粗骨料性能對混凝土強度的影響

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1、期刊文獻均是精品，歡迎下載學(xué)習(xí)?。?！粗骨料性能對混凝土強度的影響盧亮亮（山東淄建集團有限公司，山東淄博255000）職稱論文代發(fā)表摘要:粗骨料各方面的性能對混凝土都有較大的影響，其中以最大粒徑和顆粒級配對混凝土性能的影響最為顯著，高性能混凝土對粗骨料的各方面性能要求更高。本文分析了粗骨料的最大粒徑、顆粒級配對混凝土強度的影響，并從理論上分析了其表面特征及物理性能對混凝土性能的影響。關(guān)鍵詞:粗骨料;級配;強度　在混凝土工程中粒徑在0.15-5mm之間的巖石顆粒稱為細骨料，粒徑在5mm以上的巖石顆粒稱為粗骨料，即石子。粗骨料是混凝土的主要組成材料，其特征和性能直接影響和決定著混凝土的性能。本文就粗

2、骨料的各方面的性能對混凝土強度的影響做如下分析。1、最大粒徑骨料的公稱粒徑的上限為該粒級的最大粒徑。骨料的最大粒徑大，比表面積小，空隙率也比較小。這就可以節(jié)省水泥與用水量，提高混凝土的密實度，抗?jié)B性，強度。所以一般盡量選用較大的骨料最大粒徑。最大粒徑的尺寸選擇受結(jié)構(gòu)物的尺寸及鋼筋的密度限制，在選擇最大粒徑時，應(yīng)該視具體工程特點而定。粒徑越大，顆粒內(nèi)部缺陷存在的機率越大;粒徑越大，顆粒在混凝土拌合中下沉速度越快，造成混凝土內(nèi)部顆粒分布不均勻，進而使硬化后的混凝土整體強度降低。在普通混凝土中，粗骨料的最大粒徑對強度影響不大。對此，我們做了實驗，其實驗結(jié)果如表期刊文獻期刊文獻1。表1C30混凝土試驗

3、結(jié)果序號W/C水泥用量（kg/m3）外加劑（%）砂率（%）粗骨料（mm）抗壓強度（Mpa）5-1010-2525-407d28d10．53500．83713530576026．937．620．53500．837380820-27．238．5但是在配制高強混凝土?xí)r，碎石的最大粒徑對混凝土強度卻較為為顯著，我國現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定為不超過31.5mm，通常取20～25mm。對此，我們也做了相應(yīng)的實驗，實驗結(jié)果如表2。表2C60級混凝土試驗結(jié)果序號W/C水泥用量（kg/m3）外加劑（%）砂率（%）粗骨料（mm）抗壓強度（Mpa）5-1010-2525-407d28d10．35301．037115270760

4、46．964．620．35301．037335820-56．270．3從表2中可見，碎石的最大粒徑對高強混凝土的強度有較大影響。因此，對于高性能混凝土，所用石子的最大粒徑要有限制?；炷翉姸葹?0～100MPa時，石子最大粒徑可以選為不大于20mm。在配制高強混凝土?xí)r要限制粗集料的最大粒徑，其主要原因如下：①在集料與水泥石界面，不可避免地存在著界面過渡區(qū)，這是混凝土中的最薄弱環(huán)節(jié)。集料尺寸越大，界面過渡區(qū)也越大。在混凝土受力過程中，較大缺陷邊緣將產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中，使得混凝土承受荷載的能力下降，因而混凝土強度降低。②期刊文獻期刊文獻由于水泥石與集料彈性變形性能的不一致性，在混凝土受力過程中將產(chǎn)

5、生混凝土內(nèi)部應(yīng)力分布的不均勻性。集料粒徑越大，混凝土各部分所承受的應(yīng)力差別也越大。由于上述這些原因，具有較大粒徑集料的混凝土往往難以達到很高的強度，因此，在配制高強混凝土?xí)r常常限制集料的最大粒徑。2、顆粒級配骨料的級配如果選擇不當，則需要多耗費水泥漿，才能使混凝土獲得良好的流動性。有時，即使多使用水泥，硬化后的性能也受一定的影響。故骨料級配具有一定的現(xiàn)實意義。關(guān)于級配對混凝土的影響，我們做了實驗，實驗結(jié)果如表3所示。序號W/C水泥用量（kg/m3）外加劑（%）砂率（%）粗骨料（mm）抗壓強度（Mpa）5-1010-2525-407d28d10．35301．039--114046．859．220

6、．35301．03510632071456．268．330．35301．037266-87467．9從表3中可以看出，連續(xù)級配和間斷級配均對混凝土的強度有較大的影響。因此，在不具備連續(xù)級配的碎石時，可以采用間斷級配。顆粒級配越好，空隙率越小。一般碎石的空隙率控制在44%以內(nèi)為宜。3、物理性能和表面特征碎石的表面特征主要是指骨料表面的粗糙程度及其顆粒形狀等。一般情況下，卵石表面光滑，少棱角，空隙較小，拌制混凝土?xí)r用水泥量較少，和易性較好，但與水泥漿的粘結(jié)力較差;期刊文獻期刊文獻碎石顆粒粗糙有棱角，空隙率和總比表面積大，與卵石混凝土比較，碎石混凝土所需水泥量較大，但與水泥漿的粘結(jié)力較強。骨料的顆粒

7、形狀以接近球形或立方體形為優(yōu)，針片狀顆粒為差。針片狀顆粒容易增加空隙率，降低混凝土的和易性，破壞界面間的粘結(jié)力，并且針片狀顆粒容易折斷，所以針片狀顆粒必須根據(jù)強度等級進行限制。4、強　度JGJ52規(guī)定，巖石的抗壓強度應(yīng)該為混凝土強度的1.5倍以上。天然石子有很高的強度，即使是經(jīng)強烈風(fēng)化的低強度花崗巖，其巖石抗壓強度也可達80～100MPa。因此，在普通混凝土中，碎石的強度對混凝土強度的影響不大，但