金剛砂混凝土配合比設(shè)計及力學(xué)性能研究
發(fā)布時間：2022-04-19 16:04:37 瀏覽
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金剛砂混凝土配合比設(shè)計及力學(xué)性能研究
我國含有豐富的天然金剛砂 ,每年都生產(chǎn)并出口大量金剛砂產(chǎn)品。 良好的耐磨性使得它在工業(yè)上得以廣泛應(yīng)用 ,但金剛砂在路面使用上仍屬少見。金剛砂是質(zhì)地堅硬和多棱角的結(jié)晶體 ,又是一種顆粒嚴(yán)密的高強(qiáng)韌骨料 ,具有化學(xué)性穩(wěn)定、強(qiáng)度高、硬度大和耐磨等優(yōu)點(diǎn)。 能否在金剛砂能提高路面的耐磨性的同時 ,獲得較高的力學(xué)強(qiáng)度是值得研究的。要配制較理想的金剛砂混凝土 ,首先應(yīng)選擇與基材強(qiáng)度相適應(yīng)的金剛砂品種 ,對不同金剛砂的標(biāo)號進(jìn)行試驗配比。其次要選擇合理的砂率和水灰比 ,還需考慮粉煤灰、硅灰和高效減水劑等的影響。本文試圖以金剛砂對混凝土力學(xué)強(qiáng)度的貢獻(xiàn)為出發(fā)點(diǎn) ,以大量試驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ) ,給出了金剛砂的類型與摻量 ,通過對金剛砂混凝土進(jìn)行配合比設(shè)計和力學(xué)性能分析 ,來獲取具有優(yōu)良力學(xué)特性的金剛砂混凝土。
1、配合比設(shè)計及室內(nèi)力學(xué)試驗：
混凝土配合比設(shè)計 ,按《公路工程水泥混凝土試驗規(guī)程》 （ JT J 053- 94）進(jìn)行。采用 28 d養(yǎng)護(hù)齡期測試強(qiáng)度。
1. 1、設(shè)計指標(biāo)及材料選擇：
1. 1. 1、設(shè)計指標(biāo)：
本文設(shè)計的金剛砂混凝土為半干硬性混凝土 ,強(qiáng)度優(yōu)于普通混凝土。 具體設(shè)計指標(biāo)如下： 坍落度0～ 30 mm;設(shè)計強(qiáng)度 C 35。
1. 1. 2、選用的原材料：
（ 1） 水泥： 采用重慶地維水泥 P. 0425 號 , 按GBl 75-92檢測 , 28 d 抗壓強(qiáng)度 70. 37 M Pa ,抗折強(qiáng)度 8. 47 M Pa。
（ 2）粉煤灰： 采用重慶璐璜電廠Ⅱ 級粉煤灰。
（ 3）機(jī)制砂 : 表觀密度 2. 6 9g / cm3, 裝填密度1. 55 g /cm3,空隙率 42. 4% 。
（ 4）粗集料： 表觀密度 2. 70 g /cm3, 裝填密度1. 54 g /cm3,空隙率 43. 0% ,最大粒徑 20 m m。
（ 5）金剛砂： 選取編號為 1號、 2號和 3號金剛砂進(jìn)行試驗。
（ 6）減水劑： 采用 F JW 萘系高效減水劑。
1. 2、混凝土配合比：
1. 2. 1、基準(zhǔn)配合比：
根據(jù)《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》 （ JT J 012- 94） ,進(jìn)行以抗壓強(qiáng)度為指標(biāo)的路面混凝土基準(zhǔn)配合比設(shè)計。 初步確定： W = 182, C= 372, W /B =0. 49, S= 1 295, G= 554,和易性較好。 主要性能測試 結(jié)果 為： 坍 落度 T = 6 mm, 抗 折 強(qiáng)度 f cf =4. 7 M Pa,抗拉強(qiáng)度 f cu = 35. 3 M Pa。 在基準(zhǔn)配合比的基礎(chǔ)上 ,進(jìn)行混凝土配合比正交試驗 ,分別摻加粉煤灰和硅灰 ,做對比試驗。
