集料级配对混凝土性能的影响研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2015年7月第7期城市道桥与防洪科技研究233集料级配对混凝土性能的影响研究刘学民，宋海涛(天津城建设计院有限公司，天津市300121)摘要：集料作为混凝土的重要组成部分，其级配组成对混凝土的工作性、力学性能及耐久性等具有很大影响。依据不同集料级配设计理论进行集料级配设计，并通过试验对3种不同集料级配的混凝土进行工作性及力学性能对比分析研究，从而为混凝土级配设计提供理论依据。关键词：混凝土；集料级配；泰波曲线；工作性；强度中图分类号：TU528文献标志码：A文章编号：1009—7716(2015)07—0233—03复合材料，即集料和砂浆体。

2、集料在混凝土中所起0引言的作用大致可归纳如下4点。混凝土作为重要的建筑材料被广泛地应用于(1)骨架增强作用工程建设n】。集料是混凝土中用量最大的组成成分，集料在混凝土中起着刚性骨架作用，提高了集料的颗粒级配对于混凝土的品质有很大的影混凝土的强度和变形模量，使得混凝土比单纯的响，特别对于新拌混凝土，集料级配直接影响到其水泥浆具有更好的体积稳定性和耐久性。粘聚性、和易性等，进而影响到硬化混凝土的强度(2)裂缝的引发和抑制作用及耐久性等性质【21，因此，选取合适的集料级配对混凝土中适量的集料能提高混凝土的体积安于新拌混凝土和硬化混凝土性能均十分重要。定性能。混凝土破坏主要是其内部存在的

3、结构缺对于集料级配，已经有过很多的研究，且都有陷的结果，结构缺陷引起应力集中，导致裂缝产自己的特点，但是很多成果应用到实际工程中有生，裂缝在荷载作用下不断扩展，但在混凝土复合很多不方便之处。本文对3种集料级配进行研究，体系中，集料既能引发裂缝，也能抑制裂缝的扩分析其对混凝土工作性能及力学性能的影响。展。(3)控制温度变形作用1集料的作用及级配理论}昆凝土中水泥及矿物外加剂的凝结硬化是一1．1集料在混凝土中的作用种水化放热反应，温度变化引起的温度应力常导集料是混凝土重要的组成部分，在混凝土设致混凝土开裂。由于集料在混凝土的凝结硬化过计中占有重要的地位『31。混凝土是一种颗粒型多相程

4、中不发生反应，对混凝土的温度变形具有一定复合材料，在实际应用中，可将混凝土看作是两相的抑制作用【5]。收稿日期：2015—03—031．2混凝土集料级配理论作者简介：刘学民(1976一)，男，河北保定人，硕士，工程师，从事市目前，在集料颗粒级配研究领域中有多种理政道路、桥梁设计工作。’■々●七七章■’’

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8、々々々■ttt七々t七t■七多数是利用相应的计算机软件，把桥梁结构的内力、反力等数据准确的计算出来，同时把计算得出参考文献【1]杨飞，万鹏恺．曲线桥梁

9、设计的方法[J1．江西建材，2011(3)：169—171．的反力作为依据，然后对支座的形式和类型进行[21刘柏青，张士铎．十九、曲线桥梁(上)【J]．中南公路工程，1989(1)：选择。一般而言，要求反力不小于零，换言之要选47-56．择处于受压状态下的支座，最后将计算所得内力【3]刘柏青，张士铎．二十、曲线桥梁(下)[JJ．中南公路工程，1989(2)：38—43+59．当做根据，利用相应的计算机软件，对曲线桥梁【4】姬东方．公路曲线桥梁折线布设研究[J1．西部探矿工程，2003中的抗扭、抗剪以及抗弯配筋等数据进行计算，(11)：128-130．进而由得出的数据对曲线桥梁中的

10、结构钢筋进[5]高晓安，周锡元．曲线桥梁在多向地震作用下的动力分析方法[J]．特种结构，2005(1)：56—59+88．行配置。[6】孙旭霞．曲线梁桥的支座计算分析明．山西建筑，2oo8(17)：330—331．学兔兔www.xuetutu.com234科技研究城市道桥与防洪2015年7月第7期论，如颗粒堆积理论、致密填充理论、包围跺密理能混凝土设计方法进行设计l7l。混凝土中水泥、粗论等。这些理论都以实现集料的堆积密度最大化集料、细集料、水的比例如表2所示。为目标，下面简要介绍几种集料级配理论【6J。(1)致密配合比设计理论表2混凝土中各材料的比例致密配合比设计是指粒径较大颗

11、粒间的空隙由粒径较小颗粒来填充，较小颗粒间的空隙再由更小的颗粒来填充。该设计方法需要进行堆积试本文将选取三种集料级配，分别研究不同集验，以确定相应的最佳配比。料级配对混凝土性能的影响。级配I为按致密配合(2)粒子干涉理论比设计理论配制的未经筛分的集料级配，级配II为粒子干涉理论认为：混合集料要达到最大堆按粒子干涉理论设计经过筛分的集料级配，级配集密度，需要集料颗粒逐级填充，并且填充空隙的III为按泰波级配曲线计算出来的集料级配。颗粒粒径应控制在上一级颗粒间隙的距离以内，三种级配各