摘要: 研究了连续级配粗集料对混凝土新拌合物的坍落度、坍扩度、表观密度和硬化混凝土的抗压强度、抗折强度、静弹性模量以及抗渗性能的影响。试验结果表明, 在相同集灰比的情况下, 采用混合级配粗集料比单一级配粗集料配制的新拌混凝土坍落度提高22.2%, 坍扩度增加30.0%, 抗折强度高15.6%, 静弹性模量低, 综合各性能参数, 采用连续级配更利于配制泵送混凝土。
关键词: 粗集料级配; 混凝土拌合物; 泵送混凝土性能
中图分类号: TV431 文献标识码: B 文章编号: 1009- 6159( 2008) - 02- 0034- 01
粗集料是混凝土的主要组成材料。不同粒径的粗集料, 以不同级配组合, 构成混凝土的基本骨架, 其重量约占总重的40%～60%。[1]在普通混凝土中, 由于其本身各种物理力学性能要求较低, 粗骨料影响并不突出,但是研究和实践表明: 粗集料的级配对泵送混凝土的拌合物和硬化混凝土力学性能有非常重要的影响。
1 原材料与试验方法
1.1 原材料
水泥: P·O32.5 级硅酸盐水泥, 山东水泥集团产; 粗集料: 二种连续级配, 二种单一级配, 一种混合级配, 济南长清产碎石; 细集料: 中砂, 细度模数2.6, 泰安汶河产; 泵送剂: DLT- P 济南德利泰建筑材料科技有限公司产。
1.2 配合比确定
设计混凝土强度等级为C30, 坍落度为180~220mm。利用以上3 种级配5 种规格的粗集料配制成5 组泵送混凝土, 但均采用同一配比, 以保证试验结果的可比性。混凝土配合比为: C:S:G:W= 407:773:1025:175 ,泵送剂掺量为水泥用量的2.5%。
1.3 试验方法
根据SL352- 2006 进行混凝土拌合物( 坍落度、坍扩度、表观密度) 和硬化混凝土性能( 抗压强度、抗折强度、静弹性模量及抗渗性能) 的测试。
2 试验结果与讨论
2.1 混凝土拌合物性能
混凝土拌合物性能测试结果见表1。
从表1 中数据可以看出, 采用混合级配配制泵送混凝土的坍落度( 220mm) 比连续级配( 5~20mm) 大22.2%; 同一级配, 粒径大, 坍落度大, 这与文献[2 ~4]一致。粗集料为混合级配配制的混凝土流动性好, 坍扩度为65 mm; 单一级配配制的混凝土流动性差, 用单一级配( 16~31.5mm) 配制混凝土的坍扩度只有50mm, 混合级配比单一级配坍扩度增加30.0%。除混合级配配制的混凝土拌合物表观密度稍大些外, 用连续级配和单一级配配制混凝土的表观密度基本相同( 2378~2387 kg/m3) 。
2.2 混凝土物理力学性能
混凝土物理力学性能测试结果见表2。
表2 说明, 粗集料级配对混凝土的抗压强度影响不大。用混合级配配制的混凝土的抗折强度最高, 为5.8 MPa, 用单一级配配制的混凝土的抗折强度最低,抗折强度提高15.6%, 而混凝土的静弹性模量则相反,混合级配配制的混凝土静弹性模量低为2.7×104MPa,其次是单一级配, 连续级配最高。用混合级配配制混凝土的渗透性能好, 渗透系数只有2.6×10- 7cm/s, 单一级配渗透性能差, 渗透系数为10.8×10- 7cm/s, 比单一级配约高一个数量级。
参考文献:
[1]王雨利, 管血茂, 潘启东, 等. 粗骨料颗粒级配对混凝土强度的影响[J]. 焦作工学院学报, 2004(5):34~36.
[2]刘小康, 高建明, 吉伯海. 粗骨料级配对多孔混凝土性能的影响研究[J]. 混凝土与水泥制品, 2005(5):48~52.
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[4]袁杰, 张宝生, 葛勇. 混合骨料混凝土的力学性能研究[J]. 混凝土, 2004(11):42~44.
