特细砂混凝土的配制原则.doc

PAGE PAGE 1 5071 特细砂混凝土 一、特细砂混凝土的配制原则 　　 砂子细度模数在 0.7 ～ 1.5 之间的砂称为特细砂。这种砂的特点是比表面积大 (90 ～ 120cm 2 /g) ，孔隙率大 (43 ％～ 55 ％ ) ，含泥量较中砂略高 (0.4 ％～ 8.5 ％ ) ，用这种砂配制的混凝土称为特细砂混凝土。　　 参照行业标准 JGJ5 2 － 92 《普通混混凝土用砂质量标准及检验方法》对开封特细砂进行检测，试验数据如下：开封特细砂的表观密度 2620 ～ 2650kg /m 3 ，堆积密度 1340 ～ 1400 kg /m 3 ，含泥量 1 ％～ 3 ％，细度模数 1.0 ～ 1.5 。根据《特细砂混凝土配制及应用规程》 (BJGl9 — 65) 的规定，用来配制特细砂混凝土的砂，其细度模数不得小于 0.7 ，且通过 0.16 毫米筛的量不得大于 30 ％，或者平均粒径不得小于 0.16 毫米。配制强度等级为 C25 或 C30 混凝土时，宜采用细度模数等于或大于 0.9 且通过 0.16 毫米 筛的量不大于 15 ％，或平均粒径大于 0.18 毫米的砂。特细砂混凝土中砂的允许含泥量，一般按照粗、中砂的规定，并不得含有泥团。特细砂混凝土的强度与粗、中砂混凝土相似，主要取决于水灰比；但用砂量 ( 砂率或砂浆剩余系数 ) 必须低于中砂混凝土；砂愈细，用砂量应愈少，以满足提高强度、改善性能及节约水泥的要求，特细砂混凝土宜配制低流动性混凝上。 1 、低砂率原则　　 配制特细砂混凝土，如果套用中砂混凝土的砂率，不仅水泥用量增多，而且混凝土强度不易提高，收缩也会增大，混凝土裂缝会增加。在混凝土中，砂浆的强度随水泥浆膜厚度增加而增加，水泥浆膜厚度随水泥浆量增加而增加、随砂子总表面积的增加而减少。由于特细砂砂粒小，砂浆包裹厚度相对薄一些，在石子粒径和空隙率固定情况下，适当增大石子的用量，减少砂浆用量，可以使骨架坚固，节约水泥，减少收缩，避免混凝土早期裂缝的产生。所以特细砂混凝土必须采用低砂率，其砂率应比《普通混凝土配合比设计规程》 (JGJ55 — 2000) 中，中砂的砂率低 5 ％～ 8 ％。 2 、低流动性原则　　 特细砂混凝土拌合物中砂浆用量较小，为了增加其流动性，就必须多用水泥浆，导致水泥用量的提高或提高水泥强度等级，这对经济和技术性能均不利，所以特细砂混凝土应采用低流动性，坍落度—般控制在 30 ± 10mm 。 3 、低水泥用量　　 水泥用量是与经济技术有关的问题。由于特细砂比表面积大，为达到同—稠度，需要较粗、中砂更多的用水，相应泥用量增加。但是增加用水量只是增加混凝土和易性的一种措施，采用低砂率，调整骨料级配等，同时掺加粉煤灰，充分利用粉煤灰的形态效应、火山灰效应和微集料效应来改善混凝土和易性和密实性，可达到降低水泥用量的目的。 二、特细砂混凝土物理特性研究 1 、砂率对强度的影响　　 砂率是影响特细砂混凝土性能的最主要因素。砂率的合适与否将对混凝土的强度和用水量产生较大影响。表 1 为特细砂砂率对混凝土强度影响的试验结果。可见，特细砂混凝土的强度对砂率的敏感度比较大，所以，在特细砂混凝土配合比设计中应特别注重最佳砂率的选择试验。 2 、特细砂混凝土坍落度与需水量关系　　 特细砂混凝土的坍落度与需水量的关系有别于中粗砂混凝土，采用细度模数 1.0 的开封特细砂、水灰比 0.55 、二级配粗骨料配制混凝土拌合物。不同的用水量情况下测得混凝土的坍落度如表 2 所示。可见，坍落度每增加 1.5 cm ，单位需水量约增加 10kg ，为中粗砂混凝土的 2 倍。相应地，坍落度每增加—个等级，水泥用量约增加 20kg 。 表 1 特细砂砂率对混凝土强度的影响 砂率(% ) 16 18 20 22 24 26 28 抗压强度(MPa ) 21.5 24.2 25.8 26.9 23.3 23.2 22.5 注：特细砂细度模数 1.0 ，二级配，水灰比 w/c 相同，水泥用量 300kg /m 3 。 表 2 特细砂混凝土坍落度与需水量关系 坍落度（㎝） 1.5 3.2 4.5 6.5 7.5 单位用水量（㎏） 140 150 160 170 180 表 3 特细砂含泥量对混凝土力学性能的影响 含泥量 (%) 坍落度 ( ㎝ ) 抗压强度 (MPa) 7d 28d 2.0 9.0 11.0 24.5 3.5 7.0 9.8 23.4 5.0 6.0 9.2 23.0 7.5 3.5 10.0 22.8 9.5 2.0 8.7 19.6 10.0 1.3 9.4