機制砂混凝土的性能與配合比研究.pdf

1、機制砂混凝土的性能與配合比研究重慶大學碩士學位論文（專業(yè)學位）學生姓名：尹亞柳指導教師：萬朝均教授學位類別：工程碩士（材料工程領域）重慶大學材料科學與工程學院二O一六年五月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要隨著我國工程建設的發(fā)展，混凝土用量越來越大，天然砂資源日益短缺，建設用砂供需矛盾日益突出。用機制砂部分或者全部替代天然砂作為混凝土細集料已成為當前混凝土行業(yè)的普遍趨勢。但機制砂多呈三角體或方矩體，表面粗糙，用其配制的混凝土容易離析泌水

2、。作者通過測試5種砂的基本性能，主要包括砂的顆粒形貌、顆粒級配、表觀密度、堆積密度、空隙率，細粉含量以及砂堆的坍落狀態(tài)，較全面研究了機制砂的基本物理性能。通過測試分析機制砂混凝土的性能，揭示了機制砂對混凝土性能的影響規(guī)律。作者主要研究了機制砂的破碎方式、含泥量對混凝土的工作性、力學性能、干燥收縮性能的影響規(guī)律；通過統(tǒng)計方法進行了全機制砂混凝土的配合比優(yōu)化改進，結合機制砂的特性，為機制砂混凝土確定出合理的砂率選擇范圍，為推動機制砂在混凝土

3、中的應用提供了新的指導。研究結果表明，用數(shù)字圖像法和細集料棱角性試驗兩種測試方法表征砂的顆粒形貌，所得結果并不完全一致，但相關性較好，顆粒表面粗糙度越大，流動時間越長；顆粒越接近球形，間隙率越小。機制砂呈現(xiàn)“兩頭多，中間少”的級配特點，天然砂的表觀密度低于機制砂的表觀密度，輥壓砂的表觀密度最大。砂堆的坍落狀態(tài)可以較好的反映砂的顆粒形狀和棱角性。破碎方式影響砂的表面形態(tài)和石粉含量，輥壓砂的表面最粗糙，輥壓砂混凝土的28d抗壓強度最高；沖立

4、砂的石粉含量較高，其混凝土的28d劈裂抗拉強度最高。細粉含量高的機制砂制備的混凝土的和易性較差，干燥收縮率較大。通過大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析得出機制砂混凝土配制強度與灰水比關系為??00.4650.308cuceffCW????。當水灰比為0.6左右，機制砂的細度模數(shù)在2.5~2.8之間，碎石粒徑5~25mm，合理砂率取41~45%；水灰比為0.5左右時，機制砂細度模數(shù)較小時，合理砂率為40~43%；當水灰比為0.35~0.45時，合理砂率為