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摘要:本文主要对机制砂在混凝土中的应用情况进行研究与分析,并对机制砂的具体优势和特性以及机制砂在混凝土相关拌合物使用功能方面产生的作用进行介绍。同时,对混凝土本身硬化之后所具有的力学特性以及实际耐久能力进行阐述。以机制砂相关要求为标准,对机制砂的实际可行能力进行调查与验证。
关键词:特性 级配 细度模数
柳州市柳东新区某开发楼盘工程,23~36高层建筑。机制砂的实际生产以及碎石全部指标必须满足相关规范和要求。该项目工程所在地严重缺乏天然河砂,由于项目工程周围地区并不具有天然河砂。因此,在项目建设过程中所用的河砂要从路程相对偏远的外地运输过来,路途遥远,运输费用较高,项目所投入的资金无法承受。
一、机制砂的利用趋势
机制砂也称为人工砂,一般是对岩石进行开采、机械破碎并对破碎物质进行划分而形成,机制砂的颗粒直径不超过5mm,并且其中不含有软质岩以及风化岩石颗粒。砂是混凝土的主要构成部分。近些年来,我国建筑业实际发展取得一些成就,同时,在建筑工程的施工质量方面要求更高。建筑业市场对于砂的需求量呈上升趋势,在质量方面的标准逐渐提高。但是,我国天然砂数量明显减少,导致出现了一系列问题。例如,工程施工质量缺乏保障、农田遭到破坏、水利资源存在各种问题并且逐渐严重,砂的实际生产工作受各种资源的影响产生变化。科学合理的利用机制砂能够充分弥补资源方面的不足,在降低对环境造成破坏的同时也能够获得经济利益,促进发展。
二、机制砂的特点
机制砂的特点大概包括以下几个方面:机制砂中所含有的石粉数量较多;在对岩石进行破碎之后,大部分岩石颗粒形态不规则,形态多样化;从表面积来看,与河沙相比较来讲,机制砂表面积较大;机制砂的颗粒粘结能力强,岩石坚固,岩石颗粒强度较高;机制砂的各种化学成分与母材以及岩石碎石之间不存在差异,基本相同;在使用过程中,机制砂不会对混凝土产生消极影响。从某种意义上来讲,机制砂可用于高强混凝土的生产;机制砂岩石颗粒实际级配以及细度模数能够根据实际情况做出相应调整,在调整时要考虑木材的实际特性以及对混凝土各方面的要求;大多数河沙都是天然形成的,不需要人工操作,并且利用人工对河砂级配做出调整难度较大;从表观密度上来看,河砂要小于机制砂,机制砂的岩石颗粒相对尖锐,颗粒上存在很多棱角,并且颗粒表面并不细腻,机制砂的细度模数大部分要大于3.0,最佳细度模数位于2.8至3.3区间内。而天然河砂的岩石颗粒相对圆润,大部分颗粒表面不具有棱角,表面相对光滑,颗粒细度模数一般在2.3至3.0区间,级配水平较高,使混凝土的各方面性能较好。机制砂由于级配相对较差,很多岩石颗粒细度模数要高于2.5mm或者低于0.08mm,使混凝土在和易性方面偏弱,同时会造成混凝土外表不美观,并且质量水平较低。机制砂的母材当中正常情况下不能含有碱集料反应活性,并且要高于80MPa,但是机制砂所存在的不足能够得到弥补,挑选出最佳的设施设备,对机制砂中石粉进行充分利用,对砂率进行科学调整以及使用外加剂等。
机制砂中的石粉以及泥土颗粒直径都不超过0.075mm,但是二者的含有成分并不相同,细度之间也存在明显差异。砂外表存在的泥土,不利于水泥与砂之间进行充分粘结,石粉可以对水泥以及细砂之间的缝隙进行补充,使混凝土具有更强的工作性。进一步强化对于机制砂级配、石粉实际含量以及各种压碎指标的抽样检查工作,能够在一定程度上提高机制砂的生产质量。在生产机制砂时,为了对机制砂中所含石粉数量进行控制,一般会对颗粒直径低于30微米的岩石颗粒进行清除,这种情况导致了颗粒的级配水平较低以及细度模数不合理现象。另外,由于机制砂岩石颗粒具有很多棱角,并且颗粒表面相对粗糙,所以难以满足混凝土的各方面要求。可以将机制砂与天然砂混合在一起,对颗粒级配进行补充,使机制砂各方面条件符合要求。
三、机制砂在混凝土中的应用
机制砂可用于普通混凝土的生产,同时,也适用于高强度泵送混凝土的生产。保证使用材料符合标准并以配合比为施工要求,利用机制砂完成对混凝土的配制,能够使混凝土具有可塑性以及流动性等多种性能,使混凝土具有较高质量,将发生开裂现象的概率降低。
3.1机制砂混凝土原材料
水泥各方面条件要符合相关标准与规定,对不同级别的水泥做出选择。泵送混凝土最好选用硅酸盐水泥,注意水泥开始凝固的时间应在45分钟之后,并且最终凝固的时间要在十小时之内。由于水泥生产完成后本身具有一定温度,需要间隔两三天之后才能投入使用,防止坍落现象的出现。粗集料最好选用洁净碳酸盐碎石,其质地相对均匀,并且岩石颗粒外形较好。粗集料的选择要符合相关规定。对于路面混凝土来讲,其使用的机制砂颗粒细度模数要在2.8至3.8区间内。也可以选择合适的天然砂与机制砂混合,也可以掺入粉煤灰,实现对机制砂级配以及细度模数的改善。
3.2机制砂混凝土的性能
可以根据机制砂具有的特性对混凝土进行配合比设计。利用石粉对砂率做出调整,同时加入适量外掺料。机制砂普通混凝土具有的砂率要以岩石颗粒的细度模数、级配以及含有的石粉数量为基本依据。同时,根据水灰以及碎石颗粒直径进一步明确。在对混凝土进行拌制前,相关人员要对砂和碎石实际含水率进行检测,根据检测结果确定配合比,在搅拌时要严格按照配料单进行。
四、结束语
本文主要对机制砂在混凝土中的应用进行研究与分析,对机制砂混凝土的原材料以及相关性能进行简单介绍。希望本文的研究内容能够促进相关领域的发展。
参考文献:
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