粗集料品质对混凝土性能的影响
粗集料品质对混凝土性能的影响
1原材料及试验方法
1.1原材料
水泥使用重庆海螺P∙O42.5R水泥，粉煤灰使用重庆某江珞璜Η级粉煤灰，矿粉使用重庆详众建材S95级矿粉，硅灰使用贵州弘富贵硅微粉，细集料使用重庆地区11区机砂，粗集料选用供应商供应的玄武岩碎石、卵碎石、石灰石碎石三种岩性的粗集料，外加剂使用西卡聚竣酸高性能减水剂，水使用拌和用水。
1.2试验方法
按照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T50080-2016)、《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2019)以及《普通混凝土长期性能和耐久性性能试验标准》(GB/T50082-2016)有关规定进行试验。
2试验结果及分析
2.1粗集料含泥量
泥对混凝土工作性、力学性能以及耐久性有重要影响。清洗干净粗集料，计算、添加泥土并拌合均匀，控制含泥量在0、0.5%、1%、1.5%、2%,试验结果分别见表1.2及图1。
从表1〜2可以看出，含泥量越高，3h工作性损失越大，特别当含泥量超过1%时，工作性损失越大，这是因为聚竣酸减水剂对泥非常敏感,泥对减水剂有吸附作用，含泥量越高，吸附性越强；其中，C60混凝土工作性损失明显小于C30,这说明粗集料含泥量对C60混凝土工作性影响程度远小于C30混凝土，这是因为C60混凝土浆体量远远多于C30混凝土，浆体量越多，混凝土保坍性越好，因此，C60本身良好的保坍性弱化了粗集料含泥量对混凝土工作性的影响。
分析图1可以得出粗集料含泥量对C30、C60混凝土抗压强度的影响，混凝土抗压强度与粗集料含泥量基本呈相反的关系。其中，粗集料含泥量对C30混凝土影响较小，含泥量0的抗压强度比2%含泥量抗压强度高3.5MPa；但是，粗集料含泥量对C60混凝
土抗压强度影响很大，含泥量O的比2%含泥量的抗压强度高17MPao 粗集料含泥量对C60混凝土抗压强度影响这么大，主要是因为粗集料裹泥形成了界面薄弱区，削弱了粗集料与水泥石的粘结力。
2.2粗集料种类
岩石大体上可分为沉积岩、变质岩和火山岩三种，不同的岩石对混凝土有着不同的影响，而最常用做混凝土粗集料的有石灰岩、卵石以及玄武岩三种。不同的岩石，其形成原因、条件不同，破碎后的碎石的纹理、吸水性以及其自身强度都严重影响了所配制出混凝土的性能。本文研究卵石和石灰岩碎石以及玄武岩碎石,C60混凝土工作性和力学性能见表3〜4。
从工作性分析，玄武岩与石灰岩混凝土粘聚性好而流动性稍差,卵石混凝土流动性好而粘聚性较差。从抗压强度分析，C30混凝土玄武岩混凝土强度与石灰岩混凝土相当，而卵石混凝土强度稍低；C60混凝土则是玄武岩混凝土强度最高、卵石次之、石灰岩最低。混凝土的强度由混凝土中的集料、水泥石和水泥石与集料的粘结界面三方面的强度所决定。卵石经过长期的水流冲刷导致表面光滑无棱角，石灰岩和玄武岩碎石经机械破碎导致表面粗糙
有棱角，集料颗粒形貌的不同导致混凝土和易性不同，因此，卵石混凝土因粗集料表面光滑流动性好而粘聚性较差，玄武岩和石灰岩混凝土因粗集料表面粗糙粘聚性好而流动性较差。力学性能方面，3种混凝土只有粗集料种类不一样，水泥石的结构一样,因此，影响混凝土力学性能表现不一样的因素只有水泥石与粗集料粘结界面强度和粗集料种类这
两种。对于低标号混凝土，影响混凝土强度的主要因素是水泥石和界面粘结强度，卵石与水泥石的界面粘结力弱于玄武岩和石灰岩，因此强度略低；对于高强混凝土，水泥石和界面过渡区已经得到较强的改善，粗集料强度在很大程度上决定了混凝土的强度。玄武岩母材强度最高、卵石母材强度次之、石灰岩母材强度最低；经检测，玄武岩碎石压碎值5.5%,卵碎石压碎值7.2%,石灰岩碎石压碎值10.9%。因此，对于C60混凝土，玄武岩混凝土强度最高、卵石混凝土次之、石灰岩混凝土最低。
2.3粗集料针片状含量
用规准仪挑选出针片状粗集料备用，调整针片状含量，使针片状含量分别达到5%、10%、15%、20%,用C30配合比进行试验,和易性见表5,抗压强度见图2。
从表5可以看出，随着针片状含量增多，混凝土流动性逐渐变差，特别是针片状含量15%和20%的混凝土和易性非常差、包裹性差、骨料堆积严重；从图2可以看出，随着针片状含量的增多，混凝土抗压强度降低，且20%针片状的混凝土抗压强度非常低，相比5%针片状含量的混凝土抗压强度低9.3MPa o
粗集料中针片状含量的增加，会使得孔隙率和比表面积增大，从而与砂浆基体的接触面增加，并且针片状颗粒的长宽比大，使得新拌混凝土在
流动过程中的摩擦阻力增大，致使新拌混凝土的工作性降低。另一方面，当一定量的砂浆基体充填到增加的空隙中去时，剩余的砂浆基体数量减少，新拌混凝土中起润滑作用的砂浆层厚度减小，也使得新拌混凝土的工作性变差。针片状含量的增加，导致混凝土均匀性变差、密实度变差，且针片状集料是混凝土的薄弱区，因此，混凝土抗压强度随着针片状含量增加而降低。
2.4粗集料用量
粗集料占据混凝土很大一部分，对混凝土的工作性能、力学性能、耐久性有重要影响。粗集料的用量通常用体积分数来表示，本文用砂率调控粗集料的体积含量。试验结果见表6及图3。
分析表3及图3的数据，砂率在0.46的混凝土和易性最好，抗压强度也最高。砂率高于0.46时，由于砂浆太多，需水量增加导致流动性变差，且砂浆层成为了混凝土的薄弱区导致强度降低;砂率低于0.46时，由于砂浆不足，粗集料体积含量太高，粗集料之间直接接触、摩擦阻力增大导致流动性变差，这种粗集料过多也导致水泥石与粗集料结合不牢固导致强度降低。
粗集料是混凝土化学性质最稳定的材料，其体积比也较大，通常混凝土中粗集料含量的改变，都会引起混凝土的收缩的变化。早期收缩开裂试
验结果见表7。
从表7可以看出，砂率0.44,0.46早期开裂较少，而0.5和0.42的砂率
开裂较严重。研究表明，砂率大、粗集料体积分数较小时，水分蒸发率高，塑性收缩率大，并且集料界面过渡区的厚度较大都增加了混凝土产生塑性开裂的风险，从而使得混凝土开裂程度较严重。粗集料对抑制混凝土开裂有一定的作用，但当粗集料含量达到一定程度上后，混凝土中砂浆基体相对较少，在粗集料之间的间隙填充不足，虽然失水率较小，但失去的水分相对于单方混凝土用水量比率来说是十分显著的，在表面水分快速蒸发后很难有内部水分补充，因而早期塑性开裂程度也相当严
重。
2.5粗集料级配
预拌混凝土搅拌站普遍使用5~10mm和10~20mm两种级配搭配粗集料，结合本公司材料情况，5~10mm石子级配较好，Io~20mm石子级配差，选出3种有代表性的石子筛分如表8。分别用A、B两种10〜20mm石子与5〜IOmm石子按比例搭配，按照接近连续级配的原则进行搭配，试验结果见表9〜10。
从筛分结果可以发现，A大石粒径偏大，B大石粒径偏小。对A、C进
行级配分析并进行搭配，无论按何种比例进行搭配A、C都无法满足连续级配范围，按65%:35%搭配级配最好，和易性尚可,但仍存在骨料堆积的现象。对B、C进行级配分析并进行搭配，能够满足连续级配范围，且80%:20%搭配和易性最好。从抗压强度来看，A、C混凝土比B、C混凝土强度低L5-5.5MPa,和易性差、骨料堆积严重的混凝土强度低2〜3MPa。
粗集料级配对混凝土和易性、力学性能、耐久性均有影响。粗集料级配不良会导致集料堆积不紧密、孔隙率增大，孔隙增多就需要更多的砂浆来填充，这就导致了混凝土流动性差、包裹性差、骨料堆积的现象。在泵送施工的过程中，作业工人常说“料糙”
"全是石子”，就有粗集料级配差的原因。同时，由于包裹性差会导致混凝土不均匀，混凝土实体结构回弹强度低。
2.6粗集料压碎值
表征粗集料强度有两种方法，第一种是测试母材的单轴抗压强度,另外一种是测试碎石的压碎值。压碎值检测比较快速方便，一般被作为材料进场验收的指标。为研究压碎值对混凝土强度的影响,试验选取不同压碎值的石灰岩碎石进行试验，除压碎值不同外保持其他物理指标接近。
试验结果见图4,18.8%压碎值的C30混凝土强度明显降低,C40、C50混凝土当压碎值为16.2%、8.8%时强度明显降低，10.4%.12.3%压碎值的
C60混凝土强度明显降低。因此，混凝土强度等级越高，对粗集料的
压碎值越敏感，对压碎值的要求就越高。这是因为，低标号混凝土试
件的破坏往往是水泥石的破坏，高强混凝土试件的破坏往往是粗集料
的破坏。
3结语
1）粗集料含泥量影响混凝土的和易性和力学性能，含泥量越高,
混凝土和易性损失越大且强度越低；含泥量对不同等级的混凝土影响不一致，低标号粗集料含泥量宜控制在1.5%以下，高强混凝土粗集料含泥量宜控制在0.5%以内。
2）粗集料针片状对混凝土和易性、力学性能影响很大，粗集料针片状含量宜控制在15%以内。
3）粗集料表面粗糙度、形貌、母材强度对混凝土的和易性以及力学性能至关重要，预拌混凝土搅拌站不应忽略粗集料的种类。
4）粗集料是混凝土的骨架，粗集料对混凝土的收缩开裂有抑制作用，混凝土中粗集料用量应满足混凝土和易性、力学性能和耐久性的要求。
5）预拌混凝土应重视粗集料的级配，采用多级配搭配粗集料应加强粗集料筛分，动态调整搭配方式与比例。
6）不同等级的混凝土对粗集料压碎值要求不同，C30及以下混凝土粗集料压碎值宜控制在16%以下，C35〜C55混凝土粗集料压碎值宜控制在12%以下，C60及以上高强混凝土粗集料压碎值宜控制在8%以下。
影响混凝土强度的因素
影响混凝土强度的因素 影响商品混凝土强度的因素很多，主要有组成原材料的影响，包括原材料的特征和各材料之间的组成比例等内因，以及养护条件和试验测试条件等外因。 1.集料对商品混凝土强度影响 采用碎石拌制的商品混凝土,其形成的强度要比采用的卵石拌制的商品混凝土强度高,因为粗糙的表面和较多的棱角,可使碎石在提高与水泥及其水化产物的黏附性和胶结程度的同时,也加大了拌和物内部摩擦阻力的缘故.在古骨料中夹杂着针偏状颗粒给施工带来了不利影响,并引起商品混凝土空隙率的提高,所以商品混凝土用的骨料要限制针片状含量. 骨料的最大粒径对商品混凝土抗压强度和抗折强度均有影响,一方面随着粗集料径增大，单位用水量相应减少，在固定的用水量和水灰比条件下，加大最大粒径，可获得较好工作性，或减少水灰比来提高商品混凝土强度和耐久性；另一面随着粗集料最大粒径的增加，将会减少泥浆与集料接触面积，是强度降底，同时还会由于振捣不密而降低商品混凝土强度。所以骨料过大会带来双重影响，在工程中多用；16mm-31.5mmm、10mm-20mm、5mm-10mm. 2.水泥强度和水灰比对商品混凝土的影响 水泥强度的高低是直接影响商品混凝土强度的直接因素。试验表明，水泥的强度愈高，水化反应后形成的水泥石强度就愈高，从而使所配制的商品混凝土强度也就愈高。当水泥的强度确定时，商品混凝土的强度主要取决于水灰比的大小，在一定范围内，强度随水灰比的减少而有规律地提高。影响商品混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比，要控制好商品混凝土质量，最重要的是控制好水泥和商品混凝土的水灰比两个主要环节。此外，影响商品混凝土强度还有其它不可忽视的因素。粗骨料对商品混凝土强度也有一定影响，当石质强度相等时，碎石表面比卵石表面粗糙，它与水泥砂浆的粘结性比卵石强，当水灰比相等或配
浅谈水泥混凝土中粗集料的作用
浅谈水泥混凝土中粗集料的作用 摘要：水泥混凝土由粗集料、细集料、胶凝材料以及外加剂等组成，在这些材料中，粗集料对水泥混凝土的影响是很大的，它对水泥混凝土的耐久性、强度等均有一定的影响，因此具有不可替代的作用。 关键词：水泥混凝土；粗集料；强度；耐久性 0、引言 水泥混凝土由粗集料、细集料、胶凝材料以及外加剂等组成，在这些材料中，粗集料对水泥混凝土的影响是很大的，它对水泥混凝土的耐久性、强度等均有一定的影响，因此具有不可替代的作用。特别是在水泥混凝土路面的建设过程中，很大程度上需要关注的是路面的耐久性能，抗弯拉、抗压等性能，而这些性能的实现初了水泥以为粗集料是少不了的。从近些年的路面运营中发现，新修的水泥混凝土路面已经出现相当严重的病害，如路面板磨耗、剥落、开裂与断板、缺棱掉角或起拱、塌陷等，影响行车安全与舒适性，影响路面的使用寿命。混凝土路面的修补非常麻烦，费用也很高，因此引起各级领导与有关部门的高度重视，并力图找到得力的措施改进。高等级公路路面混凝土的设计抗折强度指标从4.5MPa提高到5.0MPa，而配制强度提高到5.5MPa，就是有力的明证。但是，一方面强度指标提高使得单方混凝土水泥用量增加，从而单方材料费用进一步提高；另一方面，增加水泥用量对提高混凝土抗折强度的效果并不显著，有时甚至看不出无效果。所以本文着重谈论粗集料对混凝土路面耐用性的影响，以期引起各方面的重视。 1、粗集料对路面抗冲击、疲劳性能的影响 水泥混凝土路面的使用寿命，受粗集料最大粒径和中间颗粒的影响要从现代交通的发展来进行分析，由于近些年来大型、重载车辆，包括集装箱车辆的出现与频繁运行，这些重型车辆对道路的破坏，要远远大于轻型汽车，反映在对路面板混凝土的抗冲击与疲劳的强度需要大大提高，因此如上所述，靠提高室内静力试验的抗折强度指标就达不到预期效果，甚至无济于事。根据国外大量研究和应用的结果证明：混凝土粗集料的最大粒径越小，其抗冲击与疲劳的强度就越好。但是粗集料的粒径减小（国外一般都以20mm为最大粒径），会使包裹它们的砂浆需要量增大，也有不利之处，就要通过增加中间颗粒部分来补偿。国内虽然采用最大粒径大（通常为40mm，且超径颗粒很多）的粗集料，但因为缺少中间颗粒，粗集料的堆积不够密实，水泥砂浆的需要量仍然不小。结果水泥用量增加，提高了材料费用，还对路面的使用寿命产生不利的影响。除了抗冲击与疲劳的性能以外，就路面用水泥混凝土的耐久性而言，占首位的就属耐磨耗性能了，当然冻害与化学侵蚀等也是一些必须注意的问题。 2、粗集料对路面耐磨耗性能的影响 耐磨耗性能是谈到水泥混凝土路面耐久性时首先涉及的另一个问题，无论国
粗集料对混凝土性能的影响分析
粗集料对混凝土性能的影响分析 摘要：粗集料是混凝土的一个核心部分，其对于混凝土使用性能有直接影响。 因此，本文分析了混凝土中粗集料的重要作用，并从粗集料含量、级配、表观密 度等方面，探讨了粗集料对于混凝土性能的具体影响，希望以此为广大研究人员 提供有价值的参考。 关键词：粗集料；混凝土性能；影响 因为混凝土组分材料里面的水泥和集料化学成分与力学性能，涵盖强度与弹性等存在一 定的差别，所以对于混凝土性能的影响也有很大的差异性。怎么促使组成混凝土的多种材料 充分结合，构成预期的、稳定的水泥石结构复合型材料，此在混凝土应用方面引发了关注度。混凝土里面的粗集料使用量占据了混凝土使用量的80%，在常规混凝土研究过程中，集料级 配调节常常不被重视。于混凝土集料级配对于混凝土强度影响层面，多数认为良好的集料级 配能够配备出强度高于工作性能佳的混凝土。如此看来，研究和分析粗集料对于混凝土性能 的影响是很有必要的。 一、混凝土中粗集料的重要作用 （一）粗集料和水泥砂浆间的作用 混凝土里面的粗集料和水泥砂浆基体相互间有界面过渡区，相关研究表示，大多数情况 下基体和粗集料的融合位置就是混凝土结构里面的薄弱部分，当粗集料表面容易与砂浆基体 粘结，界面过渡区强度才能够变得更高。混凝土大部分性能均和界面过渡区性能紧密相连， 粗集料混凝土空隙度的变化会把混凝土体积填充率加以改变，如此一来就会直接影响到界面 过渡区数目，同时也会间接影响到混凝土性能。而质量尚佳的粗集料表层结构会将混凝土耐 久性能、强度增加。 （二）粗集料具有刚性骨架作用 在一般的混凝土配比设计过程中，通常认为粗集料抗压强度是混凝土设计强度的两倍， 不应当小于设计强度1.5倍，粗集料强度与弹性模量一般大于水泥石，耐久性以及体积稳定 性为混凝土各组分里面最佳的，与此同时粗集料体积大于混凝土体积，故此粗集料具备刚性 骨架之用。于混凝土承受压荷载的过程中，该内部是以粗集料进行应力传递，而混凝土于外 荷载作用之下出现破坏的时候，就会吸收很高的能量，以此将混凝土强度提升。粗集料作用 不仅仅能够将混凝土强度提升，而且还可以将混凝土弹模增大，从而缩减荷载作用变形几率，能够大大改进混凝土变形情况，增大混凝土体积平稳定以及耐久性。 （三）粗集料具有引发与阻挡作用 相关研究表示，混凝土受压损坏的本质就是混凝土中已经存在的结构缺陷，就是微裂纹，于荷载作用条件下持续拓展的结果。如此看来，粗集料对混凝土裂缝有引发作用。混凝土配 合比里面粗集料含量不科学，混凝土出现变形或者收缩现象会促使混凝土内部于荷载发生以 前衍生出气泡或裂纹，还有粗集料中的水囊，这部分不足就会导致混凝土在还没有达到该强 度以前就会损坏。粗集料能够减小混凝土收缩程度，让混凝土收缩值和水泥砂浆比较小一些，如此会造成混凝土内部出现内应力，最终引发裂缝。内应力高低和分布在混凝土与粗集料的 弹模息息相关，同时也和粗集料粒径相关联。混凝土受力以后，裂缝拓展至粗集料的时候，
混凝土中粗集料的标准比例
混凝土中粗集料的标准比例 混凝土是建筑工程中常见的一种材料，它的主要成分包括水泥、砂、 粗集料和水。其中，粗集料是混凝土中重要的组成部分之一，它是指 直径大于5mm的颗粒状物质，如石子、碎石等。粗集料的比例对混 凝土的强度、耐久性等性能有着重要的影响。因此，在混凝土的配合 设计中，需要严格控制粗集料的比例。 一、粗集料的选择 在选择粗集料时，需要考虑以下因素： 1.强度和耐久性：粗集料的强度和耐久性应该足够高，以保证混凝土的强度和耐久性。 2.形状和质量：粗集料的形状应该规则，表面应该光滑、无裂缝，质量应该稳定。 3.粒径和分布：粗集料的粒径应该符合设计要求，并且分布应该均匀。 4.含泥量和含水量：粗集料的含泥量和含水量应该控制在合理的范围内，以避免影响混凝土的性能。
二、粗集料的比例 混凝土中粗集料的比例通常根据不同的用途和强度等级进行确定。以下是一些常见的粗集料比例： 1.普通混凝土：普通混凝土中粗集料的比例通常为40%~60%，具体比例应根据实际情况确定。 2.高强度混凝土：高强度混凝土中粗集料的比例通常为30%~40%。 3.特殊混凝土：例如重力混凝土、高性能混凝土等，粗集料的比例通常比普通混凝土低一些。 需要注意的是，粗集料的比例过高或过低都会影响混凝土的性能。比例过高会导致混凝土的流动性差，难以施工；比例过低会导致混凝土的强度不足，耐久性差。 三、粗集料的试验方法 为了保证混凝土的质量，需要对粗集料进行试验，以确定其物理和力学性质。以下是一些常见的试验方法：
1.粒径分析：通过筛分方法，确定粗集料的粒径分布情况。 2.比重和吸水率试验：测量粗集料的比重和吸水率，以确定其质量和含水量。 3.压缩强度试验：通过压缩试验，确定粗集料的强度。 4.磨损试验：通过磨损试验，确定粗集料的耐久性。 以上试验方法仅为常见的几种，具体试验方法应根据实际情况确定。 总之，粗集料是混凝土中重要的组成部分之一，其比例对混凝土的性能有着重要的影响。在混凝土的配合设计中，需要根据实际情况严格控制粗集料的比例，并对粗集料进行试验，以保证混凝土的质量。
不同粗细骨料对混凝土性能的影响
不同粗细骨料对混凝土性能的影响 一、目前骨料使用的现状 1 砂的质量状况 目前大多数预拌混凝土生产企业使用的细骨料为河砂，河砂的细度模数受自然条件的影响不太稳定，市场上砂的细度模数大部分在2.3～2.9，有时最小为2.0，最大为3.2，根据预拌混凝土的生产经验，细度模数在2.6左右比较好用，在一般情况下砂的细度模数在2.4～2.8之间，基本上符合正常生产的需要，这样不用调整其他材料的用量，对生产成本也没有太大的影响。但是有的砂场产的砂很粗(细度模数大于2.9)、而有的砂场产的砂又比较细(细度模数小于2.3)，用这二种砂对混凝土的性能有较大的影响，仅仅对砂率进行调整还不能确保混凝土的工作性能，对混凝土强度也有一定的影响。 2 碎石的质量状况 现在大部分搅拌站进货使用的粗骨料主要有16～31.5mm单粒级、10～20mm单粒级、5～16mm连续粒级(也有5～25mm连续粒级碎石，但极不稳定)。石场在生产碎石时只是大致的分类，并没有严格控制碎石的级配，加上在运输、装卸和堆放过程中颗粒不可避免的存在离析和不均匀性。因此在生产的混凝土中碎石的级配并不一定是较好的。近年以来虽然也有采取一些搭配使用措施，但也只是凭
经验确定的一种粗略的方案，碎石的空隙率不一定是最少，用水量不一定是最少。 二、关于砂的细度模数、碎石颗粒级配的调整方法 1 砂的细度模数的调整 河砂的供应受多种因素的影响细度有时并不稳定。当细度模数在2.6左右时比较适合配制各混凝土(对于高强度混凝土宜用细度模数更大的砂)。砂源充足在不影响到停产的情况下，对于细度模数大于3.0或小于2.3的砂会拒收。 根据我们的经验如果砂的细度模数与基准配方所选用砂的细度模数偏差不大的情况下，通过调整砂率就可以改善混凝土的和易性达到所需要的工作性能。然而在砂源紧张的情况下，不管细度模数是多少都得收货。砂的细度模数变化太大，生产配方的调整幅度就较大，对混凝土的工作性能和强度有较大的影响，有时就算进行较大幅度的调整其结果也并不理想。 当砂太粗时细颗粒的含量不足，所配制的混凝土和易性较差，不利于施工和泵送。仅通过调大混凝土的砂率还不能达到较好的工作性能，为了保证混凝土的工作性能不得不增加胶凝材料的用量。
混凝土原材料对其强度的影响
混凝土原材料对其强度的影响 摘要：混凝土是由各原材料拌合而成的，在配制混凝土的过程中，应当重视原材料的影响。粗集料的形貌、级配、材质，细集料的细度、含泥量，水泥细度，掺合料材质、掺量，外加剂种类、拌合用水量等均对混凝土强度产生影响，故在配制混凝土的过程中应根据实际情况选择合适的原材料。鉴于此，本文主要对混凝土原材料对其强度的影响进行了相应叙述，仅供参考。 关键词：集料；水泥；掺合料；拌合用水 一、水泥对混凝土强度的影响 巴基斯坦KKH项目混凝土使用的水泥主要为Askari和Fauji两个品牌的32．5普通硅酸盐水泥和Pak品牌的42．5普通硅酸盐水泥。Askari和Fauji水泥主要用来施工C30以下的各类混凝土和水泥砂浆。Pak水泥主要用来施工C40、C50等混凝土。 水泥细度对水泥品质的影响:细度是指水泥颗粒总体的粗细程度。国家规范对水泥细度提出的要求是通过80μm方孔筛筛余不得超过10%。下面通过对比Askari和Fauji的细度试验讨论水泥胶砂强度与细度的关系。试验结果如下:经过负压筛法试验检测Askari水泥细度均值3．4%，水泥胶砂抗折强度3天4．0Mpa，28天7．5Mpa。抗压强度3天22．3Mpa，28天46．5Mpa。 经过负压筛法试验检测fauji水泥细度均值3．0%，水泥胶砂抗折强度3天4．6Mpa，28天7．7Mpa。抗压强度3天25．3Mpa，28天48．5Mpa。 结论:Askari水泥比Fauji水泥更细，强度更高，因为水泥颗粒越细，与水发生反应的表面积越大，因而水化反应速度较快，而且较完全，早期强度也越高。但必须注意，水泥细度过细，比表面积过大，小于3微米的颗粒太多，水泥的需水量就偏大，将使硬化水泥浆体因水分过多引起孔隙率增加而降低强度。同时，水泥细度过细，亦将影响水泥的其它性能，如储存期水泥活性下降较快，水泥的需水性较大，水泥制品的收缩增大，抗冻性降低等。另外，水泥过细将显著影响水泥磨的性能发挥，使产量降低，电耗增高。所以，生产中必须合理控制水泥细度，使水泥具有合理的颗粒级配。水泥强度在混凝土强度中起决定性因素，同等条件下混凝土强度随着水泥强度的提高而提高。 二、粗骨料对混凝土强度的影响 粒径在5mm以上的岩石颗粒称为粗骨料。现分析如下: 1、最大粒径 石子的粒径越大，其比表面积相应减小，因此所需的水泥浆量相应减少，在一定的和易性和水泥用量的条件下，则能减少用水量而提高混凝土强度，从这个
混凝土中粗集料颗粒形状对强度的影响研究
混凝土中粗集料颗粒形状对强度的影响研究 一、研究背景 混凝土作为一种广泛应用于建筑、道路和桥梁等领域的基础材料，其 强度是影响其使用性能的关键因素之一。而混凝土的强度又受到多种 因素的影响，其中粗集料颗粒形状是一个重要的因素。因此本文将针 对混凝土中粗集料颗粒形状对强度的影响进行研究。 二、研究意义 混凝土中粗集料颗粒形状对混凝土的强度影响很大，不同形状的粗集 料对混凝土的强度有不同的影响。因此，研究粗集料颗粒形状对混凝 土强度的影响，对深入了解混凝土的性能、优化混凝土结构设计，提 高混凝土的力学性能具有重要意义。 三、研究方法 本文将通过实验研究的方法来探究粗集料颗粒形状对混凝土强度的影响。首先，收集不同形状的粗集料，包括圆形、多面体、角形、长形等，进行筛分，得到相应的颗粒。然后，按照一定的配合比和相同的 水泥品种、水灰比等条件，制备不同形状的粗集料混凝土试件。最后，通过试验研究不同形状的粗集料混凝土的抗压强度、抗拉强度、冻融 性能等性能指标，分析粗集料颗粒形状对混凝土强度的影响。
四、研究结果 通过试验研究，得出如下结论： 1. 粗集料颗粒形状对混凝土强度有明显的影响。在相同的水泥品种、 水灰比等条件下，不同形状的粗集料混凝土的抗压强度、抗拉强度、 冻融性能等性能指标差异较大。 2. 在试验中，四面体形状的粗集料混凝土的强度最高，而圆形颗粒的 混凝土强度最低。不同形状粗集料混凝土强度的排名顺序为：四面体> 角形 > 长形 > 多面体 > 圆形。 3. 粗集料颗粒形状对混凝土的强度影响与试件的类型有关。在相同的 粗集料颗粒形状下，立方体试件的强度高于圆柱体试件的强度。 五、研究结论 本文通过实验研究，得出不同形状的粗集料对混凝土强度有明显的影响，并且不同形状的粗集料混凝土的强度存在差异。因此，在进行混 凝土结构设计时，应该根据实际情况选择合适的粗集料颗粒形状，以 优化混凝土结构设计，提高混凝土的力学性能。 六、研究展望 虽然本文对粗集料颗粒形状对混凝土强度的影响进行了实验研究，但 是仍然有许多问题需要进一步研究。例如，本文只研究了部分粗集料 颗粒形状，还需要进一步研究其他形状的粗集料颗粒对混凝土强度的 影响；同时，本文只研究了混凝土的强度指标，还需要进一步研究其
影响混凝土强度的主要因素
影响混凝土强度的主要因素 混凝土是一种广泛应用于建筑、交通、水利等工程中的重要材料，其强度是保证工程质量的关键因素之一。影响混凝土强度的因素有很多，本文将主要探讨材料、配合比、外部环境以及检测方法等方面对混凝土强度的影响。 一、材料因素 混凝土的强度受到多种材料因素的影响，其中最重要的因素是水泥。水泥作为混凝土中的主要胶结材料，其强度和活性直接影响到混凝土的强度。一般来说，水泥的强度越高，混凝土的强度也会相应提高。此外，细集料和粗集料的品质和级配也会对混凝土强度产生影响。细集料越细、粗集料越粗，混凝土的强度会相应降低。 二、配合比因素 配合比是影响混凝土强度的另一个重要因素。水灰比、砂率、单位体积用水量等都会对混凝土强度产生影响。一般来说，水灰比越小，混凝土的强度越高；砂率过高或过低都会导致混凝土强度降低；单位体积用水量过多也会降低混凝土强度。 三、外部环境因素 外部环境对混凝土强度的影响也十分显著。温度、湿度、光照等都会对混凝土强度产生影响。在低温环境下，混凝土强度会受到限制；在
高温环境下，混凝土强度会降低；而湿度过低会导致混凝土干燥收缩，湿度过高则会导致混凝土产生膨胀。此外，长时间的光照也会导致混凝土表面干燥过快，从而影响内部强度。 四、检测方法因素 检测方法是评估混凝土强度的重要手段，不同的检测方法可能会得到不同的结果。目前常用的混凝土强度检测方法有回弹法、超声波法、取芯法等。回弹法是一种非破损检测方法，操作简便，但精度相对较低；超声波法则具有较高的精度，但需要配备专业的设备和操作人员；取芯法则会对混凝土结构造成一定损伤，需要在检测后进行修补。选择合适的检测方法对于评估混凝土强度至关重要。 综上所述，影响混凝土强度的因素很多，包括材料、配合比、外部环境以及检测方法等。在工程实践中，需要综合考虑这些因素，合理选择适当的材料和配合比，同时注意外部环境的变化，选择合适的检测方法，以保证混凝土的强度满足设计要求。
煤矸石粗集料强化及对混凝土力学性能的影响
煤矸石粗集料强化及对混凝土力学性能的影响 煤矸石粗集料强化及对混凝土力学性能的影响 摘要：煤矸石是煤炭生产过程中产生的废弃物，由于其各向异性、孔隙率高等特点，限制了其在建筑材料中的应用。本文通过探究煤矸石的物理力学性质和化学成分，提出了一种有效的煤矸石粗集料强化方法，并研究了强化后煤矸石对混凝土力学性能的影响。实验结果表明，强化处理可以显著改善煤矸石的物理力学性质，提高其结实性和抗压强度，并能通过合理的掺量提高混凝土的强度和耐久性。 1. 引言 煤矸石是煤炭开采和加工过程中产生的大量废弃物之一，其排放给环境带来了严重的污染问题。随着环保意识的提高和法规的加强，对煤矸石的排放和综合利用提出了更高的要求。在建筑材料领域，利用煤矸石生产混凝土是一种有效的综合利用方式。然而，由于煤矸石的各向异性、孔隙率高等特点，限制了其在混凝土中的应用。因此，煤矸石的粗集料强化是提高其应用性能的关键。 2. 煤矸石物理力学性质和化学成分的分析 通过对煤矸石的物理力学性质和化学成分的分析，可以了解其微观结构和性质。煤矸石的物理力学性质主要包括容重、孔隙率、吸水性等。化学成分主要是指煤矸石中的无机物含量，如硅酸盐、氧化铝等。根据对煤矸石性质的了解，可以确立合适的粗集料强化方法，对煤矸石进行改性处理。 3. 煤矸石粗集料强化方法 针对煤矸石的各向异性和孔隙率高的特点，本文提出了以下粗集料强化方法：采用机械破碎或石膏制球团加固的方式改善煤
矸石的颗粒结构和强度，降低松散程度；利用化学添加剂调节煤矸石的表面性质，增强其与水泥基质的粘结性。在实际应用中，可以根据不同的煤矸石源和混凝土工程的具体要求，选择合适的强化方法和工艺。 4. 强化后煤矸石对混凝土力学性能的影响 通过对强化后的煤矸石与水泥基质的相互作用进行研究，可以评估煤矸石在混凝土中的应用效果。实验结果显示，强化处理可以显著改善煤矸石的物理力学性质，提高其结实性和抗压强度。与普通混凝土相比，添加适量的强化后煤矸石可以显著提高混凝土的强度和耐久性。此外，强化后煤矸石还能够改善混凝土的抗渗性和抗裂性能。 5. 结论 本文通过对煤矸石物理力学性质和化学成分的分析，提出了一种有效的煤矸石粗集料强化方法，并研究了强化后煤矸石对混凝土力学性能的影响。实验结果表明，强化处理可以显著改善煤矸石的物理力学性质，提高其结实性和抗压强度，并能通过合理的掺量提高混凝土的强度和耐久性。因此，煤矸石粗集料的强化处理对于提高煤矸石的综合利用效益和保护环境具有重要意义。 6. 展望 基于本文研究成果，可以进一步探索煤矸石粗集料强化的机理和方法。此外，还可以在现有研究基础上，拓展煤矸石在其他建筑材料中的应用，如砖块、抗渗板等。最终，通过对煤矸石资源的充分利用，可以实现绿色发展和可持续利用的目标 综上所述，本文通过对煤矸石物理力学性质和化学成分的分析，提出了一种有效的煤矸石粗集料强化方法，并研究了强
粗骨料粒径及级配对混凝土综合性能的影响
粗骨料粒径及级配对混凝土综合性能的 影响 摘要:混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可模型强，并且耐火 性较好、不易风化、养护费用低，成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。粗骨料 在混凝土中约占60%～70%,是混凝土的主要组成部分。原材料影响混凝土综合性能特别是强 度和耐久性的因素很多,作用机理也很复杂,由于笔者水平有限,仅从对混凝土作用较为显著 的粗骨料粒径及级配方面予以介绍论述。 关键词:混凝土粗骨料粒径级配综合性能 1. 粗骨料粒径对混凝土强度及耐久性的影响 粗骨料是指在混凝土中起骨架作用，称为骨料或集料，其中粒径大于5mm的骨料称为粗 骨料。铁路混凝土用粗骨料性能要求应选用粒形良好、质地坚固、线胀系数小的碎石（无抗 拉和疲劳要求的C40以下混凝土也可采用卵石）,但由于碎石与水泥石的界面粘结力强,所以 碎石混凝土的强度高于卵石混凝土的强度。 对于混凝土粗骨料最大颗粒粒径的控制,现行相关规范更多的是从混凝土结构构件截面 最小尺寸或最小保护层厚度、钢筋最小间距去限制,只有对混凝土有特殊要求时或在达到一 定强度等级如C50及以上时,才予以硬性要求粗骨料的最大公称粒径不应大于25mm。 混凝土配合比无论设计或施工阶段，都需要结果其力学性能、耐久性能、工 作性能等满足相关技术要求，且经济合理。混凝土必须采取低水胶比、低胶凝材料、低用水量是实现的重要技术手段之一；理论上讲,粗骨料颗粒粒径越大,其比 表面积相对越小,因此需要的单方用水量和水泥胶浆相对较少,在一定的条件下, 使用大颗粒粗骨料混凝土的强度和经济性更容易实现。粗骨料中针、片状颗粒过多，会使混凝土的和易性变差，强度降低，故粗骨料的针、片状颗粒含量应控制 在一定范围内。但粗骨料粒径越大,其缺陷和内部裂纹将逐渐增多，在传统生产 工艺下，针、片状颗粒含量相应较大。相关文献显示,颗粒粒径为10mm-16mm时 为消除粗骨料颗粒内部缺陷的最佳粒径，同时，由于颗粒粒径的减小，有利于颗 粒粒形趋于良好，在相同条件下,因流化作用的提高而减少了单方混凝土用水量，
粗集料品质对混凝土性能的影响
粗集料品质对混凝土性能的影响 粗集料是指混凝土中粒径大于5mm的集料颗粒，其在混凝土中起着骨架支撑作用，改善混凝土性能以及填充混凝土降低造价的作用。集料的品质由其物理性质（如母岩强度、含水率、孔结构及密度等）、颗粒性质（如表面状态、针片状含量、级配和最大粒径等）和其化学性质（如有害组成含量及其相应的反应活性等）所决定。 1原材料及试验方法 1.1原材料 水泥使用重庆海螺P・O42.5R水泥，粉煤灰使用重庆棊江珞璜Ⅱ级粉煤灰，矿粉使用重庆详众建材S95级矿粉，硅灰使用贵州弘富贵硅微粉，细集料使用重庆地区Ⅱ区机砂，粗集料选用供应商供应的玄武岩碎石、卵碎石、石灰石碎石三种岩性的粗集料，外加剂使用西卡聚竣酸高性能减水剂，水使用拌和用水。 1.2试验方法 按照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》（GB/T50080-2016）、《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081-
2019）以及《普通混凝土长期性能和耐久性性能试验标准》（GB/T50082-2016）有关规定进行试验。 2试验结果及分析 2.1粗集料含泥量 泥对混凝土工作性、力学性能以及耐久性有重要影响。清洗干净粗集料，计算、添加泥土并拌合均匀，控制含泥量在0、0.5%、1%、1.5%、2%，试验结果分别见表1.2及图1。 从表1～2可以看出，含泥量越高，3h工作性损失越大，特别当含泥量超过1%时，工作性损失越大，这是因为聚竣酸减水剂对泥非常敏感，泥对减水剂有吸附作用，含泥量越高，吸附性越强；其中，C60混凝土工作性损失明显小于C30，这说明粗集料含泥量对C60混凝土工作性影响程度远小于C30混凝土，这是因为C60混凝土浆体量远远多于C30混凝土，浆体量越多，混凝土保坍性越好，因此，C60本身良好的保坍性弱化了粗集料含泥量对混凝土工作性的影响。 分析图1可以得出粗集料含泥量对C30、C60混凝土抗压强度的影响，混凝土抗压强度与粗集料含泥量基本呈相反的关系。其中，粗集料含泥量对C30混凝土影响较小，含泥量0的抗压强度
粗集料对混凝土抗压强度的影响
粗集料对混凝土抗压强度的影响1粗集料强度对混凝土抗压强度的影响 1.1不同粗集料强度在一样基体条件下对混凝土强度的影响 混凝土可划分为高强混凝土、中强混凝土和低强混凝土等多个等级，而每个等级由于构造存在差异，导致其力学行为不同，在研究集料强度对混凝土不同龄期的抗压强度的影响实验中，利用绝对体积法确定配合比，使各级混凝土中含有的集料体积固定，与此同时保证集料的外形、最大颗粒、级配等性能处于基本一样的状态，此情况中混凝土强度的差异将主要受粗集料的强度决定，选择水泥、河砂、粗集料、外加剂和水五种强度差异明显的集料分别在钢集料、碎石、砂浆、陶粒、加气砼和无集料基体中试验。 实验中发现，在配合比用水量一致的前提下，混凝土的性能仍存在差异，钢集料混凝土在重力作用下有较大可能坍落，而陶粒和加气混凝土坍落的可能性相对较小，钢集料的强度明显高于其他集料，而其配置的混凝土抗压强度也最高，但不同龄期的混凝土其增长的幅度有限，由此可见在高强基体条件下，混凝土的抗压强度会与粗集料的强度呈正比例关系，但在抗压强度提升至一定范围将终止，当混凝土中粗集料的强度非常不理想时，其只要稍许提升强度就可以推动混凝土的抗压强度大幅提升，而粗集料的强度超出高强度混凝土时，混凝土的龄期将不再影响混凝土的抗压强度，其变化非常不明显;在中强度混凝土中，当集料强度低于基体强度时，
同样提升集料强度可改善基体强度，但基体强度过低，就不可能到达改善混凝土抗压强度的目的;在低强混凝土中，与前两种级别中表现一致，由此可见，粗集料与基体强度差异过高，会导致其刚度差异加大，对混凝土开展水化硬化，集料通常保持不变形，而基体却开展干缩湿胀变化，那么接触区会生成一定的附加内应力，在荷载作用下，会导致混凝土强度降低［1］。 1.2一样粗集料在不同基体条件下对混凝土强度的影响 把钢集料、碎石、陶粒混凝土集料分别被处于不同基体中，观察混凝土抗压强度的变化实验，可以发现，随着混凝土龄期的增加，钢集料混凝土的比强度差距会逐渐缩小，当龄期到达三天时比强度差距可以忽略，而龄期到达91天时，基体强度和比强度呈现出反比例关系，高强混凝土抗压强度要明显高于中强和低强级别［2］。在碎石集料实验中，高强混凝土中的碎石集料在水泥基体强度逐渐提升的过程中会转变成为混凝土中的软弱成分，不仅不能再提升混凝土的抗压强度，反而会成为混凝土整体中的薄弱点，而中强混凝土，由于其荷载程度在碎石的可承受范围内，所以其混凝土的强度仍有上升空间，而低强混凝土中含有的水泥成分少，使碎石的添加受限;在陶粒集料实验中，由于陶粒属于软弱集料，当水泥基体与集料的强度基本持平时，通过改善基体强度而提升混凝土的抗压强度效果并不明显，而两者都有上升空间或存在一定强度差异时，其可以通过水泥基体的增加，使混凝土强度得到提升［3］。 2粗集料其他性能对混凝土抗压强度的影响
影响水泥混凝土强度的因素
影响水泥混凝土强度的因素 混凝土是目前世界上用途最广、用量最大的建筑材料。它在建筑工程、公路工程、桥梁和隧道工程、水利及特种结构的建设领域中发挥着不可替代的作用。任何混凝土结构物主要都是用于承受荷载或抵抗各种作用力，强度是混凝土最重要的力学性能。通常用强度来评定和控制混凝土的质量以及评价各种因素影响程度的指标。本文就影响水泥混凝土强度的因素做简单的分析。 1、水泥对混凝土强度的影响 水泥混凝土中的活性成分，其强度大小直接影响着混凝土强度的高低。混凝土抗压强度与混凝土使用的水泥强度成正比，在配合比相同的情况下，所使用的水泥强度越高，制成的混凝土强度越高。水泥混凝土的影响取决于水泥的化学成分及细度。水泥强度主要来自于早期强度及后期强度，而且这些影响贯穿于混凝土中。用早期强度较高的水泥来制作混凝土，其强度增长较快，但在后期可能以较低的强度而告终。而无论通过改变成分、养护条件或者利用外加剂而比较缓慢地水化，都可使水泥产生较高的最终强度。 水泥细度对混凝土强度的影响也很大。随着细度增加，水化速率增大，就导致较高的强度增长率。但应避免细磨粉的含量。因为当颗粒很细时，间隙水可引起一些高W/C区域。
而水泥质量的波动对混凝土强度的影响,应引起注意。水泥厂生产的同一品种同一标号的水泥，不可避免地会在质量上有波动。水泥质量的波动，毫无疑问地在混凝土强度上反映出来。采用具有相同平均强度而离散系数小的水泥，可以降低混凝土的水泥用量。水泥质量波动大多是由于水泥细度和早期强度的差异引起的。而这些因素在早期的影响最大。随着时间的延长其影响就不再是最重要的了。即水泥质量波动引起的混凝土强度的标准离差，不随龄期而增大，但混凝土强度的离散系数却因强度随龄期的增大而减小。因此，水泥质量波动对混凝土早期强度影响大。 2、水灰比对混凝土强度的影响 从混凝土强度表达式也看出，C/W即水灰比也与混凝土强度成正比，即水灰比越小，混凝土强度越高；水灰比越大，混凝土强度越底。水灰比和混凝土的捣实程度，两者都对混泥土体积有影响，水灰比-孔隙率关系无疑是最重要的因素。它影响着水泥浆基体和粗骨料间过渡区这两者的孔隙率，水泥在水化过程中的孔隙率取决于水灰比，水灰比和混凝土的振捣密实程度两者都对混凝土体积有影响，充分密实的混凝土在任何水灰比程度下的毛细管空隙率由水灰比所确定。当混泥土混合料能被充分捣实时，混凝土的强度随水灰比的降低而提高。在使用同种水泥的情况下，水灰比越小，与骨料粘结力越大，混凝土强
混凝土原材料对混凝土性能的影响探讨
混凝土原材料对混凝土性能的影响探讨 摘要：随着社会的发展和时代的进步，社会大众对工程项目中混凝土性能的要 求也变得越来越高，混凝土主要由水泥、砂、石等三种材料组成，在工程项目施 工中具有良好的耐久性和经济性等优点，因此工程项目在对混凝土的需求变得越 来越高的同时，对混凝土性能的要求也变得越来越高。本文以混凝土原材料对混 凝土性能的影响为切入点，探讨控制混凝土原材料质量的有效措施，以此提高混 凝土的性能，推动工程企业的发展。 关键词：混凝土；原材料；混凝土性能；影响探讨 1.混凝土原材料对混凝土性能的影响 1.1水泥对混凝土性能的影响 水泥作为配制混凝土的原材料之一，其强度的高低直接影响着混凝土的质量。经过大量的实验得出以下结论水泥的强度越高，水泥经过反应之后生成的水泥石 的强度也就越高，从而使得混凝土的性能越高。因此，水泥的强度与混凝土的性 能有着密不可分的联系，而决定水泥强度的关键在于水泥内部的矿物质成分和水 泥的细度，其中水泥的强度取决于水泥内部硅酸三钙和硅酸二钙的强度高低，如 果是由硅酸三钙含量较高的水泥制作混凝土，那么混凝土初期的强度则非常高， 但如果硅酸二钙的含量达不到标准，混凝土后期强度的增长则会比较缓慢，由此 可见，水泥内部矿物质成分对混凝土性能会产生一定的影响。除此之外，水泥的 细度也会影响混凝土的性能，水泥越细则会加快水化反应的速度，从而导致混凝 土初期的强度增加速度也变得较快，而后期的强度增加速度则变得缓慢，因此， 在选择水泥时要根据工程项目所需混凝土的实际情况来选择不同的水泥成分和水 泥细度，从而提高混凝土的性能。 1.2粗骨料对混凝土性能的影响 （1）采用碎石拌制混凝土，混凝土在制作过程中离不开碎石拌制，采用碎石拌制制作的混凝土其强度要远超采用卵石拌制制作的混凝土，除此之外，碎石拌 制与卵石拌制相比，在使用水量相同的情况下，因为碎石表面与卵石表面相比更 加粗糙且具有更多的棱角，因此在拌制过程中流动性较小，大大增加了搅拌机内 部物体与物体的摩擦阻力，使得碎石与水泥和水化物之间的粘附性和混合性更高，从而提高混凝土的性能。（2）粗集料对混凝土性能的影响，粗集料颗粒的直径 同样也是影响混凝土性能的因素之一，粗集料颗粒的直径越大，在搅拌过程中所 需要的水也就越少，因此在定量的用水量和水灰比例合适的前提下，加大颗粒的 直径会减少粗骨料与水泥浆的接触面积，从而降低混凝土的强度，因此需要严格 把控粗集料的直径，保证混凝土的抗压强度和抗折强度。（3）粗集料的强度对 混凝土性能的影响，粗集料对混凝土性能的影响主要表现在以下几个方面，第一，粗集料中石子的强度低于混凝土的强度，当混凝土受到外部压力时，首先被压碎 的是石子，也就降低了混凝土的实际强度。第二，粗骨料的体积稳定性较差，在 干湿交替或者冻融循环的环境下会容易发生变形，从而大大降低混凝土的强度。 第三，粗集料表面较为粗糙，会在一定程度上影响骨料和水泥石之间的粘合度， 从而影响混凝土的性能。 1.3细集料对混凝土强度的影响 混凝土根据工程要求条件的不同也会分为不同的等级，其中包括低强度、中 低强度、中强度、中高强度、高强度的混凝土材料，而细集料中细小颗粒的数量 则成为影响混凝土强度高低的因素之一，因此，为了保证混凝土整体颗粒的堆积
粗骨料对混凝土性能的影响
粗骨料对混凝土性能的影响 摘要：从实际生产来看，混凝土中粗骨料主要起到一定的骨架支撑作用，其作 为混凝土关键的组成成分，对混凝土性能影响较为突出，进而影响工程建设质量。因此，加强粗骨料对混凝土性能的影响研究是十分有必要的。文章首先解析粗骨 料对混凝土性能具体影响，重点分析不同骨料碱活性对于混凝土性能影响，旨在 为优化混凝土性能提供一定参考。 关键词：粗骨料；混凝土；性能；粒径；含量 1粗骨料对混凝土性能具体影响 1.1粗骨料含量 一般而言，混凝土中粗骨料的含量对于混凝土整体性能影响较为明显，并且 粗骨料强度远超过砂浆强度，因此在特定范围内，骨料含量增加，混凝土整体强 度也会提升。但强度达到一定程度后，骨料含量进一步增加，砂浆量大幅度降低，这样会导致浆体与骨料界面粘结质量变差，从而降低混凝土强度。 1.2粗骨料级配 粗骨料级配具体为各级粒径颗粒具体分配比例，其级配严重影响混凝土整体 拌和性能、物理性能和耐久性。确定混凝土配合比后，保证粗骨料粒径均匀性， 能够有效降低水泥用量，进而减少混凝土使用成本。同时混凝土配合比确定后， 粗骨料粒径增加，用水量减少，使用大粒径的粗骨料能够有效减少含砂率，增加 混凝土强度，实现有效节省水泥用量的目的。如果水泥用量少，不仅能够大幅度 降低混凝土内热导致的温度增加量，还可减少基于温度变化产生的裂缝数量。 1.3粗骨料表观密度 石料表观密度取决于石材质量、矿物成分、风化以及空隙率。正常情况下， 表面粗糙且结构疏松的粗骨料制备的混凝土强度不足，并且粗骨料表面粗糙、孔 隙数量多，会导致实际吸水率较大。如果采用上述粗骨料制备混凝土，其抗渗性能、抗冻性能及耐久性能均难以达到相关标准及规范要求。 1.4粗骨料品种 通常粗骨料种类不同，其实际组分具有明显差异，而同种类型骨料生产地域 不同，其实际组分也具有明显差异。这样致使粗骨料本身性质差异较大，进而对 于混凝土性质产生显著影响。当前国内外学者利用不同类型粗骨料制备混凝土， 并对于其开展各种性能研究，获得相应结论。 （1）采用玄武岩、石灰岩以及砾石等粗骨料制备的混凝土，其强度分别达到30MPa、60MPa及90MPa，然后根据相关国标方法检测抗压强度、抗折强度以及 劈裂强度。根据相关数据可知，对于高强度混凝土来说，与砾石混凝土比较，玄 武岩及石灰岩粗骨料混凝土的抗压强度、抗折和劈裂抗拉强度均高10%～20%， 并且玄武岩混凝土抗压强度明显超过石灰岩混凝土；但对于普通混凝土而言，三 种骨料混凝土的强度差异较小，其中石灰岩略高。二者之所以在力学性能上有差异，是因为普通混凝土的薄弱位置基本为硬化水泥浆和粗骨料之间的界面层，而 高强混凝土则是粗骨料本身。 （2）分别利用硅质卵石、辉绿岩碎石、花岗岩碎石和石灰岩碎石制备混凝土，然后测试其抗压强度及弹性模量。根据相关数据显示，和其他三种粗骨料相比， 花岗岩抗压强度相对较低，尤其28d及56d的抗压强度基本是84%，再使用相关 仪器检验矿物，确定花岗岩中具有一定量的浊沸石。其处于潮湿环境时表现为不 稳定状态，进而影响花岗岩混凝土强度，因此粗骨料本身化学成分对于混凝土性
试析粗细集料的不同配置方案对混凝土性质的影响
试析粗细集料的不同配置方案对混凝土性质的影响 摘要：对于不同要求的混凝土，在配合时使用的粗细集料是不同，从而制造出不同性质的混凝土，用于不同的领域建设中。在《普通混凝土配合比设计规程》中对有特殊要求的抗冻混凝土、抗渗混凝土、大体积混凝土、高强混凝土所用材料的规定中，分别为“粗集料泥块量小于0.5%，含泥量小于 1.0%，细集料泥块量含量小于等于1.0%，含泥量小于等于 3.0%”等要求。除了上述所提到的有特殊要求的混凝土外，一般只要粗细集料的含泥量与国家标准要求的Ⅲ类含泥量技术指标相符合，都可以用于普通混凝土。然而，本人发现在配置普通混凝土时，粗细集料的含泥量多少对混凝土的性质有着很大影响，在混凝土的抗压强度和坍落度性质方面，影响尤其突出。 关键字：混凝土；粗细集料；性质 集料又称骨料，一般有两种分别为粗骨料和细骨料。集料是混凝土的主要构成材料之一，一般占混凝土总体积的百分之七十五以上，主要作用是构建混凝土骨架，同时还能减小胶凝材料在凝结时因干缩湿胀而造成的体积变化，也可作胶凝材料的廉价填充料。集料对混凝土的影响是多方面的，不同集料的配置，所制造出来的混凝土性质不一，运用的领域也不相同。 下面按GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法》对粗细集料拌制的混凝土进行坍落度试验，从而检验粗细集料中含泥量对坍落度的影响，按GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法》对粗细集料拌制的混凝土进行28d立方体抗压强度试件制作和试验，从而检验粗细集料含泥量对抗压强度影响。 一、粗集料含泥量对混凝土的影响 通过查询大量的实验研究资料，我们将粗细集料的含泥量份额为四个层次，即分别对碎石含泥量为百分之零、百分之零点五、百分之一、百分之一点五，砂含泥量为百分之零进行混凝土搅拌，随后检测其坍落度以及28d立方体抗压强度，如下表所示。 通过分析上表所列数据，我们得到如下结论：碎石含泥量若是呈上升趋势，那么混凝土的坍落度也会随之呈变小，混凝土的28d立方体抗压强度却随之减弱。也就是说，碎石含泥量对立方体抗压强度高的混凝土影响较大，但是对于立方体抗压强度低的混凝土影响相对却小，不过要注意的是含泥量越高，对混凝土造成的影响就越大。而在实际拌制混凝土的过程中，往往会将拌合物的保水性考虑进来，所以建议碎石含泥量最好不要超过百分之一，超过百分之一后，坍落度及28d混凝土的立方体抗压强度将明显减小。
[全]粗骨料品质对混凝土性能的影响
粗骨料品质对混凝土性能的影响 (一)粗骨料级配对混凝土性能的影响 石料级配是指各级粒径颗粒的分配比例。级配对于混凝土的和易性、强度、抗渗性、抗冻性以及经济性等都有一定的影响,因此水工混凝土的石子最佳级配是通过不同粒径、不同比例组合,采用振实密度法找出最大振实密度,使其组合的粗骨料孔隙最小。使用级配良好的粗骨料，可以配出水泥用量较低、各种性能较好的混凝土。 粗骨料的粒径越大,需要湿润的比表面积越小。因此,大体积混凝土应尽量采用较大粒径的石子,这样可降低砂率、混凝土用水量与水泥用量,提高混凝土强度,减少混凝土温升及干缩裂缝。 (二)粗骨料饱和面干吸水率及表观密度对混凝土性能的影响 石料的表观密度取决于石质、矿物成分,风化程度及空隙率。一般来说,密度小的骨料结构疏松、多孔,空隙率和吸水率大,配制的混凝土强度较低,特别是粗骨料外部孔隙对吸水率影响更大，对混凝土抗渗性、抗冻性、化学稳定性和抗磨性等都将产生一定的不利影响。 (三)粗骨料含泥量及泥块含量对混凝土性能的影响 《建设用卵石、碎石》(GB/T 14685- 2012)对含泥量的定义是,卵石、碎石中粒径小于75 um的颗粒含量。《水工混凝土试验规程》(SL352- 2006 )对含泥量的定义是石料中小于0. 08 mm的黏土、淤泥及细屑的总含量。《普通混凝土用
砂、石质量及检验方法标准(附条文说明)》(JGJ 52- 2006 )对含泥量的定义是，粒径小于0.08 mm的细物粒含量。其比表面积大吸水性大体积不稳定,吸水湿润时影胀，干燥时收缩;黏土含量多对混凝土强度.干缩、徐变、抗渗、抗冻融及抗磨损等均产生不良影响。含泥状态不同，影响也有差异,其类型有以下三种: (1)包裹型含泥一石子所含泥粒一般成浆状黏结或包裹于石子表面，直接影响石子与水泥石的黏结,从而降低混凝土的强度等性能。 (2)松散型含泥一石子中均匀分布的泥粒,在配制低胶材混凝土或砂子细度偏粗时,可以起到改善混凝土拌和物的和易性与提高混凝土密实性的作用,但含泥量达到5%时,混凝土强度有所降低,特别是R2300以上混凝土，当含泥量超过7%时，强度可降低.30%以上。 (3)团块型含泥石子中含有团块状泥土时，对混凝土各种性能都不利，特别对混凝土抗拉强度影响更大,如泥块含量在1%~2%时,混凝土抗拉强度降低 10%~25%,同时团块型含泥量越多,对混凝土干缩影响也越大，因此SL677-2014和DL/T5144--2015都规定骨料中不允许泥块存在。GB/T 14685- -2011规定:C60混凝土泥块为0%，C30 ~C60抗冻及抗渗等要求泥块含量<0. 5% ,低于C30要求泥块含量<0.7%。此规定并不适合于水工混凝土。 含泥量对混凝土抗冻性的影响非常明显，当含泥量为1%时,抗冻性降低不明显、但含泥量为3% ~7%时,混凝土抗冻性显著降低，含泥量3%时混凝土抗冻性降低36.20%含泥量7%时混凝土抗冻性降低47.8%。因此,有抗冻要求的混凝土，应严格控制石料中的含泥量。