浅谈骨料对混凝土质量的影响

【摘要】：本文主要研究方向是粗，细骨料大小，灰度和砂率变化对混凝土质量的影响，在基线，砂的细度模数的比例变化，砾石粒径分布的变化对混凝土质量的影响，及骨料级配变化影响混凝土质量的理论初步。

【关键词】：混凝土骨料级配

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

粗骨料混凝土的技术要求，主要是碎石值，针片形状的颗粒含量，粘土含量，小于2.5毫米等的颗粒的含量，在正常情况下，是同样的岩性砂石场质量波动较为稳定，但不同的砂石场生产商品碎石的规格往往有一个很大的区别，如果该项目需要在同一时间几个采石场

饲料，很容易导致的办法碎石矿料规格的变化。细集料的技术要求，主要是粘土砂含量，杂质含量指数值，通常在粗砂中选择设计要求的混凝土配合比，粗细度，细度模数为测试样品，但通常会选择在施工中，砂的细度模数，并与选定的实验室测试存在一定的差异。

一 、骨料的性质特点

骨料混泥土由混泥土中的轻混泥土演变而来，其中具有混泥土高强度、强刚度、稳定性好，凝结速度快的性能，以及本身由于制造材料比较轻、韧等特点，骨料在几年时间里，成为重要建筑材料。通过本身材质来源可以分为三种主要类型：天然轻骨料混泥土、人造骨料混泥土以及工业废料骨料混泥土。常见的骨料混泥土材料有：火山渣、页岩陶粒、矿渣珠、轻砂、自燃煤矸石等。根据可持续发展要求，人造骨料混泥土应成为今后主要的建筑材料来源，将经济发展与环境保护结合起来。 骨料之所以具备混泥土每一具备的轻质特性，是由于制作骨料的材料具有“轻”的特性，骨料内部具有大量可吸水的空隙、形成中间空隙多，表面质地粗糙，摩擦性强、抗压性强。混凝土的性质受骨料制作技术影响。高强度、高吸水率、高密集度的骨料则可配置高质量的混泥土。反之，混泥土质量不理想。

二 、测试基准配合比

下面以一个例子来说明。广东省P.O42.5水泥的原料选择，珠江电厂Ⅱ级的煤粉，广州市白云区生产的高级高效减水剂FDN-2H;西江中粗砂，细度模数2.8，5毫米〜31.5毫米级2.7;增城生产碎石。制备C30混凝土，坍落度要求为120毫米〜160毫米，测试与计算步骤如下：

试配强度: fcu,o=fcu,k+1.645D=30+1.645×4=36.6 MPa

用水量215kg：mwa=mwo(1-B)=215×(1-15%)=183 kg

水灰比：

水泥、粉煤灰用量:

mco=1830.55=332 kg。

粉煤灰等量取代15%,超掺50%,

粉煤灰用量:mf=75㎏

水泥用量:mcf=282㎏

减水剂用量,掺0.5%, ㎏

重量法测定，取混凝土密度为2 400 kg/m3,

m砂+m石=1 885 kg

m砂=1 885×43%-超掺粉煤灰用量=810-25=785 kg

m石=1 885-810=1 075 kg。

表1 混凝土基准配合比

三、细度模数变化

砂的细度模数较大，可操作性，容易产生偏析;细度模数为2.4〜2.8时的加工性的较好，坍落度是先用细度模数的增加的细度模数增大到2.7，坍落度，随细度模数达到2.8时达到最大值，此后逐渐降低。混凝土抗压强度与细砂（细度模数2.3），中砂（细度模数2.7）小1.7兆帕，砂的细度模数为2.9，混凝土28天抗压强度达到最大值。这表明，细度模数小的沙子，抗压强度值，越低。

四、砂石级配变化

粒径较大的砾石混凝土坍落度较小，和易性确实越差。强度与碎石颗粒大小增加略有关系，但影响不大，最大相差仅2兆帕大。基本的单颗粒矿物、连续粒径矿料的具体指标影响是一致的。

五、砂率的变化相应的砂，石厚度的变化

1）沙更细（细度模数为2.3〜2.5），下降了2％，也就是基地（细度模数为2.9〜3.1）增加沙粗准与例至41％;2％的砂率。选择参考混合物比例，相同量的水，水泥，粉煤灰，高效减水剂，调整沙评估重新计算砂，石量的试验对比试验，试验结果示于表2。

表2砂率和砂的细度模数对混凝土质量的影响

从表2中可以看出，砂更细的（2.4）的细度模数的百分比减少砂2个百分点，混凝土的和易性，28天抗压强度满足基本要求，砂粗的砂率增加了2个百分点，混凝土外观质量可达到的可操作性基准与在相同的时间的比例的要求，坍落度和抗压强度，有一定程度的增加。

2）当碎石级晶粒变化，同比增长2％，砂率调整的基础混合比;碎石级粒小时，砂率降低了2个百分点，调整后的基础上与比其他材料的消耗不变的材料常数比较试验结果如下：

调整砂率，混凝土坍落度，和易性之后，28天抗压强度是全部明显的质量好。然而，随着砂率的增加，压缩强度略有减少。

3）当砂细，砾石更粗或更细，粗砂砾石参考混合物比无需调整，比较测试可以看出，通过调节砂的细度模数和矿石粒级，使和易性，28 d抗压强度，表观质量均满足基准要求。然而，作为砂的细度模数增加，减少的晶粒尺寸和矿料粒级减小，抗压强度略有降低。

六 、骨料级配范围的混凝土和易性的分析

通过研究细集料级配骨料的孔隙率和表面积最低要求的水泥浆应采用较大尺寸的粗骨料;当塌落一定时，混凝土与最大粒径的增加而减少的水的量，所以水灰比相同的情况下，更容易混凝土混合物粗骨料粒径越大更细骨料，对水的需求就越大，所以小骨料混凝土的坍落度是不增加。只有在一个合理的范围之内的骨料级配，混凝土和易性为实现最佳的。另外，根据上述的比较试验，在一定范围内，细集料混凝土和易性的细度模数。

七、骨料混泥土存在的问题

骨料吸水率大和多孔结构性质，存在优略参半的问题。由于吸水性强和骨料内部存在较多空隙，将导致砼的可泵性和工作性能得不得最好发挥，甚至在泵出过程中，造成骨料粘连性降低，导致缺失耐久。因此，对骨料的处理需要考虑吸水性和多孔结构之间的连带关系。避免过度吸水造成混泥土内部掏空；在对骨料原材料的选取中，专门采购吸水率和空隙较少的原材料，在源头降低不良结果的可能性；尽力提高混泥土拌合之间水泥的渗透力度，加强缝隙之间的结合度，紧密度，防止内部空隙被过多水占满；对轻骨料进行进一步加工，在原有骨料成品上，进行表面加工，通过喷涂具有防水性质的材料，如聚苯乙烯乳液。可

以有效降低骨料的吸水特性，避免出现泵出造成的骨料混泥土功能的损坏。

八 总结

总而言之，骨料混泥土由于其本身具有别于其他普通混泥土的技术性质：质轻、抗冻、耐火、抗震、高刚度等。因此，在现代的建筑工程中，骨料是建筑的最佳选择，对建筑工程与企业利益，甚至是国家整体的发展均有重要的促进作用。加深对建筑施工中骨料混泥土材质的分析与研究有非常重要意义。通过粒度砂的细度模数和矿物骨料混凝土的质量变化的影响的测试结果的比较表明，砂率在一定范围内（37％至45％）混凝土结构的强度的影响不大，砂，骨料的百分比的比率是动态调整颗粒大小和分布可以确保良好的可加工性的混凝土的生产，可进一步加强工程结构混凝土的强度和外观质量的内在质量。

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