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机制砂陶粒混凝土抗压性能分析

发布日期:2012-04-03 08:09:17 作者:振平鑫龙机械

    碎石生产线机制砂陶粒混凝土立方体试块的破坏形态为散体状,呈现明显的脆性破坏特征。
    水灰比为0.35时,不同水泥用量下机制砂陶粒混凝土立方体抗压强度随砂率的变化绘于图。可以看出,砂率对混凝土抗压强度有一定影响,且影响程度与水泥用量相关联。砂率为34%时抗压强度明显受到水泥用量的影响,且水泥用量400kg/m的混凝土拌合物粘聚性明显降低,拌合物工作性能不满足施工要求;砂率为38%时抗压强度受水泥用量的影响明显减小,但均以水泥用量46Okg/m为佳,这表明砂率较低时,混凝土内陶粒集料间存在较多的空隙,水泥用量较小时的砂浆量不足以使空隙密实填充,水泥用量过高时有可能导致水泥浆量多余而在砂浆内部及浆体与陶粒界面形成其他缺陷。砂率为42%和46%时,水泥用量400km。的混凝土强度偏高,但其拌合物坍落度很小而呈半于硬性混凝土,流动性不满足现浇施工要求;水泥用量520kg/m时的抗压强度略高于460kg/m时,且砂率46%时的抗压强度略低于42%时,这说明随着砂率的提高,获得同样密实度和强度的混凝土需要消耗较多的水泥浆;但砂率过大时,因陶粒粗集料用量的减小而富裕出较多的水泥浆,将降低混凝土拌合物的粘聚性并伴生试块成型过程中的陶粒上浮和泌水现象,影响了混凝土的整体均匀性,导致混凝土的强度降低。
    水泥用量460kg/m3时,碎石生产线机制砂陶粒混凝土立方体抗压强度随水灰比的变化绘于图。可以看出,当水灰比在0.30—0.40之间变动时,抗压强度随水灰比的增大而降低,但降低程度较缓。其主要原因是陶粒与天然骨料相比具有表面粗糙、孔隙较多、自身强度低等特点,轻集料混凝土的界面过渡区不再是影响抗压强度的主要因素,当水灰比减小后,抗压强度的增长会呈现一个上限,当接近强度上限时,轻集料自身的强度将对抗压强度起到主要作用,此时减小水灰比对抗压强度的增长影响不大。
    以满足强度等级LC35的机制砂陶粒混凝土的抗压强度及其施工工作性要求为前提,可取水泥用量460—520kg/m3、水灰比0.35和砂率42%为佳,实测立方体抗压强度41.6—42.4MPa。与《轻骨料混凝土技术规程》的相关规定比较,水泥用量超出390~490kg/m的范围,原因在于机制砂相比于天然砂颗粒表面粗糙、多棱角、比表面积较大,满足同样的混凝土拌合物流动性及硬化后的密实性和强度需要更多的水泥浆加以包裹。
    为获得较好的混凝土拌合物工作性和相应的抗压强度,机制砂陶粒混凝土较之于天然砂轻骨料混凝土需要较大的水泥用量。存在佳砂率值,使得机制砂陶粒混凝土拌合物工作性达到施工要求,且抗压强度及弹性模量达到较高的量值。随着水灰比的增大,机制砂陶粒混凝土的抗压强度和弹性模量均有所减小。根据试验结果,提出了满足强度等级LC35的机制砂陶粒混凝土的配合比(水泥用量460~520kg/m3、水灰比0.35和砂率42%),作为工程应用研究依据。
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