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机制砂混凝土性能怎么样?

时间:2020-02-18 13:42来源:未知 作者:admin 点击:

作为一种古老的建筑材料,混凝土在近一百多年得以较大发展,如今已经成为全球范围内应用较为广泛几乎随处可见的建筑材料之一。近年来我国全面加快经济社会建设步伐的同时,交通建设也达到了空前的规模。尤其在高速公路及其他高等级的公路或城市道路上,新型桥梁和公路附属设施不断创新发展,使得桥梁等结构物日益增多,也就造成大规模混凝土构造物数量急剧增加,这种情况下势必消耗大量的物质资源和环境资源。对公路建设部门来讲,如何在公路建设工作中坚持科学发展观是建设开发中应重视的问题。结合我国国情,做到优化设计、科学管理、因地制宜、有效合理地兼顾能源消耗与环境保护,必将是今后主要的发展方向。同时对坚持可持续发展战略,确保交通建设事业又好又快发展提出了更高要求。

天然砂作为良好的细集料在混凝土中起着填充密实和润滑作用,是影响混凝土强度和工作性能的重要因素。大规模的基础设施建设使混凝土的需求量大大增加,天然砂的消耗也与日俱增。但天然砂是一种地方性资源,短期无法再生,我国很多地区天然砂资源逐渐短缺,甚至有部分地区已经无砂可采,混凝土细集料用砂需从长距离运输获得,大大增加了工程成本。天然砂资源短缺也导致价格不断上涨,在巨大经济利益驱动下,有些地区都开始乱采、乱挖天然砂。特别是前几年,毁田挖砂、破坏河道挖砂时有发生,不但破坏了本已有限的耕地及防洪堤坝等,甚至也由此引发了不少工程事故。另外,由于天然砂的乱采乱挖,在生产、贮存、运输过程中也造成了环境和空气污染,为此国务院和一些地方政府开始采取相应的控制措施,陆续出台了限采甚至禁采天然砂的规定。因此,寻求新的砂资源来代替天然砂变得越来越重要。

良好的工作性能是混凝土达到预定质量要求的先决条件,它不仅关系到施工质量,还影响劳动强度、施工进度,更重要是严重影响着混凝土硬化后的物理力学性能及耐久性能。作为混凝土中的胶凝材料部分,水泥浆体的流动性能对混凝土的工作性具有强烈影响,而作为混凝土中质量占比最大的部分,集料的形状、密度、吸水、级配、相对组成也明显影响着混凝土的工作性能。而这些变化与混凝土体系的配合比、粒子堆积效应、微观结构等息息相关。众所周知,机制砂与天然河砂相比,棱角性强、表面粗糙、含有一定量的石粉,其中粒形的差异是导致机制砂混凝土工作性能比天然砂混凝土工作性能差的重要原因。

高性能减水剂技术的发展使混凝土发生了巨大的变化,过去混凝土的流动性从无坍落度的干硬性、坍落度为的低塑性到坍落度最大为的塑性,浇筑及振捣过程所需的劳动强度都很大,难以避免出现蜂窝之类的混凝土内部缺陷。高性能减水剂使凝土拌和物的流动性范围有很大程度提高,免振捣的自密实混凝土最大坍落度可以达到。外加剂对混凝土工作性的改善作用在很大程度上可以弥补机制砂粒形、表面组织等的缺陷对混凝土工作性的负面影响,也正是高性能减水剂和粉煤灰在混凝土工程中应用技术的发展进一步推动了机制砂在混凝土中的应用尤其在高性能混凝土中的应用。任何产品包括混凝土外加剂都有利也有弊,外加剂并不能解决混凝土工程的所有问题,当前基础研究还相对薄弱,机理尚不清楚,造成研究方法不科学,给工程带来诸多矛盾甚至隐患。比如使用不清楚机理和成分的高效剂、增效剂、增强剂、助磨剂等,它们未必有负面影响,但至少不清楚,对混凝土强度无影响并不意味着对其他性能无影响,对眼前混凝土质量无影响也并不等于对未来质量无影响。

流变参数是表征新拌水泥浆体材料(砂浆、混凝土)流动性能、工作性能的重要指标,通过测定新拌水泥浆体的屈服应力和塑性粘度的变化,可以确定混凝土的配合比及掺合料、外加剂的使用量,从而可以指导水泥砂浆和混凝土的配合比设计或化学外加剂性能的改进。新拌混凝土的流变性能取决于其物理结构特征,因此通过分析混凝土流变曲线和流变参数测定还可以反映新拌水泥浆体的结构特征,反映高性能减水剂对水泥颗粒的分散效果。因此,水泥混凝土流变性能的描述及控制,对指导水泥混凝土研究及工程应用,控制和改善新拌混凝土工作性能,确保工程的质量都具有重要的意义。