韓桂林


摘 要:當前,在對水泥混凝土用粗集料針片狀顆粒的含量進行測試時,通常采用的方法為規準儀法,然而在測試方法和處理結果方面存在著一定的缺陷,文章提出了一種新的測試方法,即游標卡尺法。通過對游標卡尺法的優化策略進行分析和探討,希望為相關人士提供參考和借鑒。
關鍵詞:水泥混凝土;粗集料;針片狀顆粒;含量
混凝土拌合物的性能與粗集料的形狀和大小有很大關系,通常來講,粗集料顆粒應選擇為正立方體,同時還要注意針片狀顆粒的數量,不宜過多,否則會對混凝土拌合物硬化后的硬度造成影響。然而,粗集料的顆粒形狀極不規則,因此采用規準儀法試驗存在一定的缺陷,對于顆粒的形狀不能全面的反映。此外,傳統的計算方法沒有將針片狀顆粒的大小對混凝土性能造成的影響加以考慮,而是通過將挑選出來的針片狀顆粒全部相加來計算其含量,缺乏合理性。
1 測試方法的優化
1.1 采用游標卡尺法測試更科學
混凝土粗集料顆粒的形狀很不規則,在進行片狀顆粒的測試時,采用的儀器是片狀規準儀,如果在顆粒厚度的方向某一個截面超過規定的間距,就會導致顆粒無法通過,因此不能定義為片狀顆粒。同樣,在進行針狀顆粒的測試時,采用的儀器為針狀規準儀,測試時沒有考慮到顆粒厚度方向的尺寸,將長度無法通過相應柱距的顆粒全部定義為針狀顆粒。通過該方法無法對顆粒的形狀進行全面而真實的反映。對此,文章提出了優化措施,即將顆粒厚度和長度方向的比例加以綜合考慮,并以此作為測試的指標。
1.2 游標卡尺法測試方法探討
用游標卡尺法測量粗集料顆粒的長度(L)與厚度(t)兩個方向的數值,以L/t的比值來反映顆粒的形狀,比較科學。本研究采用3:1和5:1兩種不同標準,選用C25,C40,C50等3個強度的混凝土進行了以下相關試驗。
1.2.1 試驗材料
(1)水泥:P.C32.5,P.O42.5(R)(2)細集料:風干河砂,細度模數2.6,含泥量為1.0%(3)粗集料:4.75mm-31.5mm連續級配碎石,所用的針片狀顆粒采用人工方法挑出(4)水:自來水。
1.2.2 試驗方案設計
試驗前選用了多棱角狀的碎石,經初步檢驗針片狀顆粒較多。對所選原材料首先進行了清洗,風干。因試樣在9.5mm-16.0mm范圍針片狀顆粒較多,故試驗統一將針片狀顆粒設置在9.5mm-16.0mm篩孔上。另試驗前又準備了幾組無針片狀顆粒的試樣。試驗前,混凝土強度選用了3種,即C25,C40,C50,分別計算其配合比,并用無針片狀顆粒的試樣進行混凝土工作性及強度測定,結果見表1-表4。
2 測試結果的優化
粗集料針片狀顆粒會對新拌混凝土的工作性和強度造成影響,因此需要對顆粒的含量進行試驗,從而對集料的形狀及其適用性做出科學合理的評價。傳統的計算方法存在一定的缺陷和不合理性。文獻[1]進行了相關試驗,獲得了很多有價值的結論,并提出了合理化的建議。為了能夠對集料的性能進行更加真實、客觀的反映,將針片狀顆粒的粒徑加以劃分,并賦予不同的影響系數,計算時不同粒徑針片狀顆粒分別乘以其對應的影響系數,這樣獲得的粗集料針片狀顆粒含量更為準確。文獻[2]則通過大量試驗,提出了不同粒徑針片狀顆粒的影響系數。這些文獻無疑對粗集料顆粒含量試驗的優化提出了寶貴的意見,對于粗集料的適用性評價提出了更為科學合理的方法。
3 工程適用性的優化研究
為了對集料在工程中的適用性做出正確的評價,不能僅限于對集料的針片狀顆粒含量進行測試,還應該考慮到所配制的水泥混凝土的性能?;炷凉ぷ餍院蛷姸刃阅?,受到針片狀顆粒含量的影響,然而由于粗集料具有不規范的形狀,因此存在很多不確定的因素,雖然技術標準和測試方法相同,卻無法得到可靠、穩定的實驗結果。可以通過對比的方法,即拌制不含針片狀顆粒和含有針片狀顆粒的試樣,拌制時應根據混凝土的原材料、施工配合比、強度來進行,然后對兩份試樣的性能進行比較,如強度、工作性、彈性模量等。接下來根據測試結果能否反映重復性試驗精度以及相應的規范,判斷粗集料針片狀顆粒含量及其工程適用性。
4 結束語
粗集料是水泥混凝土的重要組成部分,其粒型品質對于混凝土的性能有著很大的影響,同時也在某種程度上反映了粗集料的生產技術水平。此外,粗集料還影響著硬化混凝土的耐久性能和力學性能,以及新拌混凝土的工作性。文章主要從測試方法、結果處理、綜合評價幾個方面,對于水泥混凝土粗集料針片狀顆粒含量的測試方法進行了分析和優化,提出了一些建議,相信隨著科技的進步,研究的深入,試驗方法將進一步得到優化,從而提高水泥混凝土的整體質量。
參考文獻
[1]劉鳳翰,陳曉玲.水泥混凝土用粗集料針片狀顆粒試驗研究[J].四川建筑科學研究,2012(4):21.
[2]劉鳳翰,陳曉玲.水泥混凝土用粗骨料不同粒徑針片狀顆粒影響系數研究[J].四川建筑科學研究,2012(8):62.
[3]JTGE42-2005.公路工程集料試驗規程[S].
[4]GB/T14685-2011.建筑用卵石、碎石[S].
[5]JGJ55-2000.普通混凝土配合比設計規程[S].
[6]JTGE30-2005.公路工程水泥及水泥混凝土試驗規程[S].