高品质机制砂制备低胶材混凝土的试验研究（二）

　　随着天然砂的限采限挖，机制砂逐渐成为混凝土的主要砂源。机制砂与天然砂在粒型、颗粒级配、石粉含量等方面存在着很大的区别，使得机制砂混凝土的配制及性能与天然砂相比存在一定的差异。机制砂对混凝土性能的影响主要表现在工作性能、力学性能及部分耐久性能方面。与天然砂相比，机制砂的需水量大，和易性较差，易产生泌水，尤其在胶材用量少的混凝土中表现明显。 免 费 咨 询 免 费 咨 询

　　本文通过控制机制砂质量，希望在较低胶材用量下获得工作性能和力学性能俱佳的机制砂混凝土。通过研究，将给出高品质机制砂的质量控制指标，指导机制砂质量控制，帮助机制砂石粉高效应用，实现高品质机制砂混凝土低胶材化。

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2 结果与分析

2.1 机制砂级配对混凝土性能的影响

2.1.1 砂的细度模数对混凝土工作性能的影响

　　细度模数一直以来都是砂的最重要特性之一，其对混凝土性能有着举足轻重的影响。通过筛分，将不同粒径的砂颗粒进行分选，然后根据要求分别配制了细度模数2.2～3.4的砂，再进行混凝土工作性能分析。砂的具体级配见表4，由表4绘制砂的级配曲线如图1所示。

　　为了只考察细度模数这一单因素对混凝土性能的影响，避免级配差异过大，所配制机制砂均基本符合II区砂的级配要求。对表4的7种细度模数的砂进行混凝土试配研究，发现粉含量一定（筛底量相同）时，相同水胶比、相同外加剂用量下，细度模数越小拌合物越干稠，流动性越差。细度模数过大，保水性较差，容易出现泌水现象。混凝土用砂的细度模数应该控制在2.4～3.2，较优的细度模数为2.6～2.8。

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2.1.2 砂的比粒度对混凝土工作性能的影响

　　在实际的试验或生产中，我们发现，即使相同细度模数的砂在相同的配合比下，其拌合物性能也存在较大的差异。分析其原因主要是砂的比表面积不同造成的。因此针对砂的粒度与比表面积的关系引入“比粒度”进行评价分析。

　　配制了几种相同细度模数不同比粒度的砂，用以判断比粒度对混凝土性能的影响，从而确定较优的比粒度。不同比粒度砂的级配见表5，由表5绘制不同比粒度砂的级配曲线如图2所示。为了避免级配不同造成的影响，所配制的不同比粒度的砂的级配区间基本都符合Ⅱ区砂的级配要求。

　　针对相同细度模数不同比粒度的砂进行混凝土试配研究，试验结果见表6。

　　由表6可知，2.4细度模数砂的比粒度应控制在5.5～7.0，2.8细度模数砂的比粒度应控制在4.5～6.0，3.0细度模数砂的比粒度控制在4.0～5.5。

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