是否适用,找出优质的配比,确保混凝土的和易性能。
另一方面,结合工作经验,多方利用相对充足的资源,保证资源的稳定性,并通过实验找出恰当的替代资源以及关键资源,并将其运用于实际中。
2.粗细骨料级配对混凝土的影响实际上,骨料级配对混凝土的影响是非常关键的。
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。
骨料对混凝土干缩性能的影响
骨料对混凝土干缩性能的影响论文
骨料对混凝土干缩性能的影响
混凝土是一种材料,广泛应用在建筑和土木工程中,以及近年来得到越来越多的关注。
其中,骨料是构成混凝土的最重要的组成部分之一,骨料的种类、大小和形状等因素对混凝土的干缩性能起着重要的作用。
本文将讨论骨料对混凝土干缩性能的影响。
首先,混凝土含水率影响混凝土干缩性能,由于骨料通常含有一定的水份,其类型,大小和形状不同,可能会影响混凝土含水率而影响混凝土干缩性能。
例如,混凝土含水率越低,控制水份的能力就越强,混凝土开裂的可能性就越小;反之,混凝
土含水率越高,混凝土开裂的可能性就越大。
此外,混凝土渗透性也会受骨料类型、大小和形状的影响,例如,粗骨料通常有较大的空隙,且表面粗糙,这会使混凝土的渗透性增加,而细骨料的空隙小,表面光滑,混凝土的渗透性会降低。
其次,骨料的含水率会对混凝土干缩性能产生重要影响。
由于混凝土内部存在大量水分,当混凝土受到热胀冷缩时,内部水分会发生改变,进而引起混凝土的颗粒摩擦、悬浮体运动及气孔变化,这将导致混凝土干缩性能发生改变。
因此,骨料的含水率会对混凝土的干缩性能产生重要影响。
最后,骨料的比表面积会影响混凝土的干缩性能。
分析表明,比表面积越大,混凝土的干缩性能越好。
这是因为比表面积越大,混凝土中水分的比例会减少,会减小混凝土开裂的可能性,
从而使混凝土更加稳定。
综上所述,骨料类型、大小和形状对混凝土的干缩性能有着非常重要的影响,选择合适的骨料可以提高混凝土的干缩性能。
此外,还应注意混凝土内部的水分含量,以及骨料的比表面积,以确保混凝土的最佳性能。
粗骨料对高强高性能混凝土的影响
粗骨料对高强高性能混凝土的影响I. 引言- 介绍高强高性能混凝土的概念及其应用- 强调本文研究的重要性及意义II. 骨料对混凝土性能的影响- 骨料与混凝土的相互作用- 骨料物理和力学性质对混凝土性能的影响- 不同类型骨料对混凝土性能的影响III. 高强高性能混凝土的制备方法- 使用高性能骨料- 使用高性能水泥和添加剂- 混凝土拌和比例的优化IV. 骨料在高强高性能混凝土中的应用- 应用高性能骨料提高混凝土强度和耐久性- 不同类型骨料的组合应用- 骨料使用对混凝土微观结构的影响V. 结论与展望- 总结高强高性能混凝土及骨料的研究现状- 展望未来骨料在高强高性能混凝土中的应用前景参考文献第一章:引言高强高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)是一种经过优化设计、用高品质原材料(水泥、骨料、添加剂和水)配制、具有卓越耐久性能和工艺性能的混凝土。
HPC 的体积稠度高、流动性好、强度高、耐久性好、抗渗性好、密实性好、耐久性好、耐热性好、耐腐蚀性好等诸多优点,成为工程建设中不可或缺的建材。
然而,在HPC的制备过程中,骨料是一个非常重要的组成部分,对混凝土的性能有着直接的影响。
因此,研究骨料对HPC性能的影响,是了解和掌握HPC混凝土科学性和规范性的重要方向,也是提高HPC混凝土质量和有效应用的基础。
本卷将从“骨料对混凝土性能的影响”、“高强高性能混凝土的制备方法”以及“骨料在高强高性能混凝土中的应用”三个方面探讨骨料对HPC性能的影响,并最终在“结论与展望”中总结研究特点、阐述研究成果以及归纳存在的不足和前景展望。
第二章:骨料对混凝土性能的影响骨料是混凝土中最常用的一种骨架性材料,测量混凝土中骨架的力学特性主要通过试件内嵌多个测力传感器的仪器—“骨架筏测力仪”来实验测定。
然而,骨料与混凝土之间不仅仅是外观和功用上的关系,更是互相作用、相互支配的过程。
骨料对混凝土性能的影响主要体现在以下方面:1. 骨料物理性质的影响骨料物理性质包括密度、吸水率、石英含量、塑性指数、骨料间隙率等,对混凝土的性能如强度、稳定性和流动性的影响非常重要。
混凝土中粗骨料的粒径
混凝土中粗骨料的粒径
混凝土是一种常见的建筑材料,在其制备过程中需要添加粗骨料。
粗骨料的粒径大小对混凝土的强度、密实性、流动性等性能有着重要的影响。
粗骨料的粒径一般指其最大的粒径大小,通常用毫米(mm)作为单位。
常见的粗骨料包括砾石、卵石、碎石等,其粒径大小范围从几毫米到数十毫米不等。
在混凝土制备过程中,通常会根据设计要求选择合适的粗骨料粒径大小。
粗骨料的粒径对混凝土的影响主要表现在以下几个方面:
1. 强度:粗骨料的粒径越大,混凝土的强度越高。
这是因为较
大的粗骨料能够在混凝土中形成更紧密的骨架结构,从而使混凝土更加坚固。
2. 密实性:较大的粗骨料能够降低混凝土的总体密度,但同时
也会增加混凝土内部的空隙,从而降低混凝土的密实性。
因此,在选择粗骨料粒径时需要平衡强度和密实性的要求。
3. 流动性:粗骨料的粒径越大,混凝土的流动性越差。
这是因
为较大的粗骨料会阻碍混凝土中水泥浆料的流动,从而使混凝土更加粘稠。
因此,在需要较好流动性的混凝土中应选择较小的粗骨料粒径。
总之,粗骨料的粒径大小是混凝土性能设计中需要考虑的重要因素之一,需要根据具体的设计要求进行选择。
- 1 -。
混凝土中粗骨料的标准选择
混凝土中粗骨料的标准选择一、前言混凝土作为一种广泛应用的建筑材料,其质量的好坏直接关系到工程的安全性、耐久性、经济性等方面。
而混凝土的质量又与其原材料的质量有着密切的关系。
其中,粗骨料是混凝土中重要的原材料之一,在混凝土中占据着相当重要的份额。
因此,在混凝土材料的选择和使用中,选择合适的粗骨料是至关重要的。
本文旨在探讨混凝土中粗骨料的标准选择,从粗骨料的物理、力学性能、化学性质、生产工艺等方面进行详细分析,以期为混凝土工程的建设提供参考依据。
二、粗骨料的物理性质1.粒径粗骨料的粒径直接影响混凝土的强度和工作性能。
通常,粗骨料的粒径应满足以下条件:单个颗粒直径不应大于混凝土几何尺寸的3/4,不应小于混凝土几何尺寸的1/5,且应满足骨料分布的要求。
2.密度粗骨料的密度决定了混凝土的密实度和强度。
一般情况下,粗骨料的密度应大于2650 kg/m³。
3.吸水率粗骨料的吸水率会直接影响混凝土的含水量和强度。
一般情况下,粗骨料的吸水率应小于2%。
三、粗骨料的力学性能1.强度粗骨料的强度直接影响混凝土的强度和耐久性。
一般情况下,粗骨料的抗压强度应大于60 MPa,抗拉强度应大于5 MPa。
2.耐磨性粗骨料的耐磨性会影响混凝土的耐久性和使用寿命。
一般情况下,粗骨料的耐磨性应大于20%,耐磨率应小于0.5‰。
四、粗骨料的化学性质1.硅酸含量粗骨料中的硅酸含量会影响混凝土的强度和耐久性。
一般情况下,粗骨料中的硅酸含量应大于50%,且不应超过90%。
2.碱活性粗骨料中的碱活性会影响混凝土的碱-骨料反应。
一般情况下,粗骨料中的碱活性应小于1.0%。
3.有机杂质粗骨料中的有机杂质会影响混凝土的耐久性和强度。
一般情况下,粗骨料中的有机杂质应小于0.5%。
五、粗骨料的生产工艺1.选矿和质量控制粗骨料的生产需要选择优质的矿石,并进行质量控制,以保证粗骨料的质量符合要求。
2.破碎和筛分粗骨料的破碎和筛分需要根据要求进行,以保证粗骨料的粒径符合要求。
粗骨料对混凝土有影响
(1)泥和泥块的含量:骨料中的泥颗粒极细,会附着在骨料表面,影响水泥与骨料之间的黏结力,而泥块会在混凝土中形成薄弱部分,对混凝土的影响更大。
(2)坚固性:骨料的坚固性要符合要求(有相关指标的,请查阅《土木工程材料》一书)(3)碱活性:骨料中如果含有活性的氧化硅,会与水泥中的碱发生碱—骨料反应,产生膨胀并导致混凝土开裂。
(有相关指标的,请查阅《土木工程材料》一书)
(4)骨料的级配与粗细程度。
良好的级配应当能使骨料的空隙率和总表面积均较小,从而不仅使所需水泥浆量较少,而且还可以提高混凝土的密实度,强度以及其他性能。
良好的级配粒径应该分布在很多的尺寸范围内。
相同的骨料,粒径小,总表面积大。
粗骨料超径和逊径的范围
粗骨料超径和逊径的范围一、概述粗骨料是混凝土的主要组成部分,对混凝土的强度、耐久性和工作性能具有重要影响。
粗骨料的粒径范围通常在5mm至37.5mm之间,但实际应用中,超径和逊径骨料的情况时有出现。
本文将对粗骨料超径和逊径的范围进行详细的讨论,以便更好地指导实际工程中的骨料选择与使用。
二、粗骨料超径范围超径骨料是指粒径大于标准规格的骨料。
在工程中,超径骨料的存在会对混凝土的配合比产生不利影响,因此在骨料的选择和使用过程中需要特别注意。
根据行业标准,超径骨料的粒径范围通常为大于37.5mm。
在实际工程中,如果超径骨料的比例过高,会导致混凝土的和易性变差,增加施工难度,并可能降低混凝土的强度。
因此,在骨料的选择过程中,应尽量避免使用超径骨料,或将其控制在一定比例范围内。
三、粗骨料逊径范围逊径骨料是指粒径小于标准规格的骨料。
相对于超径骨料,逊径骨料对混凝土的影响较小。
根据行业标准,逊径骨料的粒径范围通常为小于5mm。
在实际工程中,适量的逊径骨料可以作为细骨料使用,有助于改善混凝土的和易性。
然而,如果逊径骨料比例过高,可能会降低混凝土的强度和耐久性。
因此,在骨料的选择过程中,应对逊径骨料的比例进行控制,以确保混凝土的性能满足工程要求。
四、粗骨料超逊径的检测与控制在施工过程中,应定期对粗骨料的超逊径情况进行检测,以确保其比例在合理范围内。
检测方法可以采用筛分法或直接测量法。
筛分法是通过筛分试验,将不同粒径的骨料进行分类统计,从而得出超径和逊径骨料的比例。
直接测量法则是在施工现场直接对粗骨料进行测量,统计超径和逊径骨料的数量。
在实际施工过程中,应根据工程需要进行相应的检测与控制措施,以确保混凝土的质量满足要求。
五、粗骨料超径和逊径的影响粗骨料的超径和逊径情况对混凝土的性能会产生显著影响。
超径骨料会导致混凝土配合比失衡,增加施工难度,并降低混凝土的强度和耐久性。
逊径骨料虽然在一定程度上可以改善混凝土的和易性,但比例过高会降低混凝土的强度和耐久性。
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粗骨料对混凝土性能的影响郭福安201306225摘要:混凝土是目前最大宗的建筑材料,而粗骨料作为混凝土的重要组成材料之一,其性能将对混凝土性能产生不可忽略的影响。
该文通过对国外相关研究成果的整理、分析,概括总结粗骨料对混凝土性能影响的研究现状,并提出了存在的问题,为进一步改善混凝土性能提供参考和依据并为HPC配合比的优化设计奠定基础。
关键词:粗骨料;混凝土;化学成分;形貌;级配;性能影响引言混凝土是目前最大宗的建筑材料[1],它是一种多相复合材料,其强度取决于水泥石、粗骨料以及粗骨料与水泥石之间的界面强度。
粗骨料是混凝土的骨架,据统计,粗骨料可占混凝土体积的50%~70%,它会影响新拌混凝土的流变性以及硬化混凝土的力学性能和耐久性[2]。
近年来,由于天然砂资源短缺,人们加强了对细骨料的研究,使机制砂的生产与使用得到迅速发展[3],但是对于粗骨料仍然没有给予足够的重视。
现在随着混凝土工程的超高层化和大型化,高强混凝土的使用越来越广泛,而在高强混凝土中,粗骨料相对来说才是薄弱环节[4-6],粗骨料本身的特征,如种类、颗粒形状及大小、表面特征和级配,无论是对新拌混凝土还是硬化后混凝土的性能都有着重要的影响。
因此,有必要全面深入地探讨粗骨料的物理化学特性对混凝土性能的影响。
1粗骨料在混凝土中的作用粗骨料是混凝土的重要组成部分,原来人们认为粗骨料是一种惰性材料,通过水泥浆的粘结作用与水泥砂浆构成混凝土。
实际上粗骨料并不是没有活性的,它的物理化学性质都会对混凝土的性能产生影响[7]美国著名混凝土专家Metha曾指出:“将粗骨料作为一种惰性填充材料应画上一个问号”。
我们可以将国外学者对粗骨料在混凝土中所起的作用的研究成果归纳为以下几点。
1.1粗骨料的刚性骨架作用在普通混凝土配合比设计中,一般认为粗骨料抗压强度应为混凝土设计强度的2倍左右,不得低于设计强度的1.5倍[8],粗骨料的强度和弹性模量通常要比水泥石高,其耐久性和体积稳定性也是混凝土各组分中最好的,而且粗骨料体积超过混凝土体积的一半,因此粗骨料在混凝土中起着刚性骨架的作用。
在混凝土承受压荷载时,其部由粗骨料传递应力,当混凝土在外荷载作用下发生破坏时,裂缝很难贯穿粗骨料而是绕过粗骨料在骨料周围出现,这样在一定的条件下,混凝土破坏时可能会吸收更高的能量,从而提高混凝土的强度。
粗骨料的这种作用不仅可以提高混凝土的强度,而且还可提高混凝土的弹模,减小荷载作用下的变形,改善混凝土的变形性,使得混凝土比水泥砂浆的体积稳定性和耐久性更好[9]。
1.2粗骨料对混凝土裂缝的引发及阻挡作用研究表明,混凝土受压破坏的实质是混凝土部已有的结构缺陷(尤其是微裂纹)在荷载作用下不断扩展的结果[10]。
由此可以看出,粗骨料对混凝土中裂缝的引发作用。
混凝土配合比中粗骨料的含量不合理、混凝土施工工艺的局限性以及混凝土的收缩和徐变,会使混凝土部在承受荷载前就出现了微裂纹、气泡以及粗骨料下的水囊,这些缺陷会使混凝土在未达到其强度前破坏。
粗骨料可以限制混凝土的收缩,使其收缩值与水泥砂浆相比小很多,这样就会导致混凝土部产生应力,从而引发微裂缝。
应力的大小与分布与混凝土和粗骨料本身的弹模有关,也与粗骨料的粒径有关[11-13]。
当混凝土受力后,微裂缝扩展到粗骨料时,很难通过比混凝土基体密实的粗骨料,因此裂缝通常要绕过粗骨料,这样裂缝的扩展过程就可能会吸收更多的能量,这就是粗骨料对裂缝的阻挡作用。
1.3粗骨料与水泥砂浆之间的作用混凝土中的粗骨料与水泥砂浆基体之间存在界面过渡区,研究表明,许多情况下基体与粗骨料的结合处是混凝土结构中的薄弱环节,只有粗骨料表面易于和砂浆基体粘结,界面过渡区的强度才可能高。
混凝土的许多性能往往与界面过渡区的性能有关,粗骨料混合空隙度的改变会改变混凝土的体积填充率,这样会影响界面过渡区的数量,从而影响混凝土的性能。
较好的粗骨料表面构造也提高混凝土的强度和耐久性[14]。
2粗骨料对混凝土性能的影响2.1粗骨料种类的影响骨料种类不同,骨料的材质、强度、弹模、化学成分以及吸水率等就可能不同,我们可以从这些方面考虑骨料对混凝土性能的影响。
骨料本身的强度、变形性以及吸水率与混凝土的性能息息相关;骨料中的化学成分可能会与水泥胶砂发生反应,对混凝土产生有利或不利的影响。
2.1.1粗骨料的强度、弹模对混凝土性能的影响粗骨料对高强混凝土有较大影响,在高强混凝土中,水灰比通常低于0.4[15],这时由于砂浆以及砂浆与粗骨料界面的强度已经很高,因此制约混凝土强度的是粗骨料本身的强度与其矿物特征[16]。
在普通混凝土中,水灰比较高,砂浆的强度及砂浆与粗骨料的界面强度较低,它们是混凝土的薄弱区,制约着混凝土强度,而不是粗骨料。
贾艳东[17]用不同方法研究了碎石和卵石混凝土的断裂韧度和断裂能。
结果表明,提高粗骨料强度可以有效提高混凝土的断裂能。
Baalbaki W等[18]研究了不同骨料对高性能混凝土弹塑性的影响,结果表明石英岩混凝土的强度最低,砂岩的强度较高。
造成差异的原因主要是粗骨料砂岩的变形性优于石英岩,使混凝土中的应力较均匀分布,不容易产生应力集中。
Turan dzturan等[19]研究了3种粗骨料对混凝土性能的影响,结果显示在高强混凝土中,玄武岩混凝土的强度比砾石混凝土高10%~20%;在普通混凝土中,玄武岩混凝土与砾石混凝土的强度差不多,石灰岩混凝土的强度较高。
造成这些差异的原因是高强混凝土中粗骨料是薄弱部分,而普通混凝土中砂浆与粗骨料的界面才是薄弱部分。
他们还用强度等级高的水泥代替强度等级低的水泥配制抗压强度为90MPa的混凝土,其他配比不变,结果表明混凝土的抗弯抗拉强度提高了30%,抗压强度基本不变,这说明高强混凝土的弯拉强度主要由砂浆强度决定,抗压强度主要由粗骨料决定。
为了更全面地研究粗骨料在混凝土中的作用,Beshr H等[21]研究了4种粗骨料对高强混凝土性能的影响,结果表明钢渣混凝土的抗压强度最高,石灰岩混凝土的抗压强度最低。
Aitcin P C 等[22]试验研究了4种不同粗骨料对高强混凝土性能的影响,结果表明辉绿岩和石灰石混凝土的强度和弹性模量比花岗岩和河卵石高很多,粗骨料的矿物组成不同可能是造成这种差异的主要原因。
戴等[23]的研究表明,粗骨料的种类不同无论对高强混凝土还是普通混凝土都有影响,相对来讲对高强混凝土强度的影响更大。
肇元[24]的研究表明,在影响高强混凝土性能的所有因素中,粗骨料的影响最大。
粗骨料的性能决定着高强混凝土的抗压强度和弹性模量。
如果粗骨料的强度不足,相当于先天性缺陷,无论采用何种弥补方法,都不可能取得较好的结果。
目前,粗骨料弹性模量对混凝土强度影响的研究成果很少,大家普遍认为粗骨料的弹性模量直接影响混凝土的强度和弹性模量。
Beshr H 等[21]的研究表明,粗骨料的类型对混凝土的弹模有影响,一般来讲弹性模量低的骨料配制的混凝土强度较低。
Giaccio G等[22]的研究也表明,对于高强混凝土来讲,玄武岩混凝土的弹模最高,石灰岩混凝土的弹模次之,花岗岩混凝土的弹模最低,原因可归结为在第一次加载时石灰岩混凝土中已有较多的微裂纹。
再富[23]深入研究了粗骨料的弹模及强度对混凝土性能的影响,指出粗骨料的弹模及强度过高会显著降低混凝土的抗折强度,对抗压强度的增强作用也大幅度下降,粗骨料对混凝土影响的实质是这两相的协调性,要想较好地利用粗骨料,必须使粗骨料与砂浆基体相互协调。
钱觉时等[24]研究了几种强度相差较大的粗集料对砂浆基体强度不同的混凝土抗折强度的影响结果显示两者之间的协调性显著影响混凝土的抗折强度。
当粗集料强度和弹性模量与水泥砂浆基体相匹配时,增加粗集料强度可提高混凝土抗折强度。
因此,配制混凝土时应适当考虑基体与骨料的协调性。
2.1.2粗骨料的吸水率对混凝土性能的影响不同种类的粗骨料材质不同,空隙不同,吸水率也有一定程度的差别。
粗骨料的吸水率能够影响新拌混凝土的和易性。
习云等通过研究粗骨料吸水率对混凝土性能的影响得出以下结论:骨料的吸水率对混凝土的用水量有直接影响,当碎石吸水率≥3%时,混凝土坍落度明显减小而且损失很快。
粗骨料的吸水率对硬化后混凝土的性能也有影响。
Aitcin P C等的研究表明,在普通混凝土中,钙质石灰岩和白云石的强度较高,这是因为这两种骨料的孔隙率较大,可以吸附较多的水分,降低了骨料周围的水灰比,提高了界面过渡区的强度,进而提高了混凝土强度。
Wasserman R等[25]则提出吸水率大的骨料不容易在骨料下方形成水囊,改善了混凝土部结构,从而提高了混凝土强度。
其实,吸水率大的骨料吸附的水可以在一定程度上加强混凝土的后期养护,这时骨料相当于小的水源。
粗骨料的吸水率还可以影响混凝土的耐久性,尤其是对其抗冻融侵蚀性能有重要影响。
2.1.3粗骨料化学成分对混凝土性能的影响粗骨料的化学成分对混凝土性能的影响归结为3个方面。
一方面是对于活性骨料来讲,可能会在界面处与水泥浆中的活性物质发生反应,生成水化碳铝酸钙等可以增加界面强度的物质[26]。
友群等[27]的研究表明,粗骨料是影响混凝土高温性能的最主要原因之一,钙质骨料混凝土的抗爆裂性要优于硅质骨料混凝土。
2.2骨料形状与表面状态的影响粗骨料的形貌无论是对新拌混凝土的性能,还是硬化后混凝土的性能的影响都比较显著。
拌制混凝土最理想的颗粒形状是接近球体或较规则的多面体,针片状骨料会增大堆积骨料的空隙率和比表面积,这样就容易增大骨料表面的吸水量,进而影响新拌混凝土的流动性,同时针片状骨料在混凝土的拌制及振动过程中易定向排列,这样会导致混凝土的强度降低。
总体上来讲,由于针片状骨料自身形状的影响,对混凝土抗折强度的影响较大。
琨[28]详细研究了针片状粗骨料对混凝土性能的影响,结果表明,若粗骨料中针片状颗粒含量过多对混凝土会产生不利影响,实际使用时应控制针片状颗粒的含量。
于本田等[29]用灰色关联度法研究了粗骨料对混凝土性能的影响,指出针片状颗粒含量对混凝土抗氯离子渗透性能的影响最为明显。
吴历斌等[30]也研究了骨料形状和含量对新拌混凝土和硬化后混凝土的影响,结果认为,单就强度来讲,混凝土中存在最佳针片状颗粒含量值,并指出最佳针片状颗粒含量为12%。
平时拌制混凝土的粗骨料可分为卵石和碎石,碎石表面粗糙且化学活性高,容易与砂浆结合;卵石的表面比较光滑,Ca(OH)2结晶取向性好,附着在表面的Ca(OH)2较厚,劣化了界面过渡区结构[31],因此在相同水灰比下,碎石混凝土的强度比卵石混凝土高。
同时,碎石中含有一定数量的针片状颗粒,而且碎石的表面没有卵石光滑,因此就和易性来讲,水灰比相同时,卵石混凝土的和易性要好于碎石混凝土的和易性。
2.3粗骨料粒径及颗粒级配的影响人们对粗骨料的最大粒径对混凝土性能的影响做了不少研究,但是由于问题本身的复杂性,仍未得出很好的结论。