完美体育app大桥工程使用机制砂混凝土的建议

　　完美体育app大桥工程使用机制砂混凝土的建议按照传统试验办法规范，由于石粉和泥两种成分都是指砂中粒径小于0.075mm的颗粒，在亚甲蓝试验办法未被采纳之前，未发现有效的判定泥和石粉的办法。过去很长一段时间，石粉的特质一直不被广泛了解，甚至局部项目师们认为它是对混凝土有害无益的，应设法将其去除。很多施工单位想尽办法除去石粉，包括风选、水洗等办法，导致施工单位吃力不讨好。通过我们实验室的研究及中铁大桥局应用情况说明，机制砂含有适量的石粉对混凝土性能提高是十分有利的，石粉是惰性掺合料，适当的石粉使混凝土粘稠度增大，改善了混凝土的粘聚性，保水性提高，石粉取代局部粉煤灰和矿粉，可改善细粉料的颗粒级配，提高浆体之间的机械咬合力。石粉在机制砂混凝土中的作用机理可以总结为下列四个方面：①级配调节作用：对于机制砂混凝土中细集料级配比拟差的情况，合理的石粉含量可以适当调节细集料的级配，改善混凝土的工作性。对于低、中强度等级的机制砂混凝土来说，能够弥补胶凝材料用量少、拌合物工作性差的缺陷。②参与水泥水化反馈：试验研究说明，石粉作为核晶对水泥的水化反馈有促进作用和匀化作用，假设石粉中含有碳酸钙成分，由于其能够在水泥水化早期有效抑制钙矾石在后期向单硫型硫铝酸钙转化完美体育官网，从而具有良好的提高水泥石强度的效果。此外，假设石粉中含有活性碳酸钙，通过和C3A的水化反馈，还能够有效增强混凝土的抗压强度。③填充混凝土毛细孔：石粉可充当混凝土的细填料，将其毛细孔空隙进行有效填充，如此不仅可提高混凝土的密实度，还可提高混凝土的抗冻性和抗渗性。④使混凝土保水增稠：一定量的石粉存在，在新鲜混凝土中的吸收拌合用水，混凝土的单方用水量会因此增加，随之增强的还有石粉含量，如此可增大混凝土的粘聚度，及降低离析风险发生的概率。另外，混凝土在硬化的过程中石粉会将之前吸收的水分释放出来，便于水泥的后期水化反馈，客观上降低了混凝土的收缩和徐变的绝对值大小。中铁大桥局试验人员经过大量的试验发现：机制砂的石粉含量并非越大越好。机制砂中石粉的主要化学成份是碳酸钙完美体育官网，尽管参与水泥水化反馈会取得一些良好的效果，但能够参与到水泥水化反馈中的数量是十分有限的，多余的石粉会游离在外围，有碍于集料和水泥石的粘结，限制混凝土强度提升。机制砂石粉含量超过一定限值后，干缩反而明显加大，也降低了混凝土的长期性能和耐久性能。我们认为，C50下列混凝土机制砂石粉含量控制在10~18%是适宜的，C50及以上混凝土石粉含量限制在6~10%，是比拟合理的。现行有效的标准规范对机制砂石粉含量的要求不一。各个国家出于自身实际情况考虑，对石粉含量的限值规定并不一致，甚至相差甚远。示例英国规范BS882：1992根据混凝土使用性能来规定其细集料中的石粉含量，划分重载混凝土路面和普通混凝土来规定的；美国规范ASTMC33－2Leabharlann Baidu08是根据混凝土耐磨性来限制细集料中石粉最大含量的等。各个国家的标准规范并不统一，我国多数地区对石粉含量的规定主要参考的是混凝土强度等级。对于高强度等级混凝土，比方混凝土强度等级C50及以上，石粉含量可以采用JGJ52-2008_?普通混凝土用砂、石质量及检验办法规范》，控制机制砂石粉含量5～10%比拟合理。但对于低强度等级混凝土的细集料石粉含量要求小于10%过于苛刻，假设无法满足实际项目使用需求，可参考国外对于石粉含量的要求，适当提高含量。

　　摘要：随着国家根底设施和根本建设的大力发展，混凝土需求量巨大，河砂资源愈发紧缺。采用机制砂〔人工砂〕配制混凝土将是我国建筑行业的大势所趋。机制砂混凝土与传统的河砂混凝土虽然配合比设计的办法和水化反馈硬化的机理大致相同，但由于目前我国生产的机制砂规格不一、机制砂产品的级配不太合理、外表非常粗糙、石粉含量普遍偏高、导致机制砂混凝土的需水量较大，对混凝土的工作性〔和易性〕影响较大。虽然我国使用机制砂配制混凝土已有50多年的历史，但桥梁项目采用机制砂混凝土施工的项目技术不成熟，本文主要针对大桥项目在使用机制砂混凝土时，可能存在的问题进行深入探讨，为今后机制砂在桥梁高性能混凝土应用上提供参考。

　　国家相关技术规范中规定，机制砂〔人工砂〕是指经除土处理、机械破碎、筛分制成的，粒径小于4.75ｍｍ的岩石、矿山尾矿或工业废渣颗粒，并不是风化、软质的颗粒。桥梁项目用机制砂目前根本为中粗砂，细度模数一般在2.3~3.6之间，颗粒级配不规那么，含有一定量的石粉，棱角锋利，且外表十分粗糙。然而，由于各地机制砂工艺办法、加工设备及生产矿源等方面存在较大区别，各地生产出的机制砂在级配和颗粒等方面均存在一定差异。但差异虽然存在，只要机制砂的各项技术指标均合乎相关规范，即可采用相关技术措施应用到实际的桥梁项目施工中。由于机制砂与天然砂之间除了明显的形状差别外，其母岩的特性也不同，材料力学性能的不同也会导致混凝土的和易性、力学性能及耐久性的不尽相同。天然砂的特点是级配和细度模数比拟一致，而机制砂不同，其特点决定了它被实际应用到混凝土施工中时即使其他外界条件一样，采用天然砂和机制砂配置出来的混凝土呈现出不同的性能特点，机制砂混凝土特点表现为：坍落度减小，28d混凝土规范强度提高；假设保持坍落度不变，那么混凝土用水量增加。假设在配置机制砂混凝土时采用天然砂的办法进行配比设计，会发现其用水量会更大，和易性稍差，易产生泌水，尤其是在一些低强度等级混凝土中，由于这类混凝土所需水泥用量较少，较大的用水量会使其强度大打折扣。湖北省恩来恩黔高速公路项目工程为湖北省鄂西北地区高速公路建设的重点工程，由于所处的地理环境情况属鄂西北山地，有“山原〞之称。鄂西北山区特殊的地理条件带来交通运输上的非常不便；因为河流稀少，造成了无天然形成的河砂开采资源，假设采用从外地引进砂源运输到工地，产地最近的是湖南省岳阳洞庭湖，每方砂运至工地价格要到达400元左右完美体育官网，施工材料本钱较大。中铁大桥局集团承建的湖北恩来恩黔高速公路项目工程第同段，包括中小型桥梁9座及特大桥5座，已经局部采用机制砂混凝土进行了施工，桩基、承台、C55钢管混凝土都有比拟多的应用，取得了良好的效果。