砂石骨料對混凝土拌合的影響
發布時間:2015-08-06
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混凝土拌合是指由水泥,骨料和水按適當的比列配合,在需要時摻加適宜的外加劑,摻合料等進行配制生產混凝土的過程。其中所指的骨料即是我們這里所說的砂石材料,又名集料。砂石在混凝土中起骨架、填充和密實作用,砂石材料的體積在混凝土中約占總體積的60%-80%,過去很長一段時間里,將集料視為惰性材料,認為在混凝土中只起著構成體積的作用,對混凝土性能影響不大。近年研究表明,在集料和水泥漿的交界面附近,存在一個過渡區,過渡區內水化產物的形成、排列、濃度不同于過渡區外,尤其是孔縫的大量存在,使過渡區成為混凝土的薄弱環節,是裂縫的多發區,也是水和諸多破壞因素進入混凝土內部的通道。制作均勻優質的混凝土,尤其是耐久性要求高的混凝土,不僅要選用堅硬潔凈的集料,對于集料的表面結構,吸附和含水率都應有一定的要求。適當增加集料用量,不僅可以節約水泥用量,降低成本,對混凝土強度和彈性模量也非常有利。還可以減少水泥漿,而帶來減少混凝土的體積收縮,降低水化熱,增加耐久性等好處。所以砂石的質量對混凝土的質量的影響是至關重要的。
在工程質量檢測中心,做混凝土配合比之前,首先要對原材料進行質量檢測,主要的檢測參數有顆粒分析,泥含量,泥塊含量,表觀密度,堆積密度,碎石的針片狀含量等。如有需要還應檢測碎石的壓碎值及砂石的氯離子含量等?,F對砂石的部分性能對混凝土的質量影響做如下分析:
1、顆粒級配對混凝土質量影響
砂石對新拌混凝土的和易性的影響主要是級配,顆粒形狀,表面特征及*大粒徑。一般來說級配好的骨料對新拌制的混凝土流動性較大,黏聚性和保水性也較好。砂石的表面狀況會影響膠凝材料與砂石的黏結,從而影響混凝土的強度。碎石表面粗糙,黏結力較大;卵石表面光滑,黏結力較小。因此在配合比相同的條件下碎石混凝土的強度比卵石的高,特別是在水灰比較小(小于0.4)時差異更明顯。集料的*大粒徑對混凝土的強度也有影響,集料的*大粒徑愈大,混凝土的強度愈小,特別是對水灰比較低的中強和高強混凝土,集料*大粒徑的影響是十分明顯的。碎石的強度和粒徑成反比,即加工的粒徑越小內部缺陷越少,混凝土受力越均勻,顆粒強度越高。碎石的級配對混凝土的和易性產生很大的影響,進而影響混凝土的強度。良好的級配可用較少的加水量制得流動性好、離析泌水少的混合料,并能在相應的成型條件下,得到均勻密實的混凝土,同時達到節約水泥的效果。碎石的級配情況可分為連續級配和單粒級。對于高強混凝土要求碎石采用連續級配,*大公稱粒徑不宜大于25.0mm;對于普通混凝土,建議采用連續級配的碎石,如果碎石的級配不好或是單一粒徑,容易使混凝土產生離析或影響混凝土的質量,所以在使用時應該適當的調整水泥用量,這樣才能保證混凝土強度不受影響。
2、泥含量對混凝土質量的影響
泥含量是砂石材料的一個重要指標。常見的含泥包括材料中的粘土顆粒,淤泥和粉塵顆粒,通常它們的粒徑小于0.075mm。這些極細的顆粒會包裹在砂石表面,妨礙骨料與水泥石之間的黏結,形成軟弱的界面層,而且它們有時會聚在一起形成軟弱區域,成為混凝土中薄弱區,給混凝土質量帶來很大的隱患。此外從施工角度考慮,這些微小顆粒大大增加了比表面積,如果使用高效減水劑,勢必造成單方面用水量大大提高,如果使用高效減水劑,混凝土造價會隨之提高。含泥量過大會降低混凝土骨料界面的黏結強度,降低混凝土的抗拉強度,會對混凝土的強度和耐久性能產生影響,也會引起混凝土本身起皮,開裂,給工程質量帶來不可估量的損失。另外砂石中泥含量或泥塊含量過多,新拌混凝土的坍落度相應降低,若要求混凝土的坍落度相同,用水量必然增加,這樣也會相應增加水泥用量,在很大程度上又增加了成本。
3、碎石的針片狀顆粒含量對混凝土質量的影響
目前,我國的工程建筑使用的混凝土多數為商品混凝土,而商品混凝土中以泵送混凝土為主。泵送混凝土為便于泵送與施工,坍落度一般控制在20cm 左右,擴展度控制在50cm 左右。漿體量,黏聚性適中,不離析,不泌水,為使混凝土達到這樣好的泵送效果,對碎石的要求如下:粗骨料的顆粒級配合理,粒形要好,要求碎石扁平,方圓狀石頭多,針片狀石頭少。這是因為混凝土在流動過程中,扁圓,方圓狀石頭是滾動的,摩擦阻力小,坍落度,擴展度小,有利于泵送和施工。同樣重量的碎石,針片狀碎石的表面積大于扁圓,方圓形碎石。針片狀碎石表面積大,吸水量也大,從而造成游離水相對減少而使流動性不好。同時,由于針片狀碎石表面積大,就需要更多的砂漿去包裹它們,但在漿體量一定的情況下,針片狀碎石含量多,卻沒有足夠的漿體去包裹碎石,致使混凝土黏聚性不好而出現泌水離析現象,*終影響混凝土的泵送和施工。碎石針片狀含量增加,其堅硬性變差,壓碎值增大。混凝土抗壓強度值降低,因此有效控制碎石針片狀含量,不僅便于混凝土的泵送和施工,而且有利于提高建筑工程質量。
4、結束語
我們國家的工程建筑所用的混凝土大多來自商品混凝土。部分商品混凝土拌合的負責人為了追求更多的經濟利益,對砂石質量的重要性認識不足,認為只要是砂石就行,這樣勢必對工程質量帶來很大的隱患。砂石在混凝土中作為骨架和填充作用的材料,其質量的好壞對混凝土各方面的性能影響非常重要,所以我們在砂石使用過程中要嚴把其質量關,為生產更好的混凝土奠定基礎。
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