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机制砂混凝土的配合比设计

发布日期:2012-04-25 09:05:45 作者:振平鑫龙机械

    机制砂替代天然河砂做混凝土细骨料,能较好解决天然砂资源分布很不均匀、短时间内等问题,具有很好的社会效益与经济效益。
    而目前,虽然机制砂在中低强度混凝土中的应用已被广泛接受,但在桥梁工程的上部结构高强混凝土工程中,仍然存在不敢使用机制砂的情况。其主要原因是对机制砂混凝土的施工性能和力学性能还心存疑虑。
    振平鑫龙通过对水泥、机制砂、粉煤灰、碎石、外加剂的配合设计,按混凝土配合比有关规范计算,混凝土的实际配制强度应达到60MPa左右。且由于预制T型梁截面面积小,钢筋较密,混凝土浇筑的难度较大,故要求该混凝土具有较好的工作性,坍落度要求达到160mm。
    配合比设计遵循确定水灰比、优选砂率以及确定佳粉煤灰掺量的思路进行。值得指出的是,在用水量与砂率选择上,应充分考虑机制砂自身的特性。由于机制砂级配不良、粒型较差、含有一定数量的石粉,所以在达到相同坍落度时,其用水量要高于天然河砂混凝土。另外机制砂砂率对混凝土的工作性与强度存在非常敏感的关系,合理砂率较天然河砂要高2%~4%,且机制砂细度模数越小、级配越好、石粉含量越大,则合理砂率越小。另外,有研究指出,向机制砂混凝土中掺人一定量的矿物掺和料(粉煤灰、矿粉等),能增加其浆体含量,有效改善机制砂混凝土的工作性能,且还能起到提高耐久性和降低成本的作用。
    由配合比试验结果来看,该配合比混凝土性能符合C50T梁混凝土的要求。其相比天然河砂混凝土,每方机制砂粉煤灰混凝土可节省成本约100元,一片30mT梁所需混凝土约30m3,即一片T梁可节省约3000元,经济效益显著。
    在设计荷载作用下,机制砂粉煤灰混凝土T梁物理力学性能优良,且静载试验中未发现裂缝和其他异常现象。T梁实测大拉应变小于理论计算大拉应变,大挠度亦小于理论计算挠度,结构受力满足设计要求。挠度和应变的校验系数为0.78,小于1.0,荷载卸除后,结构残余变形小;结构挠度随荷载增长曲线呈线形关系;梁体应变沿高度方向分布基本满足平截面假定,梁体处于良好的弹性工作状态。
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