用机制砂配制CCC的方法.doc

用机制砂配制 C20 、C30 、 C50 的方法关于石粉石粉的作用 长期以来，由于石粉和泥都是砂中粒径小于的颗粒，在没有引入亚甲蓝试验方法以前，缺乏鉴定的依据一般认为石粉是对商品混凝土有害的， 因为缺乏科学的了解， 人们都以为石粉不能加以利用有的地方甚至不惜浪费时间、精力和钱财，想尽办法来除去砂中的石粉其实，许多的国内外专家都认为，商品混凝土中加入适当的石粉是有好处的机制砂商品混凝土中的石粉的作用有三个1 水化作用有研究表明，水化早期形成的钙矾石会在后期向单硫型硫铝酸钙转化， 这会降低水泥石的强度，但是加入含有碳酸钙的石粉，就可以有效解决这个问题；另外，石粉是以碳酸钙为主的，而碳酸钙可以和 C3A 发生水化反应，形成水化碳铝酸钙，从而提高了商品混凝土的强度2 填充作用石粉可以填充商品混凝土中的空隙， 充当商品混凝土的填料， 以此增加商品混凝土的密实度，从而起到惰性掺合料的作用对于胶凝材料用量少、 拌合物性能差的特点， 只要使用中、 低强度等级的机制砂商品混凝土，就可以得到有效的弥补《山砂商品混凝土技术规程》 DBJ52-016-2010 中对 C50 ～C55 强度等级的山砂商品混凝土（砂率 37% ～45% ），提出石粉不能超过 7% ，这是因为石粉含量和胶凝材料的总量（商品混凝土的细粉含量）不能超过 550kg/m3 。

注：山砂属于机制砂的一种，《山砂商品混凝土技术规程》DBJ52-016-2010 中特指公称粒径小于的，碳酸盐类岩石经除土开采、机械破碎、筛分而成的岩石颗粒3 保水增稠功能机制商品混凝土中有石粉， 可以降低商品混凝土拌合物离析和泌水的风险 因为石粉可以吸收商品混凝土中的用水， 无形中增加了商品混凝土的单方用水量， 所以石粉含量越高，商品混凝土的粘度就越大；另外，加入石粉也可以减少商品混凝土的收缩，补偿商品混凝土后期水化用水，因为，即使商品混凝土硬化了，以前被石粉吸收的水分也会渐渐释放石粉含量应该适量 机制砂中石粉的主要成份为碳酸钙， 但水化作用并不是无限的，也要受限于水泥的成份如果石粉含量过高， 不利于集料与水泥石的粘结， 因为水泥石中或界面过渡区会出现游离态的石粉，从而降低商品混凝土性能另外，石粉含量超过一定限值后， 不利于商品混凝土的耐久性能， 因为单方石粉承担的保水量明显减少，干缩明显变大综合各种研究，一般 C50 以下商品混凝土石粉含量应控制在 10% ～15% ，而C50 以上商品混凝土石粉含量应该不超过 10% 泵送机制砂商品砼配合比设计1 、单方用水量河砂由于自身的特性， 颗粒比较光滑， 自身的内摩擦力小， 在商品混凝土中颗粒间绞合力较小，对水的需求量相对机制砂相对较小。

而机制砂表面粗糙，棱角多，造成在商品混凝土中颗粒间绞合力较大由于机制砂泵送商品混凝土黏度较河砂商品混凝土大，施工坍落度一般保持在180 ～220mm ，其单方用水量一般在 175 ～185kg/m3 左右，这与河砂商品混凝土较低的用水量是截然不同的在相同的坍落度时， 如使用较低的用水量， 必然导致外加剂超掺， 从而导致机制砂商品混凝土流动性大， 但粘性大，泵送性差，经常出现施工现场上加水来降低粘度，导致预拌商品混凝土的质量无法保证因而，做机制砂配合比设计时， 不能过度的追求使用外加剂降低机制砂商品混凝土的单方用水量，机制砂商品混凝土单方用水量应设计的比河砂商品混凝土略大2 、砂率一般而言，为提高产能，生产出的机制砂多为中粗砂，砂的细度模数一般在～，以上的颗粒较多，较差的机制砂以上的颗粒占到了 50% ～ 70% ，砂中的组分在8% ～ 13% 波动我国多数工程实践表明， 采用中砂适宜泵送， 砂中通过筛孔的数量对商品混凝土可泵性影响很大日本泵送商品混凝土规程规定为 10% ～30% ，美国商品混凝土协会推荐的细骨料级配曲线建议为 20% ；国内工程实践亦证明，此值过低输送管易堵塞上海、北京、广州等地泵送商品混凝土施工经验表明，此值都在 15% 以上。

JGJ/T10-95 《商品混凝土泵送技术规程》规定，细骨料应符合《普通商品混凝土用砂质量标准及检验方法》规定，通过筛孔的砂不应少于 15% ，有良好的连续粒级但一般的砂场生产出的机制砂略显不足， 同时以上的偏多， 这对配制泵送的机制砂商品混凝土带来了一定的难题一般通常采用的方法是适当提高砂率， 增加的颗粒的数量， 以保证机制砂商品混凝土的可泵性然而，现在配制机制砂泵送商品混凝土也存在一个误区， 认为砂率越大越好施工，C15 ～C30 低标号商品混凝土砂率都已经达到了惊人的 60% ～70% 应该选择适宜的砂率， 在做机制砂商品混凝土配合比设计时， 如果砂率过大， 虽然保住了工作性， 但新拌商品混凝土的早期收缩就增加了， 容易出现塑性开裂等问题，在夏季温度比较高的时候表现的更为明显通常为保证机制砂商品混凝土的可泵性， 同时保证配制商品混凝土的经济性， 配制机制砂泵送商品混凝土一般要比河砂商品混凝土高 5% ～10% 的砂率大家观点用机制砂配制混凝土与天然砂无大的区别， 一般来讲，同坍落度的前提下， 机制砂的用水量要稍大些，但要根据施工条件及结构物和运输等因素考虑但对混凝土的强度基本不变； 用机制砂配制泵送混凝土等特种混凝土时注意砂率不宜过高，防止降低混凝土强度和耐久性等工程质量。

细度模数与流动性对于各强度等级的混凝土， 随着机制砂细度模数的减小， 含粉量的增加， 混凝土外加剂掺量显着增加，拌合物的坍落度、坍落扩展度均降低理论上说，在胶凝材料用量和砂率不变的情况下， 机制砂的细度模数减小， 含粉量增加，则新拌混凝土的流动性下降，黏度增大，混凝土的强度降低原因是微细颗粒越多， 表面积越大， 随着含粉量的增加， 包裹粉体所需的水量增加，导致在固定用水量的条件下混凝土的黏滞性增加， 从而混凝土的流动性降低对于 C20对于 C20 混凝土，采用细度模数大的机制砂配制的混凝土包裹性很差，浆体的黏度低，同时对外加剂的掺量非常敏感，外加剂稍过量混凝土便离析扒底含粉量低的机制砂配制的混凝土包裹性一般， 浆体黏度适中， 对外加剂掺量不敏感因此，从拌合物的和易性来评估， C20 混凝土宜采用细度模数小、含粉量高的A 机制砂配制，这样包裹性良好，流动性不差，浆体会稍黏对于 C50对于 C50 混凝土，由于胶凝材料用量大， 采用含粉量高， 亚甲蓝值大的机制砂，会导致细粉对外加剂的吸附量相应增大，尽管外加剂掺量高达 %，初始坍落度仅210mm ，且 1h 后坍落度和扩展度均损失很大，因此对于高强度等级混凝土，应选用细度模数较大、含粉量低、亚甲蓝值小的机制砂配制。

关于用机制砂配制的力学结论采用细度模数为、含粉量为 23% 、亚甲蓝值为的 A 机制砂配制的 C20 混凝土强度比细度模数为，含粉量为 12% 、亚甲蓝值为的 B 机制砂配制的 C20 混凝土 28d 强度高 %分析其原因主要是 C20 混凝土胶凝材料用量较低， 当细骨料的细度模数较大时，粗、细骨料所构成骨架的孔隙率较大， 当水泥浆体不能充分填充这些空隙时， 容易在硬化后的混凝土中形成对强度不力的有害孔隙根据吴中伟的混凝土中的孔级划分，将孔划分为下列孔级：孔径＜ 20nm( 无害级孔， 20 ～50nm( 少害级孔 )，50 ～200nm( 有害级孔 )，＞ 200nm( 多害级孔 )，并提出减小孔隙率，除去多害孔，减少有害孔就能得到较高的密实度和强度A 机制砂中较高的含粉量能减少低强度等级混凝土的有害孔隙， 提高混凝土的密实度从而提高混凝土的强度对于 C50混凝土，采用细度模数大、含粉量低的机制砂，凝土7d 和 28d强度均最高用细度模数小、 含粉量高的机制砂配制的混凝土强度不能达到C50混凝土的设计强度这是由于高强度混凝土胶凝材料用量大， 浆体足以充分填充粗、 细骨料堆积形成的空隙，同时由于含粉量低、 亚甲蓝值低， 含粉量低机制砂对水和外加剂的吸附较少，混凝土拌合物的和易性优良。

而含粉量高、亚甲蓝值也高的机制砂需要吸附大量的外加剂和自由水， 这些细粉颗粒不具有水化活性，水分挥发后在其周围形成了孔隙，使混凝土孔隙率增大，同时这些孔隙与周围孔隙连通的几率也增加了，最终影响硬化后混凝土的强度。