机制砂含泥量实验对混凝土抗渗性能有何影响?

机制砂是一种人工合成的砂料,其生产过程是将天然石料破碎、筛分、清洗、烘干等工序加工而成。随着我国建筑业的快速发展,机制砂在混凝土生产中的应用越来越广泛。然而,机制砂中含泥量对混凝土抗渗性能的影响一直是行业关注的焦点。本文将探讨机制砂含泥量实验对混凝土抗渗性能的影响。

一、机制砂含泥量的定义及来源

  1. 含泥量的定义

机制砂含泥量是指机制砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量,通常以百分比表示。含泥量过高会降低机制砂的质量,进而影响混凝土的性能。


  1. 含泥量的来源

(1)天然石料中的泥质成分:在石料开采、运输、破碎过程中,部分泥质成分会混入石料中。

(2)石料破碎过程中产生的粉尘:石料破碎过程中,部分粉尘会吸附在石料表面,形成含泥量。

(3)筛分、清洗、烘干等工序中:在筛分、清洗、烘干等工序中,部分泥质成分会残留在砂料中。

二、机制砂含泥量对混凝土抗渗性能的影响

  1. 降低混凝土的抗渗性能

(1)提高渗透系数:含泥量高的机制砂,其颗粒表面吸附的泥质成分会堵塞混凝土孔隙,降低混凝土的密实度,从而提高渗透系数。

(2)降低抗拉强度:含泥量高的机制砂,其颗粒表面吸附的泥质成分会影响水泥石与骨料的粘结强度,降低混凝土的抗拉强度。

(3)降低抗冻融性能:含泥量高的机制砂,其颗粒表面吸附的泥质成分会在混凝土内部形成冰晶,降低混凝土的抗冻融性能。


  1. 影响混凝土的耐久性

(1)加剧混凝土的腐蚀:含泥量高的机制砂,其颗粒表面吸附的泥质成分会加速混凝土的腐蚀,缩短混凝土的使用寿命。

(2)降低混凝土的抗碳化性能:含泥量高的机制砂,其颗粒表面吸附的泥质成分会降低混凝土的抗碳化性能,导致混凝土内部钢筋的腐蚀。

三、机制砂含泥量实验对混凝土抗渗性能的影响分析

  1. 实验方法

(1)制备不同含泥量的机制砂:通过调整机制砂的清洗、烘干等工序,制备出不同含泥量的机制砂。

(2)制备混凝土试件:将不同含泥量的机制砂分别用于制备混凝土试件,试件尺寸为100mm×100mm×100mm。

(3)测定混凝土抗渗性能:采用水压法测定混凝土试件的抗渗性能,测定水压值。


  1. 实验结果分析

(1)含泥量对混凝土渗透系数的影响:实验结果表明,随着机制砂含泥量的增加,混凝土的渗透系数逐渐增大,抗渗性能逐渐降低。

(2)含泥量对混凝土抗拉强度的影响:实验结果表明,随着机制砂含泥量的增加,混凝土的抗拉强度逐渐降低。

(3)含泥量对混凝土抗冻融性能的影响:实验结果表明,随着机制砂含泥量的增加,混凝土的抗冻融性能逐渐降低。

四、结论

机制砂含泥量对混凝土抗渗性能有显著影响。含泥量高的机制砂会降低混凝土的抗渗性能、耐久性,缩短混凝土的使用寿命。因此,在混凝土生产过程中,应严格控制机制砂的含泥量,确保混凝土的质量。同时,对含泥量高的机制砂,可采取以下措施进行改善:

  1. 优化生产工艺:通过优化石料开采、破碎、筛分、清洗、烘干等工序,降低机制砂的含泥量。

  2. 添加外加剂:在混凝土中添加减水剂、引气剂等外加剂,提高混凝土的密实度,降低渗透系数。

  3. 选用优质机制砂:选用含泥量低的优质机制砂,提高混凝土的抗渗性能。

总之,合理控制机制砂含泥量,对提高混凝土抗渗性能具有重要意义。

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