石粉对机制砂及其砂浆和混凝土性能影响研究

发布时间：2021-04-13 03:39

　　石粉是岩石破碎制砂过程中形成的重要组分之一,其含量高低直接影响着机制砂的材料特性及其砂浆和混凝土的性能。为此,本文依托贵州省荔榕高速公路建设工程,开展石粉对机制砂及其砂浆和混凝土性能影响研究,以期揭示石粉在机制砂混凝土体系中的作用机理,从而促进机制砂替代天然砂的推广应用。（1）对比分析了机制砂与天然砂材料特性的差异,并测试了石粉含量对机制砂材料特性的影响。结果表明,依托工程机制砂石粉含量均在10%以上,颗粒棱角丰富且呈“两头多中间少”的级配特点;空隙率随石粉含量的增加逐渐减少,石粉在机制砂体系中起到了微集料填充孔隙和颗粒间润滑的作用。（2）测试了石粉含量对机制砂砂浆性能的影响。结果表明,砂浆工作性能和力学强度均随石粉含量的增加先提高后降低,石粉在机制砂砂浆体系中起到了物理减水、保水增稠及微集料填充孔隙的作用。（3）采用正交试验设计与优化的理念进行了机制砂混凝土配合比设计,并结合依托工程建设的实际情况,确定了低强度等级C35和高强度等级C50两种典型强度等级机制砂混凝土的优化配合比,总结提出了一种基于正交试验设计与优化的机制砂混凝土配合比设计方法。（4）测试了石粉含量对机制砂混凝土性能的... 

【文章来源】：长沙理工大学湖南省

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．３尾巴坡机制砂（，丨３）

?第二章石粉对机制砂材料特性影响分析???第二章石粉对机制砂材料特性影响分析??受母岩性质和生产工艺等因素的影响，机制砂材料特性与天然砂存在较大差??异。为了充分了解机制砂与天然砂的Ｍ料特性差异，本章从颗粒级配和形貌特征??等方面对机制砂与天然砂进行对比分析，并通过试验测试机制砂密度、空隙率和??ＭＢ值等材料特性随石粉含量的变化规律，从而分析石粉在机制砂体系中的作用??机理，为后续研宄提供基础依据。??２．１机制砂与天然砂对比分析??２．１．１砂试样的采集及性能检验??从贵州省荔榕高速公路建设工程沿线施工现场采集了?４种石灰岩机制砂和１??种天然砂，如图２．１？图２．５所示。根据《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标??准》（ＪＧＪ?５２－２００６）【６１】（后续简称标准（ＪＧＪ?５２－２００６））中的试验方法对这５种砂试??样的主要物理性能进行了检验，检验结果如表２．１所示。??图２．１田野机制砂（Ｊ１）?图２．２水尾机制砂（．１２＞??图２．３尾巴坡机制砂（，丨３）?图２．４水洞卡机制砂（．１＊４）??１３??

?硕士学位论文???麵??图２．５天然砂（Ｊ５）??机制砂中粒径小于７５ｐｍ，且矿物组成和化学成分与被加工母岩相同的颗粒??质量与总质量的比值称之为机制砂石粉含量。由表２．１可知，Ｊ１？Ｊ４组机制砂的亚??甲蓝值均小于１．４ｇ／ｋｇ控制值，可判定机制砂含泥量较低，其中的粉尘颗粒以母岩??矿物成分相同的石粉为主，因此按照标准（ＪＧＪ?５２－２００６）中６．８节“筛洗法”的相关??步骤测得？Ｊ４组机制砂石粉含量均在１０％以上，高于《公路桥涵施工技术规范》??（ＪＴＧ／ＴＦ５０－２０１１）［６２］（后续简称规范（ＪＴＧ／ＴＦ５０－２０１１））规定的７．０％最大石粉含量??限值。除此之外，Ｊ１？Ｊ５组砂试样的各项物理性能检验结果均满足混凝土ＩＩ类砂技??术要求。??表２．１砂试样主要物理性能检验结果??亚甲蓝值｜石粉含量｜表观密度｜堆积密度｜压碎值??编号?试样采集地??（ｇ／ｋｇ）?（％）?（ｋｇ／ｍ３）?（ｋｇ／ｍ３）?（％）??Ｊ１?田野机制砂?１．０?１２．０?２８３７?１６５２?１０．５??Ｊ２?水尾机制砂?０．３?１０．３?２８２１?１７１０?１２．９??．１３?尾巴坡机制砂?丨．３?１４．２?２７８０?１６４７?１４．１??Ｊ４?水洞卡机制砂?０．５?１０．０?２７７０?１６３０?１２．０??．１５?天然砂?１．０?２６２０?１５９０?—??ＩＩ类砂技术要求?＜１．４?＜?７．０?＞?２５００?＞?１３５０?＜２５??２．１．２机制砂与天然砂级配特征??根据标准（ＪＧＪ?５２－２００６）中６．１节“干筛法”的规定分别对Ｊ１？Ｊ５组砂试样进行??了


本文编号：3134544