粗集料对混凝土抗折强度的影响.docxVIP

粗集料对混凝土抗折强度的影响

1、粗集料品种：与一般的混凝土一样，用于路面的粗集料一般是鹅卵石和砾石。与碎石相比，卵石混凝土拌合剂和易性优于碎石，在水灰比下，其单位水、水泥用量和用量都要小，但其抗折强度却很低。结果表明，与卵石混凝土相比，碎石混凝土的抗弯强度提高约30%。这是由于鹅卵石的表面光洁，与砂岩的结合面比砂岩和砂岩的结合强度要低，从而成为混凝土中最脆弱的一种。通过对混凝土的折断，可以看到，从灰泥中“干净”地分离出了卵石，而在其表面上，很少出现粘合的灰泥，所以，在使用高抗折强度等级5.0MPa）的路面混凝土时，不能使用鹅卵石，否则其强度保证率就会降低。

2、强度：在保证混凝土强度的前提下，碎石必须具备一定的强度。可以根据岩石的压缩强度和破碎值来确定其强度。一般认为，粗骨料的抗压强度应该不低于水泥路面的抗折强度的1.5倍。在高速公路、一级公路中，最低抗压强度为5.5的混凝土，其抗压强度必须大于40MPa，而粗集料的抗压强度必须在60MPa以下，而在60MPa以下，则难以满足要求。压碎值是粗集料强度的一个间接指标，如果集料中的纤维含量过高，那么其强度和压碎值就会降低。《公路水泥混凝土路面施工技术规范》规定了高速公路、一级、二级公路和三级公路的三、四级公路、一级公路、二级公路和具有抗（盐）冻要求的三、四级公路的粗集料，其碎石的破碎率不得超过15%，而鹅卵石的含量不能达到14%。选择具有较少针片含量的粗集料，以控制压碎率。

3、最大粒径：粗骨料的最大粒度对混凝土的搅拌性能有很大的影响，随着颗粒尺寸的增加，混合料容易产生分散性，在铺装过程中容易发生塌方，对摊铺机布匹的摊铺造成不利的影响。同时，随着颗粒尺寸的增加，其与灰泥之间的结合强度逐渐减小，而其弯曲强度也随之减小。结果表明：76mm骨料的结合强度只有13mm骨料的1/10。结果表明：在相同的水泥比例下，随着最大颗粒直径的增加，混凝土的抗弯强度逐渐减小，最大颗粒直径由20mm增加到63mm，抗折强度下降约30%。降低粗骨料的最大粒径可以促进混凝土的抗弯强度，但太小则会增加其表面的比表面积，同时还会导致混凝土的干燥收缩。从混凝土的质量和造价两个角度来看，一般的碎石最大公称颗粒直径不应该超过31.5毫米，而鹅卵石的最大颗粒直径不应该超过19.0毫米，而在滑模摊铺中，以26.5毫米的碎石和16毫米的鹅卵石作为比较理想的选择。

4、级配：粗集料的级配对混凝土的抗弯承载力有较大的影响。①级配条件好，粗集料的堆积密度大，集料间隙小，需充填孔隙的浆体数量少，在同等数量的情况下，可使混凝土搅拌材料的工作性能、密实度得到改善，从而改善混凝土的抗弯强度。在公路砼配合比设计中，粗骨料的体积填充率应大于70%。②级配的优劣，可使粗骨料在水泥砂浆中的结合作用下，彼此间的机械咬合力更大，对混凝土的弯曲强度有很大的促进作用。结果表明：在相同的水泥比下，单粒级配碎石混凝土的抗折强度低于连续级配的碎石混凝土。在没有连续级配的情况下，采用单一颗粒粗集料作为路面混凝土的方法是不合适的。

5、含土泥量：结果表明：粗骨料中的土对混凝土的抗弯承载力和缩量均有显著的影响，其抗折强度随含土量的增大呈线性下降趋势，干缩率呈直线上升趋势。因此，应从降低收缩、提高抗弯强度等方面对土壤含水量进行严格的控制。《公路水泥混凝土路面施工技术规范》中，一级碎石的含泥量小于0.5%，二级碎石质量分数小于1%。