c20机制砂泵送配合比（精选2篇）
关键词：高强机制砂泵送混凝土 混凝土配合比设计 施工质量控制
中图分类号：tu37 文献标识码：a 文章编号：
当前，建筑业的快速发展促进了建筑项目的非常复杂，同时对于混凝土的需求量也在不断的提升，从而促进了砂石用量的增加，因此，经过多年的天然砂开采活动使得天然砂的质量受到了一定的影响，尤其是在自然条件有限的地区如贵州地区，天然砂资源严重匮乏，如果继续使用天然砂则会导致施工成本的增加。由于建筑行业的快速发展对混凝土的需求量不断提升，必须要通过有效的措施对人工砂的质量进行有效的控制，然后将其作为天然砂的替代品应用到建筑工程中，因此必须要对机制砂的质量进行有效的控制，才能保证高强机制砂泵送混凝土配比的科学性。
一、机制砂的基本特征
由于岩石类型不同以及受到破碎机械运行的影响，在机制砂的运
行制作过程中，其物理特性也会由于受到不同因素的影响而产生变化，如配级、粒形、石粉含量等都会产生不同程度的影响，而且会对混凝土的性能产生重要的影响。一般机制砂混凝土不好泵送，经常容易出现堵管、爆管等现象，而导致现场施工中断，影响混凝土连续施工及质量。由于是通过机械设备制成，所以机制砂的颗粒通常都具有棱角，而且会存在着较多的针片状颗粒，机制砂的表面较为粗糙，为了保证其适应性，所以与碎石或者其他热学性能一致的岩母进行混合，能够体现出更好的施工效果。机制砂本身也存在着一定的不足，比如机制砂配级不足的问题，在机制砂中所含有的不同比例的石粉对于混凝土的性能也会产生一定的影响。当前，在机制砂应用的过程中，对于石粉的应用比例有着不同的要求，一方面不能将石粉与含泥量混为一谈，因为二者在热学性能方面有着不同的特性；另一方面需要对含有石粉的机制砂进行严格的检查，才能对机制砂的质量进行有效的控制，这样才不会造成资源的浪费，以此来达到要求的质量。
二、机制砂中的石粉对混凝土性能的影响
石粉对于机制砂的性能有着较大的影响，因此对于石粉的研究已经成为了当前机制砂质量研究中一项重要的工作。机制砂的颗粒相对较为均匀，而且形状粗糙、尖锐，表面较为粗糙，与自然界中的天然砂相比，机制砂在进行混凝土的配比时对于水的需求量更大，而且容易产生离析沁水的现象，尤其是针对一些高强度混凝土的配比设计中影响更为明显。如果在混凝土的机制砂中含有过量的石
粉，就会对混凝土的质量产生不利的影响，但是如果石粉含量适当，则有利于混凝土性能的提高。在混凝土配比过程中，如果含有适量的石粉能够提升混凝土的密实性，对混凝土的综合性能都能产生重要的影响。
1.石粉对于混凝与工作性能的影响。在相关的研究资料中可以看到，在机制砂中的石粉含量越大，则混凝土的需水量也随之不断增加，这与混凝土自身的性能似乎是相反的。但是如果在机制砂中含有过量的石粉，就会对混凝土的保水性和粘聚性产生影响。如果石粉的含量较为适中，则能够填补混凝土混合中产生混合物界面间空隙，而且有利于混凝土的成型，促进混凝土工作性能的提升与完善。尤其是在高强度混凝土的配比中，这种提升作用更为显著。
2.石粉对混凝土力学性能的影响。当前，很多专家都开展了大量关于石粉对混凝土力学性能影响的相关研究，在相同的水灰比例影响下，机制砂混凝土的抗压强度有着不同的影响。当机制砂中的石粉含量为7%时，运用机制砂搅拌的混凝土相比天然砂混凝土的强度更高。而在同样的条件下，使用机制砂混凝土替代天然砂混凝土运用到建筑工程中，具有更高的混凝土强度，在混凝土质量控制方面也更加有效。
3.石粉对混凝土长期耐久性的影响。适量的石粉可使机制砂混凝土具有很好的粘聚性和保水性，改善了离析泌水现象，石粉填充了混凝土内部各种材料界面间的空隙，使水泥石结构和界面结构更为致密，阻断了可能形成的渗透通路，使混凝土的抗渗性得到改善。
大量研究表明，采用高石粉含量机制砂拌制的混凝土，抗渗性能、抗冻性能会有所提高。
三、高强机制砂混凝土质量控制
在建筑工程中使用的混凝土通常都是高强度混凝土，其具有较强的抗震性和抗腐蚀的要求，所以需要在施工时通过多次的配比试验，才能获得理想的配合比。同时需要注意以下几个方面的质量控制措施：
1.严格控制机制砂的生产质量。在建筑工程施工中使用的机制砂，需要以混凝土应用的方式运用到实际的工程中，为了对混凝土质量进行有效的控制，一方面要在生产时进行严格的分拣；另一方面要严格控制生产技术，加强对机制砂生产质量的检验。
2.对于外购的机制砂质量要严格的控制。有时为了满足工程的施工要求，需要从地方进行机制砂的采购，在进行机制砂采购时要保证石料厂相关的技术要求和生产资料都符合要求。同时负责采购的人员也要严把质量关，不符合施工质量和技术标准的材料禁止进入到施工现场。
3.对机制砂混凝土的配比设计进行不断的优化。为了使机制砂需水量更大的问题能够得到有效的缓解，需要按照不同的施工要求对其配合比进行优化，同时对混凝土的搅拌和振动进行必要的加强，减少由于控制不当所引起的沁水现象，尤其是对于坍塌度较大的混凝土结构施工，更需要对混凝土的粘聚性和流动性进行必要的控制，从而保证机制砂混凝土的质量。为了保证结构物的可靠性，在设计高强混凝土配合比时，必须考虑到工程的性质、特点以及所处的环境要求，合理地设计混凝土配合比，才能满足高强混凝土的强度要求。为了提高高强混凝土的抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化性等性能，要求高强混凝土具备高耐久性，以保证结构物除能安全承受荷载外，还具有在所处自然环境及使用条件下保持原有性质的能力。
结束语：
随着市场经济的不断发展，建筑行业已经逐渐发展成为我国国民经济发展的支柱性产业，与此同时，建筑领域内各种新型的建筑结构和建筑材料也受到了越来越多的关注，高强机制砂泵送混凝土的应用已经成为了建筑领域中一个新兴的环节，如何有效的控制机制砂混凝土的质量已经成为了人们普遍关注的重点问题。基于此，本文主要分析了高强机制砂泵送混凝土配合比设计以及质量的相关问题，以期能够为混凝土工程的发展提供可行性建议。参考文献：
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1 配合比设计
1.1 设计思路
根据混凝土配合比有关规范计算, 混凝土的实际配制强度应在60M pa, 但由于预制T型梁截面面积小, 内部钢筋较密, 混凝土在浇筑施工时难度较大, 因此需要其具有良好的工作性能, 其坍落度应达到160mm左右。
在配合比设计时应遵循确定水灰比、优选砂率以及确定最佳粉煤灰掺加量的思路进行, 在用水量与砂率的选择上应充分考虑机制砂自身特性。
由于一般机制砂级配不良、粒型较差且含有一定数量的石粉, 因此要达到所要求的坍落度其用水量应高于天然河砂用水量。
同时机制砂砂率对混凝土的工作性与强度存在非常敏感的关系, 其合理砂率较天然河砂应高出2~4%, 并且机制砂的细度模数越小、级配越好、石粉含量越大则其合理砂率越小。
同时有报道指出在机制砂混凝土内掺加一定量的粉煤灰、矿粉等矿物掺和料可增加混凝土内浆体含量, 并可有效改善机制砂混凝土的工作性能, 并能起到提高耐久性以及降低成本的作用。
1.2 设计要点分析
1.2.1 机制砂
由于机制砂是由机械破碎轧制而成, 颗粒形状尖锐、棱角分明, 在生产过程中可产生较多粉尘, 因此在使用前采取风筛或水洗法降低粉尘含量, 风筛法易造成环境污染因此施工时采取水洗法, 但在冲洗过程中不可将机制砂中的石粉全部冲走, 由于机制砂内若不含石粉则其生成的混凝土保水性会大大降低, 并可影响其流动性并导致离析现象。
1.2.2 外加剂
外加剂的选用对混凝土性能影响较大, 尤其是减水剂的选择, 由于商品混凝土的水胶比较低, 且不是每种符合标准的胶凝材料在使用一定的高效减水剂都可保证良好的流变性能, 同样不是每种符合标准的高效减水剂对每种胶凝材料的流变性能影响相同。
因此应保证胶凝材料和高效减水剂性能相适应。若其适应性差则不仅会影响减水剂的减水率, 更重要的是会造成混凝土坍落度的严重损失, 最终影响拌和物的运输和浇筑。
1.2.3 胶凝材料
胶凝材料可使拌和物应保证充足的水泥浆包裹在骨料外围, 可保证混凝土内骨料充分润滑以保证混凝土的和易性, 其并可增加混凝土的强度, 因此其选用也较为重要。
1.2.4 矿物掺和料
矿物掺和料应保证其有效的保证混凝土拌和物的工作性能并不能对混凝土强度带来过多的负面影响, 其掺加量相对于粉煤灰而言可适量增加。
1.3 配合比设计
在配合比设计过程中根据普通混凝土拌和物性能试验方法标准进行测试, 其力学性能采用普通混凝土力学性能测试方法测定, 并测定试块的7d和28d强度, 试验结果如下表:
1.4 设计结果分析
水灰比对机制砂混凝土强度和工作性的影响。有上表测试结果可知随水灰比增大, 机制砂混凝土的工作性可逐步得到改善, 但当水灰比增大到0.35时, 混凝土则出现泌水现象, 并随着水灰比的增大最终拌和物的强度呈下降趋势, 但机制砂混凝土的28d强度降低缓慢, 7d强度降低则较快, 因此综合考虑机制砂混凝土的强度和工作性, 将水灰比定为0.32左右。
砂率对混凝土工作性和强度的影响。合适的砂率可使混凝土具有较大的流动性, 并可保持良好的粘聚性、保水性和可泵性, 且砂率还可影响混凝土的强度, 通过试验结果可知在机制砂混凝土配制过程中随着砂率在一定范围内增加, 混凝土的粘聚性可得到明显改善, 但其流动性变化较小, 但当砂率增大到一定程度则由于比表面积的增加导致混凝土的工作性明显降低, 该时刻混凝土也由于过于黏稠而较为粗涩, 因此从各种性能综合角度考虑将C50机制砂混凝土的砂率定为35%左右。
2 机制砂混凝土施工控制
施工中应严格控制机制砂的质量, 因其为机械制备, 在制造过程中易出现人为因素导致的质量波动, 如制砂机进料粒度出现较大波动以及工艺参数调整或由于制砂机部件磨损未及时更换等因素均可导致对机制砂的质量产生较大的影响, 因此应控制其细度模数在±0.2左右, 石粉含量应控制在±1.0%范围内, 若超过该范围则应对配合比进行调整, 以免影响构件质量;
由于相同工作性的机制砂混凝土较黄砂易液化, 因此当机制砂混凝土浇筑过程中应适当缩短其振捣时间以免由于过振导致混凝土出现离析、泌水现象;
由于机制砂内含有一定量的石粉, 其可导致机制砂混凝土内浆体含量增加, 因此其在早期易由于失水而产生塑性收缩, 而后期干燥收缩较大, 因此, 机制砂混凝土在浇筑后必须加强其早期和中期的养护, 一般养护时间应控制在14d左右。施工过程中通过采取以上优化工艺并在施工中严格控制施工过程, 最终混凝土T型梁浇筑效果较好, 其平均强度达到58.4MPa。
3 结语
从试验可知采用机制砂完全可以配制成可满足T型梁的C50高强混凝土, 但在配合比设计过程中应尤其注意单位用水量和合理砂率的选择以保证混凝土的工作性及强度, 并应注意到添加一定量的粉煤灰可显著提高机制砂混凝土的工作性能, 并可在一定范围内提高其抗压强度, 因此机制砂与天然砂相比较其具有良好的经济效益和社会效益, 因此其适用于天然砂较为紧缺的区域采用。
参考文献
[1]武汉理工大学.机制砂在混凝土中应用的技术指南[M].北京:人民交通出版社, 2008.
[2]王稷良.机制砂特性对混凝土性能的影响及机理研究[D].武汉:武汉理工大学, 2008.
