[摘要]針對(duì)粗骨料是混凝土的主要成分，在混凝土中起著重要的作用。本文主要從粗骨料的吸水率、空隙率、顆粒形狀、強(qiáng)度等方面試驗(yàn)，研究其對(duì)混凝土性能的影響，以利于提高建筑工程混凝土的力學(xué)性能和耐久性。

　　[關(guān)鍵詞]粗骨料;吸水率;針片狀含量;混凝土性能

　　中圖分類號(hào)：TU528.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

　　[ Abstract ] coarse aggregate for concrete is the main component in the concrete plays an important role. This article mainly from the coarse aggregate void ratio, water absorption rate, particle shape, strength, test, to study its influence on concrete performance, to enhance the construction of concrete mechanical properties and durability of.

　　[Key Words] coarse aggregate flakiness content; water absorption;; performance of concrete

　　1 前言

　　近些年來隨著國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的突飛猛進(jìn)，建筑工程不斷向大型化和復(fù)雜化的方向發(fā)展，人們對(duì)混凝土性能的要求也日益提高。而混凝土是指由膠凝材料將骨料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱，它的性能在很大程度上取決于組成材料的性能。

　　粗骨料是混凝土的主要成分，在混凝土中占有很重要的地位。在配制混凝土?xí)r，對(duì)粗骨料的種類、最大粒徑、級(jí)配、吸水率、有害物質(zhì)等項(xiàng)目必須進(jìn)行檢測(cè)，嚴(yán)格選材。本文主要從粗骨料的吸水率、空隙率、顆粒形狀、強(qiáng)度等方面試驗(yàn)，研究其對(duì)混凝土性能的影響，以利于提高建筑工程混凝土的力學(xué)性能和耐久性。

　　2 試驗(yàn)及分析

　　2.1粗骨料吸水率對(duì)混凝土性能的影響

　　在混凝土拌合過程中，粗骨料的吸水率直接影響混凝土用水量，吸水率大的碎石可以直接吸走部分拌合用水，從而使得混凝土坍落度減小，影響混凝土拌合物的和易性。吸水率往往也對(duì)混凝土力學(xué)性能產(chǎn)生一定的影響。本試驗(yàn)通過采用在水膠比0.5，單位用水量為180kg/m3的條件下，測(cè)試不同吸水率的碎石對(duì)混凝土流動(dòng)性和強(qiáng)度的影響，試驗(yàn)結(jié)果見表1。
                     表1粗骨料吸水率對(duì)混凝土性能影響

　　通過試驗(yàn)看出：級(jí)配基本相同的碎石，吸水率在2.0%之內(nèi)，對(duì)混凝土流動(dòng)性和強(qiáng)度影響較小。當(dāng)碎石吸水率≥3.0%時(shí)，混凝土出機(jī)坍落度/擴(kuò)展度明顯減小，而且損失快，混凝土抗壓強(qiáng)度也明顯降低。S5、S6經(jīng)時(shí)10min左右，混凝土幾乎沒有了流動(dòng)性，無法用于泵送施工。因此對(duì)吸水率大的碎石，為防止混凝土坍落度損失過快，能順利泵送施工，可通過在攪拌前將其加水濕潤(rùn)或是通過試驗(yàn)與吸水率小的碎石合理搭配使用兩種措施來取得良好的使用效果。

　　2.2粗骨料空隙率對(duì)混凝土性能的影響

　　粗骨料大多采用顎式破碎機(jī)生產(chǎn)，粒形差、級(jí)配不好、空隙率大，往往達(dá)不到顆粒級(jí)配的技術(shù)要求。本文結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)粗骨料空隙率進(jìn)行分析，并研究其對(duì)混凝土性能的影響。

　　⑴ 以16～31.5單粒級(jí)碎石和5～16連續(xù)粒級(jí)碎石按不同比例搭配，測(cè)出混

　　合碎石的緊密堆積密度，試驗(yàn)結(jié)果見表2。

　�、� 以20～40單粒級(jí)碎石和10～20單粒級(jí)碎石按不同比例搭配，測(cè)出混合

　　碎石的緊密堆積密度，試驗(yàn)結(jié)果見表3。

　�、� 碎石不同比例搭配時(shí)對(duì)混凝土性能的影響

　　本試驗(yàn)通過①和②、③和④按不同比例搭配進(jìn)行混凝土試驗(yàn)，研究其對(duì)混凝

　　土單位用水量及和易性的影響，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

　　由上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：在實(shí)際生產(chǎn)中，可用兩種或多種粗骨料按不同比例搭

　　配，可得到粗骨料的最小空隙率。用16～31.5單粒級(jí)碎石和5～16連續(xù)粒級(jí)碎石進(jìn)行搭配，比例為6:4時(shí)，或者用20～40單粒級(jí)碎石和10～20單粒級(jí)碎石進(jìn)行搭配，比例為3:7時(shí)，混凝土的和易性和強(qiáng)度都較好。
表2 不同級(jí)配碎石混合時(shí)的緊密堆積密度和空隙率

　　2.3粗骨料顆粒形狀對(duì)混凝土性能的影響

　　粗骨料的顆粒形狀以近似立方體或近似球狀體為最佳，但在巖石破碎生產(chǎn)過程中往往會(huì)產(chǎn)生一定量的針、片狀顆粒，使骨料的空隙率增大，同時(shí)針片狀骨料的堅(jiān)韌性比普通粒形的堅(jiān)韌性差，直接影響混凝土拌合物的和易性和力學(xué)性能。研究針、片狀顆粒含量對(duì)混凝土性能的影響，有利于碎石生產(chǎn)單位和使用單位控制碎石的質(zhì)量，從而提高建筑工程的質(zhì)量。

　　2.3.1碎石的顆粒級(jí)配(見表5)

　　2.3.2粗骨料不同針、片狀含量對(duì)混凝土性能的影響

　　本試驗(yàn)采用水膠比為0.5，單位用水量為180 kg/m3。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表6。

　　從表中試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出：新拌混凝土的坍落度，是隨碎石針、片狀含量的增加而變小，混凝土的和易性也變差，并且坍落度損失也加快，混凝土抗壓強(qiáng)度也隨之降低。將碎石針、片狀含量控制在8%以內(nèi)，對(duì)混凝土和易性和強(qiáng)度影響較小。因此，有效控制粗骨料針、片狀含量，有利于加強(qiáng)混凝土質(zhì)量的控制。
表5碎石的顆粒級(jí)配

　　注：粗骨料最大粒徑25mm，W/C=0.28，聚羧酸系高效減水劑1.0%，括號(hào)內(nèi)為對(duì)粗骨料強(qiáng)度比，20℃水中養(yǎng)護(hù)。

　　2.4粗骨料的抗壓強(qiáng)度對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響

　　從普通混凝土和高強(qiáng)混凝土的斷裂面可見，普通混凝土斷裂處基本發(fā)生在水泥漿與粗骨料的交界面，是水泥漿與粗骨料的界面和砂漿本身的強(qiáng)度控制混凝土的斷裂，粗骨料的抗壓強(qiáng)度對(duì)普通混凝土的斷裂并沒有什么影響。而高強(qiáng)混凝土則不同，由于水泥漿與粗骨料的界面和砂漿本身的強(qiáng)度很高，斷裂處往往貫穿于碎石中間，因此粗骨料的抗壓強(qiáng)度對(duì)高強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度方面起著十分重要的作用。粗骨料的抗壓強(qiáng)度與混凝土抗壓強(qiáng)度關(guān)系見表7。

　　從表中試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出：其混凝土強(qiáng)度隨粗骨料的強(qiáng)度成比例地增加，約為粗骨料強(qiáng)度的50%。雖然石灰石有一定的活性，能夠提高混凝土界面的粘接力，其混凝土強(qiáng)度大于本身的強(qiáng)度，但只能配制80MPa以下的混凝土。對(duì)于80 MPa以上的超高強(qiáng)混凝土，必須采用高強(qiáng)度優(yōu)質(zhì)粗骨料。因此對(duì)于礦山的表皮層或風(fēng)化層，不管是何種巖性所生產(chǎn)的粗骨料都應(yīng)檢測(cè)巖石的抗壓強(qiáng)度和吸水率，否則對(duì)混凝土性能影響很大。

　　3 小結(jié)

　　綜上所述，粗骨料在混凝土中不僅僅是起到骨架作用，而且其吸水率、空隙率、顆粒形狀以及抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)都對(duì)混凝土性能產(chǎn)生較大的影響，研究這些指標(biāo)能更好地控制混凝土的質(zhì)量，從而提高建筑工程的安全和質(zhì)量。

　　參考文獻(xiàn)

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