砂石含泥量对混凝土性能的影响

《砂石含泥量对混凝土性能的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

砂石含泥量对混凝土性能的影响混凝土主要是由胶凝材料、粗细骨料、水、外加剂、掺合料组成，简称为砼，其基本性能包括工作性（流动性、粘聚性、保水性）、强度（抗压、弯拉、劈裂、弹性模量）和耐久性。上述几种原材料的品质和构成均会对砼的工作性、耐久性产生直接影响，比如，砂石的含泥量会对混凝土的性能产生影响。目前国内已有许多建筑材料研究人员就砂石含泥量对混凝土性能产生的影响展开了研究，开展了相应的试验来验证砂石含泥量对混凝土各方面性能的影响。1砂石含泥量的现状与影响钢筋混凝土是世界上用量最大的建筑材料，其的重要组成部分之一为建设用砂石，砂石含泥量会对混凝土的工作性能、强度、耐久性等产生一定影响。但是随着优质砂石的大量使用，天然河砂被禁止开采，优质砂石的存量越来越少，只能使用含泥量较高的次级砂石来代替。砂的含泥量是砂中粒径小于0.075mm的颗粒质量。砂中含有的泥会和粒径微小的砂粒混合掺杂在一起，一般的清洗办法很难将其清洗干净，且需要消耗一定的能源、水资源，导致洗砂过程的施工成本大大提高。而且洗砂时容易带出小于0.300mm的细砂颗粒，在一定程度上改变了天然砂的颗粒级配，对拌制出的混凝土性能造成了不良影响。

1随着工程建设需求量的日益增加，砂石集料的需求不断增大，目前造成建设用砂质量不稳定的最明显原因是含泥量的增加。而建设用砂中的泥对砂浆、混凝土质量都会产生不利影响，砂石中的泥会降低集料和水泥石的粘结力，降低混凝土和砂浆的强度，增大混凝土和砂浆的塑性收缩，甚至会和水泥或减水剂等发生复杂的化学反应，从而影响混凝土品质。这主要是因为泥会吸附减水剂和水分，减少拌和浆体中有效的减水剂含量，使得能够与水泥充分接触并发生水化反应的自由水也会相应减少，从而致使水泥净浆、砂浆、混凝土的工作性能明显下降，进而对工程质量产生深远影响，因此应对砂石含泥量加以严格控制。近年来，随着国家经济的快速发展、社会的全面进步，我国建筑业也得到了飞速发展，基建行业对建筑工程质量愈发重视，而且随着基建行业市场中用砂数量的与日俱增，其对砂石的质量要求也越来越高。但由于河道生态破坏、水土流失严重等原因，各大河流对河沙采取了限采措施，于是混凝土企业开始大规模涉足砂石制造产业，这也带动了建筑材料生产链的发展，给投资者们带来了全新的商机。同时，受到环保发展因素的影响，砂石的开采成本不断增加，导致砂石的品质呈现出不断降低的趋势。建设用砂含泥量低，不仅会减少对外加剂和水泥的使用，避免影响混凝土的性能，还会减少对矿石、化石能源等不可再生资源的浪费。所以，研究砂石中含泥量的改变对混凝土性能造成的影响，通过对直观的数据进行对比分析具有非常重要的意义。2砂石含泥量对混凝土性能的影响2.1砂石含泥量对混凝土和易性的影响

2普通混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性等工作性能考查指标与其配制所用的砂石骨料的含泥量在一定程度上有着密切的关联性。林敦亮以水泥、粉煤灰、砂、碎石以及外加剂为原材料，在保持原材料配比固定的情况下，只改变含泥量的百分比，测试含泥量对C80高强混凝土性能的影响。试验发现不同含泥量对于混凝土的坍落度以及膨胀值有不同的影响，该实验结果表明，砂石骨料的含泥量对C80高强混凝土的工作性能确实有一定程度的不良影响。沈卫也是以水泥、粉煤灰、碎石、砂、外加剂、硅灰、水为原材料，在保持原材料配比固定的情况下，只改变含泥量的百分比，测试含泥量对C80高强混凝土的影响。但当砂石的含泥量到达4%时，混凝土的和易性表现一般。李雯霞以水泥、粉煤灰、砂、碎石以及高效减水剂为原材料，在保持原材料配比固定的情况下，只改变含泥量的百分比，测试含泥量对C35和C50混凝土的影响。试验中，当含泥量为1%时，C35，1h坍落度为196mm；C50，1h坍落度为203mm；当含泥量为3%时，C35，1h坍落度为153mm，C50，1h坍落度为150mm；当含泥量为5%时，C35，1h坍落度为70mm，C50，1h坍落度为58mm。试验结果表明，砂石含泥量对低标号混凝土工作性的影响非常明显。2.2砂石含泥量对混凝土力学性能的影响

3混凝土力学性能中最基本、最重要的参数就是混凝土的抗压、抗折强度。陈锡容等以水泥、粉灰媒、细集料、粗集料、外加剂为原材料，设定泥粉掺配比例为0%、4%、8%、12%，得到了四种不同含泥量的机制砂，并通过测试研究了不同泥粉含量配制的机制砂配合比的C30机制砂普通混凝土的力学性能。试验结果表明，普通混凝土的抗压强度随着骨料中的含泥量在12%范围内不断递增时，数值不断减小。潘伟宏以水泥、粉煤灰、碎石、砂以及外加剂为原材料，测试含泥量分别为0.3%、0.7%、1%、2%、4%时混凝土的性能。含泥量为0.3%时，28d抗折强度和抗压强度分别为5.3MPa和42.6MPa；当含泥量提高至4%时，抗折强度和抗压强度分别降为4.1MPa和35.6MPa。所以，砂石含泥量对混凝土的抗折和抗压强度均有较明显的不利影响。2.3砂石含泥量对混凝土耐久性的影响科学研究发现，泥土的主要负面有害成分是粘土，其主要的矿物组成是蒙脱石、高岭土、伊利石。沈士杰以水泥、粉煤灰、碎石、砂以及外加剂为原材料，按标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082—2009）测试混凝土含泥量分别为0%、0.3%、0.5%、1%、2%时的抗渗性能。试验结果表明，当含泥量从0%向2%增加时，混凝土的渗水高度不断升高，从76mm上升到124mm，但抗渗压力都不断降低，从0.9MPa下降到0.6MPa。

4林敦亮以水泥、粉煤灰、砂、碎石以及外加剂为原材料，在保持原材料配比固定的情况下，只改变含泥量的百分比，测试含泥量对C80高强混凝土性能的影响。结果表明，当含泥量为0.1%时，28d碳化深度、电通量和渗水高度三个检测参数分别为4mm、224C、5mm，当含泥量为4%时，28d碳化深度、电通量和渗水高度三个检测参数分别为12mm、398C、15mm。当含泥量数据在一定范围内上升时，所配的C80高强混凝土的耐久性会有一定程度的下降，但是含泥量的影响与普通混凝土相比并不是特别明显。李雯霞测试了砂中含泥量对混凝土抗冻性能的影响。其以水泥、粉煤灰、高效减水剂、河砂、石为原材料，测试了含泥量分别为1%、3%、5%的C35和C50混凝土的抗冻性能。试验表明，随着砂石含泥量从1%向5%增加，两种混凝土的抗冻性能都在降低，C35的弹性模量下降了4.4%，C50的弹性模量下降了4.0%，C35的弹性模量比C50下降得更多，这说明含泥量的增加对高标号混凝土抗冻性能的影响要小于低标号混凝土，会使得拌和浆体中有效的减水剂含量减少，能够与水泥充分接触发生水化反应的自由水也相应地减少，从而使得水泥净浆、砂浆的工作性能降低。泥中不同粘土对减水剂、水的吸附性能影响存在差异。骨料中含泥量的不断提升会在一定程度上降低混凝土的抗渗、抗冻等耐久性。这是因为随着砂石含泥量的递增，水泥水化产物和骨料界面会变得更加薄弱、粘结性能变差，所以耐久性就会下降。强度较高的普通混凝土因混凝土配合比的优化，水胶比非常低，混凝土内部十分密实，所以骨料的含泥量对其影响不大。

53结语随着砂石含泥量的增加，混凝土的和易性、力学性能以及耐久性都出现了不同程度的下降。所以，在混凝土的实际应用中，一定要严格控制砂石含泥量，保证混凝土的各项性能指标的正常。综合上述研究结果，笔者认为控制砂石的含泥量对混凝土的性能有一定的优化作用。但是，要生产出有高强度、耐久性好、性价比高、工作性能好的混凝土，不仅要控制砂石含泥量，还要从合理的搭配比例、浆体含量、水灰比例以及减水剂等各个方面进行优化，在反复不断的试验中寻找对混凝土性能产生影响的因素，从而找到改良、优化混凝土性能的方向。