粗骨料粒径对C80 混凝土工作性能、力学性能及耐久性能的影响探讨

文摘 2025-01-06 07:09 河南

1引言

水泥混凝土是目前应用最广，使用量最大的建筑材料。其主要组成有水泥、砂、碎石、水、掺合料、外加剂等。目前，各大城市均在不停建设地标性建筑，而同时城市商品房基本上建30层左右的高层。桩基采用的混凝土均为C60及以上的钢筋混凝土。由此可见，高强混凝土在桩基中便扮演了十分重要的作用。本文通过试配C80混凝土，在仅改变碎石粒径，其他原材料用量、种类均不改变时，研究分析得出粗骨料粒径对C80高强混凝土拌合性能、力学性能及耐久性能的影响。

2试配原材料

2.1水泥

采用惠州光大水泥有限公司生产的P·II42.5R水泥，其主要物理性能技术指标见表1，化学性能技术指标见表2，均符合GB175标准的技术要求。

2.2粉煤灰

采用广州运宏粉煤灰综合开发有限公司生产的F类II级粉煤灰，其主要性能指标均达到GB/T1596-2017标准的技术要求，详见表3。

2.3砂

砂：采用西江中砂，其主要性能指标如表4所示，其主要性能指标均符合GB/T14684标准的技术要求。

2.4碎石

采用单粒级5～10mm和5～16mm、5～20mm、5～25mm、5～31.5mm连续级配碎石，其主要物理性能指标如表5所示，均符合标准GB/T14685的技术要求。

2.5外加剂

采用五山生产的聚羧酸高性能减水剂，其主要性能指标如表6所示。可以看出该减水剂各项指标均满足GB8076的要求。

2.6硅灰

采用四川朗天资源综合利用有限责任公司生产的硅灰。其主要性能指标均符合GB/T18736-2017标准技术要求，详见表7。

2.7水

拌合用水采用自来水，符合JGJ63-2006的技术要求。

3配合比设计及检测

3.1配合比设计

本文针对目前常用的C80高强混凝土进行试配，研究骨料粒径对混凝土力学性能及耐久性能的影响。根据JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》进行设计，配制强度为92.0MPa，得出基准配合比，并对碎石粒径进行调整，测定在不同骨料粒径的情况下，高强混凝土力学性能及耐久性能的差异，具体的配合比表8。

在表8所示混凝土配合比的基础上，分析采用除了碎石粒径不一样，其他原材料均不改变，且碎石材质不变时，碎石粒径对C80高强混凝土力学性能及耐久性能的影响。

3.2检测依据及检测项目

试配混凝土拌合性能检测项目为：坍落度，采用GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行测定。混凝土的力学性能参照GB/T50081《普通混凝土力学性能试验方法标准》的规定进行。耐久性能参照GB/T50082《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》的规定进行。

4试配结果与分析

4.1骨料粒径对C80高强混凝土拌合性能的影响

通过混凝土试配，在其他原材料不变的情况下，仅改变碎石粒径，高强混凝土拌合物的拌合性能如表9所示。

由表9可以看出，随着碎石粒径的增加，坍落度有增加的趋势，这是因为级配良好的碎石，碎石间的空隙就相对较低，此时拌合物的浆集比较高，有富余的浆料，能够增加拌合物的流动性能。而单粒级的碎石，级配单一，空隙率高，此时需要较多的浆料来填充碎石间的空隙，从而坍落度和扩展度均较低。但由于C80高强混凝土采用的胶凝材料用量较高，浆料相对比较充足，因此骨料粒径对拌合物的拌合性能影响有限。

4.2骨料粒径对C80高强混凝土力学性能的影响

通过混凝土试配，在原材料均一样，仅骨料粒径不一样时，测试得到C80混凝土强度，具体见表10所示。

由表10可以看出，随着骨料粒径的不断增大，C80高强混凝土的抗压强度呈现出先增加后降低的趋势。这是因为随着粒径的增大，选用的连续级配的碎石，从而骨料级配良好，混凝土强度增加。但随着骨料粒径的不断增大，此时碎石中存在缺陷的可能性不断增加，比如碎石颗粒内部有些缺陷或者裂纹之类的，此时C80高强混凝土的薄弱环节不再是骨料与水泥水化产物的界面，浆体强度高于骨料强度或与骨料强度接近。此时骨料自身的缺陷对混凝土强度影响最大。因此，配制C80高强混凝土时，不宜采用大粒径的碎石，碎石最大粒径不宜超过20mm。建议最好采用5～16mm连续级配的碎石。

4.3骨料粒径对C80高强混凝土耐久性能的影响

通过试配C80高强混凝土，将拌合物成型并养护，按标准GB/T50082-2009进行测试，选取了加速碳化、电通量和渗水高度三个检测参数，具体测试结果如表11所示。

由表11可见，骨料粒径对C80高强混凝土的碳化、抗氯离子渗透性能、抗渗性能影响并不是十分明显。对于C80高强混凝土，碳化深度十分低，这是因为高强混凝土胶凝材料用量较高，碱度自然不容易降低，同时水化产物十分致密，CO₂难以渗入，因此抗碳化能力强。电通量随着骨料粒径增加，而先降低后增高，这和抗压强度的趋势是一致的。说明骨料自身缺陷对C80电通量有一定的影响，但影响并不大，均能达到JGJ/T193-2009标准Q～V抗氯离子渗透等级。而C80抗水渗透的能力也是同样的道理，随骨料粒径增加而先降低后增加，但影响并不大。因此，骨料粒径对高强混凝土的耐久性能影响不是十分显著。

5结论

⑴对于C80高强混凝土而已，骨料粒径对混凝土拌合物有一定影响，随着骨料粒径的增加，拌合物坍落度有一定增加，但对连续级配骨料配制混凝土影响不大。

⑵随着骨料粒径的增加，C80高强混凝土强度先增加后降低，建议骨料粒径不宜超过20mm，最佳为5～16mm，此时混凝土强度最高。

⑶骨料粒径对C80高强混凝土耐久性有一定影响，但不显著，其趋势与混凝土抗压强度一致。（来源：《广东建材》2019.05）

砼话

“砼话”——分享混凝土知识，做混凝土技术人员的朋友，每天七点更新！您的关注，是最大的支持和鼓励！

最新文章

如何鉴别和处理混凝土冻害

好的混凝土像八宝粥

机制砂 MB值及石粉含量对混凝土性能的影响研究

砂石含泥量对混凝土抗压强度的影响

某厂房混凝土柱柱根补强加固工艺的应用与研究

矿物掺合料对混凝土抗渗性研究进展与展望

C50机制砂高性能混凝土T梁张拉可靠性研究

施工单位配合是保障冬期施工质量的关键

预拌混凝土质量控制管理制度

冬期施工中混凝土的早期受冻需重视

粗骨料粒径对C80 混凝土工作性能、力学性能及耐久性能的影响探讨

不同条件下水工混凝土抗压及抗拉强度

机制砂混凝土在风机基础中应用研究

环境因素对碳化后混凝土抗压强度影响的研究

从伤心到高危再谈湖南拓宇冤案的形成和行业监管的建议

水胶比和砂率对机制砂混凝土性能的影响分析

C80超高层泵送混凝土关键技术研究

复合防冻剂制备及其应用研究

混凝土裂缝通病的成因及防治

混凝土生产中掺合料的应用分析

令混凝土技术人员心酸的事

如何使用细砂配制混凝土

商品混凝土试验室中配合比设计与性能研究

降黏剂对C80混凝土性能影响的研究

亚热带地区砂石料不稳定情况下泵送混凝土试拌问题分析

建筑施工技术中的混凝土浇筑技巧探讨

写给混凝土施工单位的冬期施工提醒

原材料对预拌混凝土性能的影响及质量控制要点

C55自密实混凝土物理力学性能影响因素研究

特细砂混凝土配合比优化设计探讨

基于高性能混凝土配合比力学性能及抗裂性能研究

透水混凝土配合比设计及水灰比影响探究

论石粉对机制砂混凝土性能的影响

不能忽视对混凝土骨料质量的控制

提高粉煤灰检测准确性时应注意哪些？

探讨预拌混凝土生产企业试验室管理要点

负温环境下防冻剂和保温材料对混凝土受冻临界强度的影响

地下通道侧墙结构早期裂缝控制技术研究

建筑工程质量检测中的混凝土强度检测技术分析

不同岩性粗骨料对二级配常态混凝土性能影响试验研究

质量负责人和技术负责人的区别两者到底负责什么？

机制砂配制混凝土的几个误区你都了解吗？

等28d抗压强度条件下粉煤灰和矿渣对C50混凝土后期性能的影响

防辐射C35大体积混凝土配合比设计与施工

粉煤灰微珠在C70、C80混凝土中的试验及应用

高性能减水剂和高效减水剂对混凝土性能影响的对比分析

大体积混凝土温度裂缝控制技术研究

砼人，过去的一年你还好吗？

预拌混凝土企业试验室管理

铁路工程混凝土防冻剂研究现状与问题探讨

分类

时事

民生

政务

教育

文化

科技

财富

体娱

健康

情感

旅行

百科

职场

楼市

企业

乐活

学术

汽车

时尚

创业

美食

幽默

美体

文摘

原创标签

时事社会财经军事教育体育科技汽车科学房产搞笑综艺明星音乐动漫游戏时尚健康旅游美食生活摄影宠物职场育儿情感小说曲艺文化历史三农文学娱乐电影视频图片新闻宗教电视剧纪录片广告创意壁纸头像心灵鸡汤星座命理教育培训艺术文化金融财经健康医疗美妆时尚餐饮美食母婴育儿社会新闻工业农业时事政治星座占卜幽默笑话独立短篇连载作品文化历史科技互联网

发布位置

广东北京山东江苏河南浙江山西福建河北上海四川陕西湖南安徽湖北内蒙古江西云南广西甘肃辽宁黑龙江贵州新疆重庆吉林天津海南青海宁夏西藏香港澳门台湾美国加拿大澳大利亚日本新加坡英国西班牙新西兰韩国泰国法国德国意大利缅甸菲律宾马来西亚越南荷兰柬埔寨俄罗斯巴西智利卢森堡芬兰瑞典比利时瑞士土耳其斐济挪威朝鲜尼日利亚阿根廷匈牙利爱尔兰印度老挝葡萄牙乌克兰印度尼西亚哈萨克斯坦塔吉克斯坦希腊南非蒙古奥地利肯尼亚加纳丹麦津巴布韦埃及坦桑尼亚捷克阿联酋安哥拉