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混凝土目前一直是人类更大宗的建筑结构材料.砂作为混凝土的主要原材料之一,包括天然砂和机制砂两大类.受自然资源的限制,以河砂为主的天然砂越来越无法满足日益增长的混凝土用量需求,尤其是在我国的西南地区;另外因过量地开采天然砂源,对自然环境所造成的压力也日益增加,因此使用机制砂替代河砂在国内外已成为混凝土行业可持续发展的一种趋势。
自密实混凝土因具有十分良好的工作性、力学性能与耐久性,而被广泛应用于各类混凝土工程中.自密实混凝土的原材料、组成与配合比设计、质量控制、性能试验方法等与普通混凝土不同,具有新的特点和要求.在自密实混凝土中集料体积分数占60%左右,因此其对自密实混凝土的各项性能起着重要的作用.与天然集料河砂相比,机制砂颗粒往往级配不良、颗粒粗糙、多棱角、表面积大、石粉含量高等.粉煤灰、矿渣粉、硅灰等矿物掺和料已成为配制高性能混凝土不可或缺的组分。
1.由于机制砂石粉含量高、颗粒表面粗糙、级配不良,因此机制砂自密实混凝土的配合比设计参数要求与普通(河砂)自密实混凝土存在明显差异.
2.水胶比对机制砂混凝土流动性、粘聚性影响很大.用机制砂配制自密实混凝土,砂率不宜过低.另外,石子更大粒径、级配也是影响机制砂混凝土拌和物性能与力学性能的重要参数.
3.复掺高效减水剂与增粘剂、复掺大掺量粉煤灰与硅灰矿物掺和料,可有效改善机制砂混凝土的流动性、粘聚性与力学性能,从而达到自密实混凝土性能的要求.
4.通过混凝土配合比基本参数优化技术、外加剂复掺技术、大掺量矿物掺和料复掺技术等,可配制出初始坍落度大于24 cm、坍落扩展度大于60 cm、倒坍落度筒流出时间在5~15 s、抗压强度等级达到C50以上的大掺量矿物掺和料机制砂自密实混凝土.