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骨料對混凝土和易性的影響有哪些?

編輯:華偉銀凱   發(fā)布時(shí)間:2020-1-2?

  在混凝土的原材料中,不僅僅混凝土外加劑對混凝土的性能有影響,混凝土的重要原材料之一骨料的品種、級配、顆粒粗細(xì)及表面形狀等因素,也對混凝土拌合物的性能具有重要的影響。其影響主要表現(xiàn)在對混凝土拌和物的和易性性能上。
  在混凝土骨料用量一定的情況下,采用卵石和河沙拌制的混凝土拌合物,其流動(dòng)性、和易性比碎石和山砂、機(jī)制砂拌制的要好;用級配較好的骨料拌制的混凝土拌合物其流動(dòng)性、和易性比級配較差的骨料拌制的混凝土拌合物要好;用細(xì)砂拌制的混凝土拌合物的粘聚性和保水性較好,但流動(dòng)性、和易性較差。
  (1)骨料的粒形
  球形或近似球形的骨料,既有利于降低骨料間的摩擦力,也有利于降低骨料空隙率,使?jié){體充分包裹在骨料表面起潤滑作用,提高混凝土流動(dòng)性。針片狀含量較大的骨料,骨料間摩擦力較大,不規(guī)則的粒形造成骨料空隙率增加,再加上不規(guī)則的骨料比表面積較大,造成包裹在骨料表面的漿體數(shù)量偏少,混凝土拌合物的流動(dòng)性、粘聚性和保水性均變差。因此,中低強(qiáng)度等級的一般混凝土,針片狀含量應(yīng)控制在10%以內(nèi),配制高強(qiáng)混凝土的骨料針片狀顆粒含量應(yīng)控制在5%以內(nèi)。


骨料對混凝土性能的影響


  (2)骨料的級配
  級配良好的骨料可以降低空隙率,在漿體不變的情況下,混凝土拌合物流動(dòng)性達(dá)到最大。級配較差的骨料具有較大的空隙率,用于填充骨料間空隙的漿體增多,包裹在骨料顆粒表面起潤滑作用的漿體減少。在漿體一定的條件下,包裹在骨料顆粒表面的漿體變薄,骨料顆粒間摩擦力增大,混凝土拌合物流動(dòng)性變差,粘聚性下降。
  (3)骨料的空隙率
  按照致密填充理論,骨料在混凝土拌合物中起骨架作用,骨料的間的空隙需要漿體來填充。骨料空隙率的波動(dòng)直接影響填充空隙所需的漿體,骨料的級配進(jìn)而粒形的超范圍波動(dòng)使其空隙率發(fā)生很大波動(dòng),造成填充漿體的波動(dòng)而引起混凝土拌合物的和易性變化。骨料空隙增大時(shí),混凝土拌合物的流動(dòng)性和粘聚性變差。因此,生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)盡量使用空隙率較低的骨料,或采用不同骨料的復(fù)配技術(shù)降低其混合空隙率,改善混凝土和易性。
  (4)細(xì)度模數(shù)
  細(xì)度模數(shù)的大小對混凝土拌合物的和易性具有重要影響。細(xì)度模數(shù)較大時(shí),粗顆粒含量多,對粗骨料產(chǎn)生“干涉”影響,造成空隙率變大。使用細(xì)度模數(shù)較大的細(xì)骨料拌制的混凝土拌合物流動(dòng)度變差,且容易出現(xiàn)拌合物干澀,保水性較差易泌水、離析。在使用細(xì)度模數(shù)較大的細(xì)骨料配制混凝土?xí)r,應(yīng)適當(dāng)提高砂率,必要時(shí)應(yīng)增加膠凝材料用量來改善混凝土和易性。細(xì)度模數(shù)過小時(shí),骨料比表面積增大,需水量增加,配制的混凝土拌合物保水性較好,發(fā)粘,流動(dòng)性差。使用細(xì)度模數(shù)偏小的細(xì)骨料配制混凝土?xí)r,應(yīng)適當(dāng)提高外加劑摻量以控制用水量,適當(dāng)降低砂率,必要時(shí)需要提高漿體用量來改變混凝土拌合物和易性。配制混凝土?xí)r,砂細(xì)度模數(shù)選用2.4~2.8的中砂,當(dāng)細(xì)度模數(shù)不滿足要求時(shí),可以采用兩種砂復(fù)配解決。


骨料細(xì)度對混凝土和易性的影響


  (5)含泥量
  骨料的含泥量對混凝土拌合物的影響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面,一方面骨料中的泥具有較強(qiáng)吸水性,拌合物中的“游離”自由水量降低使流動(dòng)性變差;另一方面骨料中的泥會(huì)吸附一定量的外加劑,造成外加劑有效量降低,減水率下降,混凝土拌合物的流動(dòng)性下降,漿體粘聚性增加。
  (6)骨料吸水率
  骨料的吸水率是一項(xiàng)重要的物理指標(biāo),骨料的吸水率對混凝土用水量具有重要的影響。骨料吸水率的大小直接影響混凝土拌合物中“游離”自由水的數(shù)量,吸水率較大的骨料可以將混凝土拌合物的自由水吸入其內(nèi)部造成拌合物中“游離”自由水減小,流動(dòng)性變小,坍落度經(jīng)時(shí)損失增大。一般來說,天然骨料的表面較為圓滑,人工骨料的表面多呈棱角狀態(tài),較天然砂的吸水率大。骨料表面毛細(xì)孔率大的石料較毛細(xì)孔率小的石料吸水率大,例如花崗巖的吸水率較青石的吸水率大。表面較粗糙的骨料在混凝土拌合物中流動(dòng)性差,要達(dá)到相同的流動(dòng)度,需水量較大。因此,骨料的吸水率宜控制在1%以下,不應(yīng)超過2%。


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