骨料對混凝土性能的影響

1、骨料對混凝土性能的影響參考文獻(xiàn)： 【1】吳中偉 廉慧珍 高性能混凝土 北京:中國鐵道出版社。1999【2】戴朝陽 陸洪建 陳兵 集料與混凝土力學(xué)性能關(guān)系研究 江西建材2000，(1)：1316【3】馮乃謙 刑鋒 高性能混凝土技術(shù).北京：原子能出版社。2000.【4】 羅敏 淺談骨料中的有害成分及其對混凝土的影響 甘肅科技 2011 混凝土骨料是混凝土的重要組成成分。研究人員通常把研究重點放在水泥、水灰比、減水劑、活性礦物摻合料等方面，而忽視了占混凝土體積四分之三左右的骨料。隨著高性能混凝土的發(fā)展，骨料的重要作用才真正被研究人員所認(rèn)識和重點研究。但是以往的研究缺乏系統(tǒng)性，而且多數(shù)研究只偏重于混凝

2、土強(qiáng)度，而忽視了骨料對于混凝土工作性能及耐久性能方面的影響。實際上骨料的幾何特性、物理性能、化學(xué)成分等對水泥混凝土早期的工作性能、硬化后的力學(xué)性能及耐久性能都存在不可忽視的影響。 混凝土的現(xiàn)狀與問題細(xì)骨料：粒徑在0.15-5mm，如天然砂與石屑粗骨料：粒徑大于5mm，如卵石，碎石等骨料骨料級配骨料級配堿骨料反應(yīng)堿骨料反應(yīng)混凝土性能混凝土性能粒徑、粒型粒徑、粒型有害物質(zhì)有害物質(zhì)骨料對混凝土性能的影響 粗骨料的公稱粒徑的上限為該粒徑的最大粒徑最大粒徑。粗骨料最大粒徑的尺寸直接影響著混凝土的工作性能和強(qiáng)度。粒徑、粒形對混凝土性能的影響粒形粒形：針片狀顆粒含量過高會降低混凝土強(qiáng)度。 骨料表面越粗糙，混

3、凝土強(qiáng)度越大骨料級配對混凝土性能的影響骨料級配對混凝土的和易性、強(qiáng)度、抗?jié)B、耐久性等都有顯著影響骨料級配對混凝土的和易性、強(qiáng)度、抗?jié)B、耐久性等都有顯著影響武歷斌等用大小尺寸不同武歷斌等用大小尺寸不同的粗骨料混合試驗得出，的粗骨料混合試驗得出，當(dāng)粗石子占總石子的當(dāng)粗石子占總石子的70%時，堆積密度最大，空隙時，堆積密度最大，空隙率最低，混凝土強(qiáng)度也最率最低，混凝土強(qiáng)度也最高，耐久性也好。高，耐久性也好。骨料品質(zhì)的評價指標(biāo)骨料品質(zhì)的評價指標(biāo)：細(xì)度模數(shù)Mz（重要指標(biāo)） 質(zhì)量指標(biāo)K（綜合指標(biāo)）質(zhì)量系數(shù)：式中K骨料的質(zhì)量系數(shù) Mz骨料的細(xì)度模數(shù) P骨料的空隙體積百分率 K K值越大，骨料質(zhì)量高，級配好值

4、越大，骨料質(zhì)量高，級配好 )50(PMKZ骨料中有害物質(zhì)對混凝土性能的影響普通混凝土受力破壞一般出現(xiàn)在骨料和水泥石的分界面上，這是常見的粘結(jié)面破壞的形式如果骨料里面含有雜質(zhì)，必然降低骨料與水泥石之間的粘結(jié)力，造成粘結(jié)面的粘結(jié)力不夠而提早破壞。堿骨料反應(yīng)對混凝土的影響 堿堿- -骨料反應(yīng)骨料反應(yīng)就是水泥中的堿與骨料中的活性二氧化硅堿與骨料中的活性二氧化硅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成新的硅酸鹽凝膠而產(chǎn)生膨脹的一種破壞作用。 骨料具有堿活性是發(fā)生堿骨料反應(yīng)的必要條件。因此在對骨料的選型以前，首先要確定骨料是否具有堿活性，這可以通過各種試驗來確定。 解決方案：選用骨料在考慮結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時，注重其耐久性，按照這樣

5、的目標(biāo)，對骨料的選擇時就必須考慮文中還提到的幾個問題：（1）不能含軟弱顆粒的骨料或風(fēng)化骨料不能含軟弱顆粒的骨料或風(fēng)化骨料。（2）空隙率盡可能低空隙率盡可能低,這樣達(dá)到相同流動性時，水泥的用量低，混凝土的自收縮變形低，水化熱低，體積穩(wěn)定性好，對強(qiáng)度耐久性均好。所以混凝土用骨料，既要求級配合格，（空隙率要?。惨旨?xì)、大小適中，所以要綜合評價骨料好壞，采用骨料質(zhì)量系數(shù)。 (3)骨料的表觀密度和堆積密度要大。吸水率要低，表面要粗骨料的表觀密度和堆積密度要大。吸水率要低，表面要粗糙，粒形好。糙，粒形好。表觀密度大于2.65，堆積密度1450kg/m3。這樣可以降低骨料骨料空隙率，降低水泥漿用量，有利

6、于流動性，耐久性和強(qiáng)度。吸水率小于1.0%，這說明巖石比較致密，穩(wěn)定性好。粒形方正，針片狀低，表面粗糙的石灰石碎石，或硬質(zhì)砂巖碎石。粒徑一般20mm。 (4)骨料中應(yīng)不含泥塊骨料中應(yīng)不含泥塊，含泥量小于1.0%應(yīng)不含有機(jī)物、硫化物、硫酸鹽和石粉等雜質(zhì)。更重要的一點是無堿活性骨料更重要的一點是無堿活性骨料。骨料強(qiáng)度對混凝土性能的影響 混凝土對粗骨料強(qiáng)度的要求，一般認(rèn)為粗骨料抗壓強(qiáng)度應(yīng)選擇為混凝土設(shè)計強(qiáng)度的2倍左右，至少應(yīng)在1.5倍以上。這對普通混凝土是容易到達(dá)的。但對于高強(qiáng)混凝土而言，骨料的差別對混凝土的強(qiáng)度影響很大。骨料能起到骨架和抵抗變形的作用，如果僅僅增加水泥用量、減小水灰比，而粗骨料的強(qiáng)

7、度不提高，則對混凝土強(qiáng)度的提高將不大會有效果。也有人提出，對于強(qiáng)度小于40MPa的普通混凝土，骨料的性能不會影響混凝土的強(qiáng)度，認(rèn)為骨料與水泥石的界面才是影響混凝土強(qiáng)度的主要因素。吳中偉認(rèn)為，對于強(qiáng)度等級在C50-C80左右的混凝土來說，骨料本身的強(qiáng)度并不是最重要的。戴朝陽的試驗研究則認(rèn)為無論高強(qiáng)混凝土還是普通混凝土，骨料種類不同，力學(xué)性能就相差很大，但其對普通混凝土的影響要明顯小一些。而普通混凝土中，玄武巖和卵石配制的混凝土具有相同的抗壓強(qiáng)度，石灰?guī)r混凝土的強(qiáng)度較高，關(guān)于不同種類粗骨料對普通混凝土和高強(qiáng)混凝土抗壓、抗折、折壓比等的影響的試驗研究，得出的結(jié)論是粗骨料種類對普通混凝土的抗折強(qiáng)度影響較大，而對高強(qiáng)混凝土的抗折、折壓比的影響無明顯影