機(jī)制砂配制自密實(shí)混凝土

混凝土目前一直是人類最大宗的建筑結(jié)構(gòu)材料.砂作為混凝土的主要原材料之一,包括天然砂和機(jī)制砂兩大類.受自然資源的限制,以河砂為主的天然砂越來(lái)越無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的混凝土用量需求,尤其是在我國(guó)的西南地區(qū);另外因過(guò)量地開采天然砂源,對(duì)自然環(huán)境所造成的壓力也日益增加,因此使用機(jī)制砂替代河砂在國(guó)內(nèi)外已成為混凝土行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一種趨勢(shì).

自密實(shí)混凝土因具有十分良好的工作性、力學(xué)性能與耐久性,而被廣泛應(yīng)用于各類混凝土工程中.自密實(shí)混凝土的原材料、組成與配合比設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制、性能試驗(yàn)方法等與普通混凝土不同,具有新的特點(diǎn)和要求.在自密實(shí)混凝土中集料體積分?jǐn)?shù)占60%左右,因此其對(duì)自密實(shí)混凝土的各項(xiàng)性能起著重要的作用.與天然集料河砂相比,機(jī)制砂顆粒往往級(jí)配不良、顆粒粗糙、多棱角、表面積大、石粉含量好的.粉煤灰、礦渣粉、硅灰等礦物摻和料已成為配制高性能混凝土能不或缺的組分.根據(jù)礦物摻和料與機(jī)制砂的材料特性,研究大摻量礦物摻和料機(jī)制砂自密實(shí)混凝土的配制技術(shù),具有重要的實(shí)際指導(dǎo)意義.

混凝土拌和物性能采用坍落度、坍落擴(kuò)展度和倒坍落度筒流出時(shí)間(DTISC)這3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià).一般,根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)的需求,自密實(shí)混凝土拌和物工作性的基本要求是:初始坍落度大于22 cm、坍落擴(kuò)展度大于55 cm、倒坍落度筒流出時(shí)間為5～15 s.

坍落度測(cè)試參照GB/T 50080—2000《普通混凝土拌和物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行.在進(jìn)行坍落度測(cè)試試驗(yàn)時(shí),同時(shí)測(cè)定混凝土拌和物在水平面上兩垂直方向的擴(kuò)展值,其平均值即為坍落擴(kuò)展度.倒坍落度筒流動(dòng)時(shí)間即為混凝土拌和物從倒置的坍落度筒中流空的時(shí)間.

稱量所需的砂、石、水泥和摻和料,干攪0.5 min,然后邊攪拌邊加入一半用水量與減水劑.再攪拌2 min,加入另一半用水量,或調(diào)整用水量達(dá)到所需的坍落度.繼續(xù)攪拌3 min,然后出料并裝模成型10 cm×10 cm×10 cm立方體試件.試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)1 d后拆模,再在溫度(20±3)°C、相對(duì)濕度不小于90%的養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期.按GBJ 82—85《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法》測(cè)試混凝土抗壓強(qiáng)度.

SG1和SG2的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)不到自密實(shí)混凝土的工作性要求;摻大量礦物摻和料的SG3和SG4的坍落擴(kuò)展度也達(dá)不到要求.也就是說(shuō),采用河砂自密實(shí)混凝土配合比配制的機(jī)制砂混凝土拌和物的粘聚性差,易阻塞,不能滿足自密實(shí)混凝土工作性的要求.因此,應(yīng)根據(jù)機(jī)制砂的特性,調(diào)整、優(yōu)化機(jī)制砂混凝土的配合比參數(shù),從而配制出符合工作性要求的機(jī)制砂自密實(shí)混凝土.

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