石頭制沙的力學(xué)性能研究

國內(nèi)外對機(jī)制砂混凝土的抗壓強(qiáng)度研究較多，幾乎所有的試驗結(jié)果都表明用機(jī)制砂配制的混凝土抗壓強(qiáng)度均高于用天然砂配制的混凝土抗壓強(qiáng)度。在國內(nèi)研究方面，國內(nèi)學(xué)者郭蓉等人和谷月蘭等人對機(jī)制砂混凝土的研究，結(jié)果都說明了：用機(jī)制砂配制的混凝土強(qiáng)度比用天然砂配制的混凝土強(qiáng)度高。這是因為機(jī)制砂的顆粒較粗，棱角較多，顆粒間所產(chǎn)生的機(jī)械咬合力較大，與膠體材料的膠結(jié)面積要大于天然砂的膠結(jié)面積，膠結(jié)性能良好，空隙小密實度好，因此強(qiáng)度較高。于敬海等人通過機(jī)制砂、河砂和機(jī)制砂加特細(xì)砂三組高性能混凝土試件進(jìn)行3d、7d和28d的抗壓強(qiáng)度做了比較，結(jié)果說明了機(jī)制砂高性能混凝土、機(jī)制砂加特細(xì)砂高性能混凝土各齡期抗壓強(qiáng)度均比河砂高性能混凝土抗壓強(qiáng)度高。再如夏龍興等人對膠砂試塊抗壓強(qiáng)度的研究，結(jié)果表明了在膠砂比及膠砂稠度一致的條件下，機(jī)制砂膠砂試塊的抗壓強(qiáng)度比天然砂膠砂試塊的抗壓強(qiáng)度高86%。在國外研究方面，Ilangovan  R.等人研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，由巖塵的采石場制作的混凝土抗壓強(qiáng)度比傳統(tǒng)的混凝土抗壓強(qiáng)度提高了相近10%。Chitlange等人對C20、C30和C40等級的混凝土研究發(fā)現(xiàn)，在齡期為7d時，人工砂混凝土的抗壓強(qiáng)度值變化微小，但總體上比天然砂混凝土的抗壓強(qiáng)度值大，大約C20提高了3.07%、C30提高了1.92%和C40提高了1.64%；在齡期為28d時，人工砂混凝土的抗壓強(qiáng)度值再一次比天然砂混凝土的抗壓強(qiáng)度值大，大約C20提高了5.08%、C30提高了4.56%和C40提高了3.78%。

對于機(jī)制砂混凝土的抗壓強(qiáng)度比天然砂混凝土抗壓強(qiáng)度普遍高的原因，不同學(xué)者都有自己的看法。李拖福等人認(rèn)為：機(jī)制砂提高混凝土的強(qiáng)度是由于石粉在混凝土中充當(dāng)了填充孔隙的作用并促使水泥熟料生成水化碳鋁酸鈣所引起的。安文漢等認(rèn)為：石粉含量為5%時強(qiáng)度最佳，機(jī)制砂中石粉的存在可以較明顯改善混凝土的孔隙特征，改善骨料與漿體之間的界面結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部晶相發(fā)生了改變，因此混凝土強(qiáng)度得到了增強(qiáng)。但李興貴等認(rèn)為：石粉含量增加到21%以上時，混凝土?xí)�因石粉含量太高，造成顆粒級配不合理，引起粗顆粒偏少，減弱了骨架作用，這樣密實性降低，和易性變差，會使混凝土強(qiáng)度減小。

對機(jī)制砂混凝土的抗折強(qiáng)度研究的相對較少，從國內(nèi)外的試驗研究結(jié)果來看，總體上機(jī)制砂混凝土的抗折強(qiáng)度比天然砂混凝土抗折強(qiáng)度有一定的提高。在國內(nèi)研究方面，于敬海等人通過機(jī)制砂、河砂和機(jī)制砂加特細(xì)砂三組高性能混凝土試件進(jìn)行28d的抗折強(qiáng)度做了比較，結(jié)果說明了機(jī)制砂高性能混凝土、機(jī)制砂加特細(xì)砂高性能混凝土的抗折強(qiáng)度明顯比河砂高性能混凝土的抗折強(qiáng)度高。夏龍興等人對膠砂試塊抗折強(qiáng)度的研究，結(jié)果表明了在膠砂比及膠砂稠度一致的條件下，機(jī)制砂膠砂試塊的抗折強(qiáng)度比天然砂膠砂試塊的抗折強(qiáng)度高50%。在國外研究方面，Ilangovan  R.等人研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，由巖塵的采石場制作的混凝土抗折強(qiáng)度比傳統(tǒng)的混凝土抗折強(qiáng)度提高了相近10%。Chitlange等人對C20、C30和C40等級的混凝土研究發(fā)現(xiàn)，在齡期為7d時，人工砂混凝土的抗折強(qiáng)度值比天然砂混凝土的抗折強(qiáng)度值大，大約C20提高了6.55%、C30提高了5.97%和C40提高了6.33%；在齡期為28d時，人工砂混凝土的抗壓強(qiáng)度值也比天然砂混凝土的抗壓強(qiáng)度值大，大約C20提高了6.62%、C30提高了7.52%和C40提高了8.13%。