浅谈机制砂中石粉对混凝土强度及性能的影响论文_杨明熹

浅谈机制砂中石粉对混凝土强度及性能的影响论文_杨明熹

杨明熹

(中铁二十五局集团第三工程有限公司,湖南,长沙,410000)

【摘 要】随着建筑行业的不断发展,在建筑物的施工过程中,对自然资源的消耗较大,尤其是对天然砂的消耗。在我国的一些地区,天然砂的资源在逐渐减少,这就使得在实际的建筑施工过程中,混凝土的建筑材料不能得到充分的使用。对于现今的建筑而言,混凝土这种建筑材料的使用,具有广泛性。而天然砂的短缺,严重影响了混凝土的应用。虽然在现今的建筑行业中,出现了较为先进的建筑结构材料,但是在目前的应用过程中,还不能广泛的应用到现今的建筑施工中。在这种情况下,机制砂的研究与使用,在很大程度上改善了这种问题。本文基于这种情况,对机制砂中石粉进行了研究,并将一些材料,利用合理的研究方法,来分析其对混凝土强度和性能的影响。望本文的研究能促进机制砂有效的应用。

【关键词】机制砂中石粉;混凝土;建筑结构

前言:

在改革开放以来,我国的基础建设在不断的完善,在建筑行业的施工过程中,混凝土这种建筑结构在广泛的应用,混凝土中较为重要的成分天然砂,对建筑结构具有重要的作用。现今,很多地区的天然砂的资源在不断的减少。为了满足混凝土的强度和性能,机制砂这种材料的应用,不仅能在很大程度上取代天然砂,同时还能有效的解决能耗的问题。本文从以下几个方面,针对机制砂中石粉对混凝土强度及性能的影响,进行了简要的分析和研究。

一、机制砂中石粉概述

机制砂,是一种由先进的机器,将岩石进行破碎和筛分,来制成的一种颗粒的直径小于4.75mm颗粒。机制砂中石粉,是比机制砂还小的颗粒,这种颗粒的直径只有0.075mm。石粉和泥粉有很大的差异,机制砂中石粉和机制砂是同一母岩石,在矿物质的组成成分方面是一样的,属于机制砂的一部分,石粉是由机制砂按照不同比例配置而制成的[1]。

从外观上来看,大多人对含有一定量的石粉的机制砂的认知,还存在一定的不足,对机制砂石粉的认识还有些欠缺,在使用的过程中,很容易将石粉洗走。这样不但浪费了水资源,同时好破坏了机制砂中的合理配比。所以,充分地认识石粉,并有效的利用,能提高对资源的利用率,同时还能减少,在建筑施工过程中对环境的污染

二、石粉对混凝土的影响

(一)机制砂中石粉对混凝土强度的影响

在对机制砂中石粉的概述当中可以得知,其主要是利用机器对岩石,进行破碎和筛分来制成机制砂,在实际的生产的过程中,会产生10%-15%的石粉,其比表面积相对较大,在进行配比的过程中,石粉含量的增加,其比表面积也会随之而增大,则在进行搅拌的过程中,水量就要相应的增加。在实际的施工过程中,水泥的使用相对较少的情况下,就会产生拌合物出现离析的现象,这就使得这种材料的保水性较差。在机制砂中石粉含量适当的情况下,起滚珠作用的细颗粒增加,这就有效的改善了混凝土的和易性,在减少用水量的情况下,这就大大地提高了混凝土的强度。这些都基于石粉的含量,要有一个最优值。过高或者过低都影响混凝土的强度[2]。

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在实际的施工过程中,可以看出在水灰比数值不变的情况下,石粉的成分含量,在逐渐增加的情况下,混凝土的强度会出现先增加后下降的情况。石灰岩质石粉,要在一定的配比量范围内,能够对建筑构件的抗压强度起到提升的作用。基于石粉颗粒的直径较小,在构件硬化后能够使得分子间的间隙变小,石灰粉微晶核效应能使颗粒界面间的粘结作用逐渐增强,降低了液相离子的浓度,加速了颗粒的水化组偶用,这就有助于颗粒硬化后形成的强度。基于石粉的配比含量影响者混凝土的强度,所以,随着机制砂石粉含量的增加,当含量占机制砂整体的10%时,随着石粉的含量的增加,混凝土强度会与石粉含量成反比。石粉作为一种填充性的细集料,会随着石粉含量的增加,比表面积也会增大,在水泥浆使用量不变的情况下,会使颗粒间的粘结度变小,在硬化后韧性降低,更容易断裂,这就会使建筑构件的强度降低[3]。

(二)机制砂中石粉对混凝土性能的影响

石粉对混凝土的抗融冻性的影响,也与石粉的含量有较大的联系。在实际的建筑施工的过程中发现,随着石粉配比量的增加,经冻融循环后混凝土的质量损失和强度损失,是按照先减少,后增加的变化趋势,而且这两方面的变化具有一致性。在石粉的配比量在5%-10%时,混凝土的抗冻性是处于最优化的状态,在随着石粉配比量增加的情况下,及经冻融后的混凝土,在质量损失方面和强度的损失方面,都存在不同程度的增长,这就使得混凝土的抗冻性下降。

另一个方面,石粉对混凝土的干缩性能方面的影响,也与其配比量有一定的关系。在实际施工过程中得知,石粉含量对干缩率的影响,与干缩龄期有着很大的关系。例如干缩率为一到三天的混凝土,随着石粉配比量的增加,而会产生相应的增加。而七天干缩率的混凝土,在石粉配比量为10%的情况下,干缩率为最大值。这是基于石粉的含量加速了水泥中一些水化合物的形成,生成了晶体,这就大大增加了水化产物的数量,使混凝土的干缩性增大。随着石粉配比量的增加,使得大多数的石粉,不能进行水化产物的形成,而石粉的细小颗粒的直径较小,具有填充的作用,这就是混凝土孔结构增加了曲折的程度,对浆体中颗粒和水化合物的收缩起到阻碍的作用,进而使得混凝土的干缩率有降低的趋势。

结论:

在加入石粉的混凝土,在强度和性能方面,都有不同程度的影响。在本文的研究和分析发现,石粉在加入到混凝土的配比量适当的情况下,混凝土的强度和性能,才能达到最优质。而且,机制砂中的石粉,在用量超过最优数值的情况下,会使混凝土的强度和性能呈降低的趋势[4]。所以,在用机制砂中的石粉取代天然砂时,应合理地使用石粉,使石粉的使用,达到混凝土的强度和性能的最优状态。

参考文献:

[1]杜凤英,李海波,张秀芝.机制砂中石粉含量对混凝土性能的影响[J].商品混凝土,2012,06(11):47-49.

[2]许德兴,洪一粟,林小康.机制砂中石粉含量对混凝土性能的影响[J].江西建材,2015,03(12):171-175.

[3]汤晴.石灰岩与凝灰岩机制砂混凝土力学性能对比研究[J].中国水运(下半月),2015,09(22):316-318.

[4]刘慈军,陈方东,占文,秦明强,徐文冰.机制砂石粉和泥粉含量对C50箱梁混凝土性能的影响[J].铁道建筑,2013,04(10):132-135.

论文作者:杨明熹

论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年4月总第209期

论文发表时间:2016/6/15

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