浅析混凝土细骨料对混凝土强度的影响

(整期优先)网络出版时间:2023-10-16
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浅析混凝土细骨料对混凝土强度的影响

陆海松

(身份证号码:45212219800605425X)

摘要随着我国社会经济和科学技术的不断发展,建筑领域取得了长足的进步。在使用混凝土的过程中,由于其广泛应用于建筑领域,其整体强度将决定建筑工程的质量。细骨料的应用可以提高混凝土的强度,从而提高整体工程的施工质量。下文分析了混凝土细骨料对混凝土强度的影响,为提高混凝土强度提供参考。

关键词混凝土细骨料;混凝土强度;影响

混凝土不仅使用量非常大,而且是一种人造材料,在城市建设中几乎每天都有旧的建筑要拆除,新的建筑要兴建。在混凝土中,几乎有30%到40%是细骨料,这部分材料的好与坏,将会直接影响混凝土的强度和耐久性,因此在实际使用细骨料的时候,一定要进行多次的筛选,把其中的泥土和杂质筛选出去,保留符合标准的砂子,确保最终的施工质量。

1细骨料中有害杂质对混凝土强度的影响

在进行混凝土细骨料的配比过程中,由于技术强度的要求,因此细骨料里面不应该有杂质,避免对整体建筑的强度和耐久性造成无法挽回的影响。但是在使用的天然砂石中大多数都含有一定量的杂质,或多或少其所占有的比例不一,其中粘土、粉砂、淤泥和云母是常见的一些杂质,裹挟在砂子的表面,那么砂子和水泥就不能很好的粘结到一起,最终导致混凝土强度的下降。除此之外,还要提高混凝土中水的用量,这样可以减少抗渗和抗冻性,提高混凝土的收缩率。在混凝土中,有些杂质本身对混凝土有腐蚀性,例如硫酸盐和其他的一些硫化物,因此在选择细骨料的过程,要仔细检测好这些杂质的含量,超过规定标准就不能予以使用。如果针对的是比较重要的工程,在使用细骨料的时候,先进行细骨料活性碱的测验,避免由于含量过高而为混凝土造成一些潜在的危险,在配制混凝土细骨料的时候,一般都要把含碱量控制在0.6%,如果含碱量过高的骨料,可以在其中掺杂一些抑制碱的掺合料,例如粉煤灰就非常适合。如果外加剂中有一些含钠离子和钾离子的元素,一定要先做一些实验,在通常的情况下,海砂非常适合用于配置钢筋混凝土和日用混凝土,整体表现都很好,唯一的缺陷就是海砂中含有大量的盐分,这种氯离子对金属材料,尤其是钢筋有很强的腐蚀性,因此如果使用海砂进行混凝土的骨料制作,那么就要严格控制其氯离子的含量,一般情况是要低于0.06%,这是按照干砂的百分比进行计算的。对于预应力的混凝土,一般都不建议使用海砂,海砂在配制过程中含有比较多的盐水,如果没有办法必须使用的时候,必须使用淡水对所有的海砂进行冲洗,使得海砂里面氯离子的含量低于0.02%,有些其他杂质在使用前也要处理干净,例如杂物、贝壳、泥土等,经过筛选处理干净,如果是制作高强度的混凝土,那么每一道工序就更应该严格。在制备混凝土过程中,通常还会出现使用比较高标号的水泥制备较低标号的混凝土,就会致使水泥和水的质量比小,水泥用量少,这样整体的和易性就非常差,在这种情况下,只要砂中添加多一些的细粉,延长水灰搅拌的时间,那么就能提高整体的搅拌易和性。

2强化再生细骨料对混凝土抗压性能的影响及原因探讨

为了克服再生骨料的缺陷,发展出了再生骨料强化技术,该技术主要有化学强化和物理强化两种方式。常见的化学强化有有机硅防水剂化学喷淋、化学浸渍处理和碳化强化等,物理强化以颗粒整形方式为主。

(1)对物理强化和化学强化后的再生细骨料对混凝土的性能影响进行了详细的试验对比。通过对比发现,通过有机硅防水剂化学喷淋、化学浸渍方式化学强化后的细骨料混凝土抗压强度较未强化再生细骨料混凝土的抗压强度反而有所下降。经过物理强化后的再生细骨料对混凝土的抗压强度有所提高,特别是经过二次物理强化的再生细骨料混凝土的抗压强度达到最高值,接近于天然河砂混凝土的抗压强度。(2)对碳化后细骨料对再生混凝土的抗压强度的影响进行了对比试验分析。结果表明:碳化再生细骨料可以适当提高混凝土抗压强度,但是随着取代率的提高,其抗压强度较普通混凝土仍有较明显的下降。

分析其原因主要是由于化学强化后,再生细骨料表面附着化学物,形成一层薄憎水层,至使化学强化后的再生细骨料和水泥浆体无法很好的黏结,最终导致混凝土抗压强度下降。碳化强化主要是加强了混凝土的碳化反应,导致大量的碳酸钙生成,加强了混凝土的抗压强度。以整形为主的物理强化,在其强化过程中,再生细骨料表面附着的水泥石减少,表面更加光滑,内部有微细裂纹细骨料被破碎成更小的颗粒,较为有效的提高了再生细骨料的各项性能,增强了再生细骨料与水泥浆体的黏结力和抗压强度,从而提升了混凝土的抗压强度。

在细骨料中的有机物超标,会对混凝土抗压强度造成不同程度的影响,混凝土中细骨料通常只占据骨料体积的三分之一左右,而其中的有机质总量一般只是同体积砂浆内含有有机质的30%。所以同种细骨料内含有的有机质也对混凝土的抗压强度造成一定影响,但影响远小于对砂浆的影响。

3颗粒形状和表面特点的影响

在使用细骨料的时候,其表面的形状和特征,以及颗粒的整体形状都会影响到其和水泥粘结的程度,在和混凝土一起拌合的过程中,也会直接影响拌合物的流动性,因此控制好奇形状和表面特点是非常重要的。在多年的分析中发现,山砂有很多的棱角,而且表面非常粗糙,这样和水泥拌合的时候不仅流动性好,而且表面的粘结效果也非常好,混凝土的整体强度比较高。而使用海砂和河砂的时候,颗粒非常光滑,呈现出原形,这样和混凝土混合搅拌的时候,没有很好的粘结性,但是整体的流动性却很好。

4砂粗细程度的影响

砂子的颗粒级配情况,实质上就是颗粒大小不等砂的整体搭配情况。混凝土和砂混合过程中,中间的缝隙是由混凝土水泥浆来填补的,在搭配过程中,如果使用两种不同大小的砂石来配合,那么其最大的缝隙也要比一中砂石的缝隙小,而使用三种不容大小的砂石来搭配,其整体的缝隙就更小了,所以在搭配中一定要使用多种粒径的砂石进行配比。下面阐述一下砂的粗细程度。这里面所说的粗细程度是指混合后,砂石的整体粗细情况,一般都分成了细砂、中砂、粗砂,在同样的对比条件下,粗砂的总表面积最小,而细砂的总表面积最大,那么使用细砂的时候,由于其表面积大,那么就需要很多的混凝土水泥浆,而使用粗砂的时候,由于其表面积小,那么就使用非常少的水泥浆液。因此在制备混凝土的时候,必须要把的粗细程度和级配都考虑到位。在制备的时候,发现粒径比较粗的砂石比较多的时候,应该添加一些细粒径和中粒径的砂石,减少其中的孔隙,避免整体的表面积太大,不仅节约了水泥浆液的使用量,同时也提高了混凝土的强度和密实度。经过有关技术人员的统计,如果使用细度模数大于3.7的砂石配置混凝土,其内摩擦力会非常大,再加上不能很好的控制和易性,同时也不方便振捣成型。如果使用细砂细度模数小于0.7配置混凝土,其整体强度会有明显的下降趋势,就一定要增加水泥的使用量。上述这两种情况不包含在级配区内。

5结语

通过上文对细骨料的分类,颗粒形状和表面特点对混凝土强度的影响,砂的级配和粗细程度对混凝土的影响,以及含泥量对混凝土强度的影响分析,可以发现细骨料的有效控制对建筑工程的整体质量有非常重要的作用,因此在以后的施工过程中,必须提高在这方面的技术和认识,通过不断的发展该施工技术一定会有很大的进步和提高。

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