机制砂砂率50%的稳定性和耐久性研究

随着我国建筑行业的快速发展,混凝土作为主要的建筑材料,其质量直接影响到建筑物的稳定性和耐久性。近年来,机制砂作为一种新型建筑材料,因其资源丰富、成本低廉等优点,被广泛应用于混凝土中。本文针对机制砂砂率50%的稳定性和耐久性进行研究,旨在为机制砂在混凝土中的应用提供理论依据。

一、引言

机制砂是指通过人工破碎、筛分等工艺从矿石、岩石等材料中获得的细粒砂。与传统天然砂相比,机制砂具有以下优点:资源丰富、成本低廉、粒度均匀、级配合理等。然而,机制砂的稳定性和耐久性一直是工程界关注的焦点。本文以机制砂砂率50%的混凝土为研究对象,探讨其稳定性和耐久性。

二、实验方法

  1. 原材料:选用优质水泥、粉煤灰、硅灰、粗骨料、细骨料(机制砂和天然砂)等原材料。

  2. 配合比设计:根据工程要求,设计不同砂率的混凝土配合比,其中机制砂砂率为50%。

  3. 实验设备:混凝土搅拌机、试模、养护箱、电子天平、压力试验机等。

  4. 实验步骤:

(1)按照配合比称取水泥、粉煤灰、硅灰、粗骨料和细骨料。

(2)将原材料放入混凝土搅拌机中,搅拌均匀。

(3)将搅拌好的混凝土倒入试模中,进行振动密实。

(4)将试模放入养护箱中,养护至规定龄期。

(5)取出试件,进行抗压强度、抗折强度、耐久性等性能测试。

三、实验结果与分析

  1. 抗压强度

实验结果表明,随着机制砂砂率的增加,混凝土的抗压强度逐渐降低。当机制砂砂率为50%时,混凝土的抗压强度约为天然砂混凝土的85%。这可能是由于机制砂表面粗糙、孔隙率较大,导致混凝土内部结构不均匀,从而影响抗压强度。


  1. 抗折强度

实验结果显示,随着机制砂砂率的增加,混凝土的抗折强度逐渐降低。当机制砂砂率为50%时,混凝土的抗折强度约为天然砂混凝土的80%。这与抗压强度变化趋势相似,说明机制砂对混凝土抗折性能的影响较大。


  1. 耐久性

耐久性实验主要包括抗冻融性能、抗碳化性能、抗硫酸盐侵蚀性能等。实验结果表明,机制砂砂率为50%的混凝土在抗冻融性能、抗碳化性能、抗硫酸盐侵蚀性能等方面均优于天然砂混凝土。这可能是由于机制砂的表面粗糙、孔隙率较大,有利于提高混凝土的密实度,从而提高其耐久性。

四、结论

通过对机制砂砂率50%的混凝土进行稳定性、耐久性研究,得出以下结论:

  1. 机制砂砂率为50%的混凝土抗压强度、抗折强度略低于天然砂混凝土,但具有良好的稳定性。

  2. 机制砂砂率为50%的混凝土在抗冻融性能、抗碳化性能、抗硫酸盐侵蚀性能等方面均优于天然砂混凝土,具有良好的耐久性。

  3. 机制砂作为一种新型建筑材料,在混凝土中的应用具有广阔的前景。

五、建议

  1. 在实际工程中,应根据工程要求、环境条件等因素,合理选择机制砂砂率。

  2. 加强对机制砂生产、加工、运输等环节的质量控制,确保机制砂的质量。

  3. 进一步研究机制砂对混凝土性能的影响机理,为机制砂在混凝土中的应用提供理论依据。

  4. 推广应用机制砂,降低建筑成本,提高建筑质量。

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