砂石骨料16问，让你全面了解它在混凝土中的应用！
砂石骨料作为主要建筑材料之一，广泛用于水利水电、建筑、道路、公路等各建筑领域，是配置混凝土的必需品，骨料的品质直接影响混凝土的强度 。今天就为大家分享砂石骨料在混凝土应用中的17个问题 。
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1、如何控制机制砂石骨料粒度
- 铁器进入破碎腔造成颚板的过度磨损和破碎机卡车现象，应该解决控制粒度和除铁的问题 。
- 控制砂石料生产线的生产粒度，首先在破碎入口处，安装600mm×600mm的格筛，进行有效控制 。
- 控制了粒度，就会减小颚破的承受力，可以有效的保护颚式破碎机颚板和防止破碎卡车 。
- 另外还在设备的颚式破碎机的排料口，安装除铁器，有效的解决了问题 。
- 只要有效的解决了问题，就能保证设备耐用性，还可以提高砂石生产线设备的生产效率和出产量 。
- 粗骨料：主要应控制其粒径、级配、粒形、石粉含量、泥块含量 。每车进行宏观检查，不合格不得卸车 。此外，要按规范要求，按批量检验各项指标 。
- 细骨料：应控制细度模数、含泥量和泥块含量 。每车进行宏观检查，不合格不卸车 。同样,应按规范要求批量检验 。
- 粗骨料粒径受混凝土泵送管道管径和泵送高度的制约，一般可泵送的最大粒径随泵送高度增加而降低 。
- 如，泵送高度＜50m时，粗骨料最大粒径与输送管径比≤1：3 。
- 而泵送高度为100m时，其比便降至1：5，否则易堵管 。
- 当针片状含量高时，针状粗骨料抗折强度比较低，且粗骨料间粘结强度下降，因而致使混凝土强度下降 。
- 对于预拌混凝土来说，针片状含量高，会使粗骨料粒形不好，从而使混凝土流动性下降，同时针片状骨料很容易在管道处堵塞，造成堵泵，甚至爆管 。
- 因此，泵送混凝土要求其针片含量≤10%，高强度混凝土要求则更高 。
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5、预拌混凝土需要什么样的砂子？
- 预拌混凝土需用中砂，除对砂的级配、含泥量和泥块含量等按规范要求外，还要注意通过0.315mm筛孔的砂不少于15% 。
- 这对混凝土的可泵性影响很大，此值过低易堵泵，并使混凝土保水性差，易泌水 。
- 砂子太细，混凝土需水量上升，而且用细砂配制的混凝土其可泵性、保塑性均极差，混凝土强度会下降，易开裂 。
- 如砂源有问题，可用细砂加部分机制砂配制泵送混凝土 。
- 如，可用细度模数小于2.0的细砂掺细度模数3.0~3.2的机制砂，以6：4左右的比例，观察其流动性、可泵性，具体可通过试验确定配比 。
- 砂含泥量大，混凝土需水量大，保塑性差，收缩加大，混凝土强度下降，结构易开裂 。
- 因此，要控制砂含泥量≤3%（C30~C50），高强混凝土含泥量要求更高 。
- 砂石中泥块除与含泥带来同样的影响外，还会严重影响混凝土强度 。
- 比如，泥块会削弱混凝土断面，浇筑地面时泥块上浮，干缩后会在表面形成凹坑等缺陷 。
- 随着粗骨料粒径加大，其与水泥浆体的粘结削弱，增加了混凝土材料内部结构的不连续性，导致混凝土强度降低 。
- 粗骨料在混凝土中对水泥收缩起着约束作用 。
- 由于粗骨料与水泥浆体的弹性模量不同，因而在混凝土内部产生拉应力 。此拉应力随粗骨料粒径的增大而增大，并会导致混凝土强度降低 。
- 随着粗骨料粒径的增大，在粗骨料界面过渡区的Ca(OH)2晶体的定向排列程度增大，使界面结构削弱，从而降低了混凝土强度 。
- 试验表明：混凝土中粒径15~25mm粗骨料周围界面裂纹宽度为0.1mm左右，裂缝长度为粒径周长的2/3，界面裂纹与周围水泥浆中的裂纹连通的较多 。
- 而5~10mm粒径粗骨料混凝土中，界面裂纹宽度较均匀，仅为0.03mm，裂纹长度仅为粒径周长的1/6 。
- 粒径大小不同的粗骨料，混凝土硬化后在粒径下部形成的水囊积聚量也不同，大粒径粗骨料下部水囊大而多，水囊中的水蒸发后，其下界面形成的界面缝必然比小粒径的宽，界面强度就低 。
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11、为什么同样配比混凝土，卵石混凝土强度比较低？
- 粗骨料的表面粗糙，有利于水泥浆与骨料的界面强度 。
- 根据多年试验，卵石配制的混凝土一方面由于其含风化石较多，本身压碎指标低于碎石，而且表面光滑，界面强度低，因此由其配制的混凝土强度会比同配比碎石混凝土低3~4MPa 。
- 砂石在预拌混凝土中各有800~1100kg/m3用量，其每1%的含水量就会带来混凝土中用水量8~11kg的影响 。
- 特别是砂子，通常从河中采集，含水率变化较大，如不经常检测含水率，及时调整搅拌用水量，会造成各盘混凝土坍落度、可泵性、强度的很大波动 。
- 混凝土中的碱与化学成分为活性二氧化硅的骨料发生化学反应，生成碱-硅酸凝胶后吸水膨胀，膨胀应力使混凝土开裂，这个过程称为碱骨料反应 。
- 如当地粗骨料中含有活性二氧化硅，则要严格限制混凝土外加剂碱含量，如《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）规定，当使用碱活性骨料时，混凝土中各类材料总碱量≦混凝土质量的3% 。
- 水泥每500t应随机抽样，做抗压、抗折（3d、28d）标准稠度水量、初终凝时间、安定性等检验 。
- 粗骨料的堆积状态（堆积密度等），主要影响骨料在混凝土分布的均匀性、新拌混凝土的稳定性及混凝土的力学性能 。在一定条件下，可以简单认为粗骨料的初始堆积密度越高，混凝土的各龄期强度越高 。
- 相同骨料体积下，粗骨料级配决定了其比表面积，进而决定了界面过渡区的数量，而界面过渡区对混凝土的强度和耐久性具有显著影响 。
- 采用粒径较小的两级粗骨料，其堆积空隙率较高，粗骨料比表面积较大；采用较粗的两级粗骨料，其堆积空隙率也较高，但其比表面积较小；采用最小和最大的两级粗骨料，其堆积空隙率较低，比表面积较小；采用三级粗骨料，其堆积空隙率也较低，但其比表面积较大 。
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