细骨料含泥量对水泥混凝土性能的影响.docx

1原材料

1.1胶凝材料主要技术参数

试验用P?O42.5级水泥技术参数见表1。矿粉的等级是S95，密度为2940kg/m3，比表面积为432m2/kg，需水量比为0.962。粉煤灰是Ⅱ级灰，密度为1970kg/m3，需水量比为0.944。

表1试验用P?O42.5级水泥技术参数

1.2骨料主要技术参数

1.2.1粗骨料的技术参数

粗骨料的技术参数见表2。

表2粗骨料的技术参数

1.2.2细骨料的技术参数

将机制砂与细砂混合形成混合砂，混合的比例为8∶2。将混合砂装满压砂桶，用72kN压力压实，测得1L的质量为1.984kg，计算出混合砂的紧密堆积密度为1984kg/m3。用4.75mm筛子筛分混合砂后测得大于4.75mm的颗粒的质量为0.198kg，计算出混合砂的含石率为10%，测得混合砂的含水率为1.7%。

2C30水泥混凝土配合比

经计算C30水泥混凝土配合比见表3。

表3C30水泥混凝土配合比kg/m3

3水泥混凝土的工作性

根据以上配合比进行试配，含泥量为5%细骨料配制的水泥混凝土拌合物，实际用水量为170kg，外加剂的用量为6kg，水泥混凝土包裹性良好、浆体不分离、石子不沉底、表面有亮光、黏度适中、不离析、不抓地、不扒底，没有出现分层和浮浆现象，坍落度和扩展度均控制在设计范围内，达到预期效果。

通过向细骨料加泥，使细骨料含泥量达到10%，进行试配，实际用水量为170kg，外加剂的用量为8.7kg，水泥混凝土包裹性良好、浆体不分离、石子不沉底、表面有亮光、黏度适中、不离析、不抓地、不扒底，没有出现分层和浮浆现象，经过1h坍落度和扩展度损失小。

通过向细骨料加泥，使细骨料含泥量达到15%，进行试配，实际用水量为171kg，外加剂的用量为9.5kg，水泥混凝土包裹性良好、浆体不分离、石子不沉底、表面没有亮光、黏度适中、不离析、不抓地、不扒底，没有出现分层和浮浆现象，经过1h坍落度和扩展度损失大。

通过向细骨料加泥，使细骨料含泥量达到20%，进行试配，实际用水量为172kg，外加剂的用量为10.3kg，水泥混凝土包裹性良好、浆体不分离、石子不沉底、表面没有亮光、混凝土比较黏，经过1h坍落度和扩展度损失大。

通过试验可知，细骨料含泥量小于5%时，水泥混凝土拌合物的工作性没有变化，这是因为按照砂子的标准0.075mm以下的成分被定义为泥，这些成分含有磨细的石粉或者砂粉，不溶于水，细骨料中的实际含泥量较低，因此对水泥混凝土拌合物的工作性影响比较小。细骨料含泥量为10%时，由于可溶于水含泥量较高，吸收一定量的水分，水泥混凝土拌合物的工作性变差，外加剂的掺量增加；细骨料含泥量为15%、20%时，由于可溶于水含泥量较高，吸收一定量的水分和外加剂，水泥混凝土拌合物的工作性变差，外加剂的掺量增加。

4水泥混凝土的强度

按照已确定的配合比进行重复试验，将其做成边长为100mm的立方体试块并对其做各龄期的抗压强度检测，验证该配合比下含泥量对强度的影响，试验结果见表4。从表4可以看到，采用以上原材料和配合比试配成的C30水泥混凝土，10%含泥量以下的水泥混凝土试件，其抗压强度全部能够达到设计要求；10%含泥量以上的水泥混凝土试件，抗压强度急速下降，这是因为除去被定义为泥的磨细的石粉或者砂粉，含泥量也超过了标准规定的3%。

表4C30水泥混凝土的抗压强度

5结论

在水泥混凝土生产过程中，随着细骨料含泥量的增加，其对外加剂吸附越来越大，外加剂的用量也越来越高，水泥混凝土拌合物的坍落度损失变大，工作性能变差。泥包裹在细骨料表面，湿泥失去水分后，大大降低了细骨料与水泥之间的界面黏结力，形成结构薄弱区，使水泥混凝土的强度降低。同时泥的比表面积大，增加拌和用水量和水泥的用量，导致水泥混凝土的干缩，使水泥混凝土的耐久性降低。