C45級機(jī)制砂混凝土的試驗(yàn)研究

水泥：采用焦作堅(jiān)同水泥有限公司生產(chǎn)的堅(jiān)固牌P·042．5級水泥，其物理力學(xué)性能見表1。粗集料采用5-10him和10~25m／lq兩種級配的石灰?guī)r質(zhì)碎石按比例1：1混合，其物理力學(xué)性能見表2。細(xì)集料選用焦作市附近山區(qū)規(guī)模較大的機(jī)制砂場生產(chǎn)的原狀石灰?guī)r質(zhì)機(jī)制砂，其物理力學(xué)性能見表3。試驗(yàn)用機(jī)制砂中的石粉含量，是經(jīng)過對原狀機(jī)制砂進(jìn)行篩分測定后進(jìn)行調(diào)整得到的。外加劑采用生產(chǎn)的JHY一3000萘系好的減水劑，實(shí)測減水率為15．5％。拌合物用自來水。

本試驗(yàn)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等絨C45的機(jī)制砂混凝土，固定水灰比、單位用水量、砂率和外加劑摻量。外加劑摻量為水泥用量的O．75％(按質(zhì)量計(jì))，石粉含量取3％、5％、7％、10％、13％和l6％等6個(gè)級別。以5％石粉含量為基準(zhǔn)，根據(jù)現(xiàn)行普通混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，取水灰比計(jì)算公式中系數(shù)o~,-0．46，O~b=O．07，配制強(qiáng)度等級C45混凝土(取標(biāo)準(zhǔn)差6．0 MPa)的水灰比為0．39；根據(jù)相關(guān)研究，取水灰比計(jì)算公式中系數(shù) 0．55，d 0．19，計(jì)算水灰比為0.44。從節(jié)約水泥的角度出發(fā)選取水灰比為0．44，按坍落度75～90 mm選取用水量215 kg／m ，考慮減水劑減水作用后實(shí)際用水量為1 80 kg／m。

圖1給出了混凝土拌合物坍落度筒提起后的坍落情況照片，結(jié)合表5數(shù)據(jù)和試驗(yàn)現(xiàn)象描述可以看出，石粉含量在3％～7％范圍時(shí)，混凝土拌合物的工作性能隨石粉含量的增加而得到改善，流動性增大，黏聚性提高，保水性增強(qiáng)。石粉含量達(dá)到13％及以上時(shí)，混凝土拌合物的lT作性能有所降低，除保術(shù)性得到進(jìn)一步增強(qiáng)外，拌合物的流動性減小、錐體出現(xiàn)突然倒坍現(xiàn)象。這一規(guī)律反映出了機(jī)制砂混凝土拌合物的特性，實(shí)質(zhì)上映射出了機(jī)制砂的固有特性。

其一，機(jī)制砂顆粒表面粗糙、富有棱角，自身滾動能力差，吸附在砂粒表面的石粉起到了減少砂與砂之間摩擦的微滾珠作用，從而提高砂的流動能力。其二，機(jī)制砂具有較大的比表面積，需要消耗較多的漿體予以包裹才能達(dá)到與天然砂同樣的流動性。在砂用量不變的條件下，石粉含量增加，機(jī)制砂顆粒的總量相應(yīng)減少，相對提高了除包裹機(jī)制砂以外的水泥漿體積，將增加拌合物的流動性、黏聚性和保水性。其三，在水泥用量不變的條件下，石粉含量適當(dāng)增加起到_r增加拌合物中漿體總量的作用，從 提高拌合物的黏聚性和保水性 但如果石粉含量過大，將導(dǎo)致漿體稠度和黏度過大，使得拌合物流動性降低，同時(shí)漿體聚集也增加了混凝土錐體整體滑移倒坍的可能性�？傮w而言，石粉含龜在5％～1 3％范圍內(nèi)時(shí)，混凝土拌合物具有綜合良好的T作性，易于振搗成型。