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人工砂在混凝土中的应用

发布日期:2011-08-22 08:26:13 作者:振平鑫龙机械
    人工砂因所用原材料的成分与石质、生产设备、工艺等因素影响,会在粒型、级配、坚固性、石粉含量等方面都有很大的差别,如果也简单和凑合使用就会产生明显不同。例如,人工砂配制混凝土一般需水量增大,和易性差,解决的办法就是要保证其基本的粒形、合适的级配与适量的石粉。如何保证,国标中在人工砂的技术要求中做出了明确规定。比如,人工砂用压碎指标来控制软质岩、风化岩和针片状颗粒含量、规定级配不合格的人工砂不允许使用、允许使用一定量的石粉等。目前,利用石屑制成的人工砂很多,用一些级配或粒形不合格的石屑,使用结果是和易性很差,强度也不高,由此就认为人工砂不行或比不上天然砂,这是一种误解。人工砂与天然砂本质的区别就在于其多项指标都是要控制和可控的,达不到人工砂技术要求的,不能迁就使用,否则,就很难保证使用效果。
    由于传统的观念,人们对砂石生产线的认识普遍存在着偏差,认为砂石在混凝土中仅起填充作用,质量无足轻重,只要多加水泥就行。同时,由于过去天然砂石资源的限制,即使认识到骨料的重要性,也改变不了其现状,只能采取顺其自然的态度,对砂石不能提出太高的要求,久而久之,砂石的质量得不到应有的重视和控制。明明是重要的产品,生产、使用单位和管理部门却都不把其作为产品来对待,甚至有些管理和技术人员,也认为砂石无技术研究价值,对砂石的认识还停留在农民挖砂的阶段。
    事实上,砂石骨料在混凝土中的作用非常重要,他起着骨架作用,传递应力,即使没有水泥浆,骨料亦可支撑载重,同时,抑制收缩,防止开裂。
    用人工砂配置混凝土的共同特点是:坍落度减小、流动度变差,但混凝土28d强度提高;如欲保持坍落度、流动度不变,则需水量增加及易发生泌水,特别在水泥用量少的低强度等级混凝土中表现明显。如果根据人工砂的特点进行混凝土配合比设计,通过合理利用人工砂中的石粉、调整人工砂的砂率,用水量不用增加很多,就可以配制出和易性很好的混凝土。适合配制混凝土的人工砂细度模数为2.6~3.0,级配为2区。通过正交设计试验对砂率、石粉、粉煤灰在人工砂混凝土中的影响分析,砂率对混凝土的强度和和易性影响大,其次是粉煤灰掺量,石粉相对小。
    人工砂在配制添加外加剂的混凝土时,由于其较高的表面能,对外加剂的反应比天然砂敏感,更需要表面活性剂来改善人工砂的和易性。
    人工砂配制的泵送混凝土在泵送过程中不易堵泵,特别是富混凝土,由于人工砂的透水性好,含泥量少,混凝土浆稠而不粘,但用后要及时清洗泵管和泵车。
    用大密实度方法来设计人工砂混凝土的粉煤灰、砂、石比例可以获得比较理想的效果,方法简单,更贴近实际试配结果。
    由于配制好的人工砂混凝土基本不泌水,在施工时,要特别注意人工砂混凝土的早期养护,养护要提到初凝之前,好用覆盖塑料薄膜的办法,以避免因水分蒸发速度大于泌水速度和温差而引起的裂缝,尤其是浇筑大面积顶板时更要重视。
    正确使用人工砂的混凝土有利于骨料与水泥、骨料之间的结合,有利于减少孔隙率,做到密实度大、抗渗、抗冻性能好,还可以降低水泥用量,降低生产成本。人工砂特别适于配制高强度等级混凝土和高性能混凝土。
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