水泥混凝土中粗集料針片狀顆粒含量測(cè)試方法分析

韓桂林

摘 要：當(dāng)前，在對(duì)水泥混凝土用粗集料針片狀顆粒的含量進(jìn)行測(cè)試時(shí)，通常采用的方法為規(guī)準(zhǔn)儀法，然而在測(cè)試方法和處理結(jié)果方面存在著一定的缺陷，文章提出了一種新的測(cè)試方法，即游標(biāo)卡尺法。通過(guò)對(duì)游標(biāo)卡尺法的優(yōu)化策略進(jìn)行分析和探討，希望為相關(guān)人士提供參考和借鑒。

關(guān)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(guān)系，通常來(lái)講，粗集料顆粒應(yīng)選擇為正立方體，同時(shí)還要注意針片狀顆粒的數(shù)量，不宜過(guò)多，否則會(huì)對(duì)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(guī)則，因此采用規(guī)準(zhǔn)儀法試驗(yàn)存在一定的缺陷，對(duì)于顆粒的形狀不能全面的反映。此外，傳統(tǒng)的計(jì)算方法沒(méi)有將針片狀顆粒的大小對(duì)混凝土性能造成的影響加以考慮，而是通過(guò)將挑選出來(lái)的針片狀顆粒全部相加來(lái)計(jì)算其含量，缺乏合理性。

1 測(cè)試方法的優(yōu)化

1.1 采用游標(biāo)卡尺法測(cè)試更科學(xué)

混凝土粗集料顆粒的形狀很不規(guī)則，在進(jìn)行片狀顆粒的測(cè)試時(shí)，采用的儀器是片狀規(guī)準(zhǔn)儀，如果在顆粒厚度的方向某一個(gè)截面超過(guò)規(guī)定的間距，就會(huì)導(dǎo)致顆粒無(wú)法通過(guò)，因此不能定義為片狀顆粒。同樣，在進(jìn)行針狀顆粒的測(cè)試時(shí)，采用的儀器為針狀規(guī)準(zhǔn)儀，測(cè)試時(shí)沒(méi)有考慮到顆粒厚度方向的尺寸，將長(zhǎng)度無(wú)法通過(guò)相應(yīng)柱距的顆粒全部定義為針狀顆粒。通過(guò)該方法無(wú)法對(duì)顆粒的形狀進(jìn)行全面而真實(shí)的反映。對(duì)此，文章提出了優(yōu)化措施，即將顆粒厚度和長(zhǎng)度方向的比例加以綜合考慮，并以此作為測(cè)試的指標(biāo)。

1.2 游標(biāo)卡尺法測(cè)試方法探討

用游標(biāo)卡尺法測(cè)量粗集料顆粒的長(zhǎng)度（L）與厚度（t）兩個(gè)方向的數(shù)值，以L/t的比值來(lái)反映顆粒的形狀，比較科學(xué)。本研究采用3：1和5：1兩種不同標(biāo)準(zhǔn)，選用C25，C40，C50等3個(gè)強(qiáng)度的混凝土進(jìn)行了以下相關(guān)試驗(yàn)。

1.2.1 試驗(yàn)材料

（1）水泥：P.C32.5，P.O42.5（R）（2）細(xì)集料：風(fēng)干河砂，細(xì)度模數(shù)2.6，含泥量為1.0%（3）粗集料：4.75mm-31.5mm連續(xù)級(jí)配碎石，所用的針片狀顆粒采用人工方法挑出（4）水：自來(lái)水。

1.2.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

試驗(yàn)前選用了多棱角狀的碎石，經(jīng)初步檢驗(yàn)針片狀顆粒較多。對(duì)所選原材料首先進(jìn)行了清洗，風(fēng)干。因試樣在9.5mm-16.0mm范圍針片狀顆粒較多，故試驗(yàn)統(tǒng)一將針片狀顆粒設(shè)置在9.5mm-16.0mm篩孔上。另試驗(yàn)前又準(zhǔn)備了幾組無(wú)針片狀顆粒的試樣。試驗(yàn)前，混凝土強(qiáng)度選用了3種，即C25，C40，C50，分別計(jì)算其配合比，并用無(wú)針片狀顆粒的試樣進(jìn)行混凝土工作性及強(qiáng)度測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1-表4。

2 測(cè)試結(jié)果的優(yōu)化

粗集料針片狀顆粒會(huì)對(duì)新拌混凝土的工作性和強(qiáng)度造成影響，因此需要對(duì)顆粒的含量進(jìn)行試驗(yàn)，從而對(duì)集料的形狀及其適用性做出科學(xué)合理的評(píng)價(jià)。傳統(tǒng)的計(jì)算方法存在一定的缺陷和不合理性。文獻(xiàn)[1]進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)，獲得了很多有價(jià)值的結(jié)論，并提出了合理化的建議。為了能夠?qū)系男阅苓M(jìn)行更加真實(shí)、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(shù)，計(jì)算時(shí)不同粒徑針片狀顆粒分別乘以其對(duì)應(yīng)的影響系數(shù)，這樣獲得的粗集料針片狀顆粒含量更為準(zhǔn)確。文獻(xiàn)[2]則通過(guò)大量試驗(yàn)，提出了不同粒徑針片狀顆粒的影響系數(shù)。這些文獻(xiàn)無(wú)疑對(duì)粗集料顆粒含量試驗(yàn)的優(yōu)化提出了寶貴的意見(jiàn)，對(duì)于粗集料的適用性評(píng)價(jià)提出了更為科學(xué)合理的方法。

3 工程適用性的優(yōu)化研究

為了對(duì)集料在工程中的適用性做出正確的評(píng)價(jià)，不能僅限于對(duì)集料的針片狀顆粒含量進(jìn)行測(cè)試，還應(yīng)該考慮到所配制的水泥混凝土的性能?；炷凉ぷ餍院蛷?qiáng)度性能，受到針片狀顆粒含量的影響，然而由于粗集料具有不規(guī)范的形狀，因此存在很多不確定的因素，雖然技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試方法相同，卻無(wú)法得到可靠、穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)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(shí)應(yīng)根據(jù)混凝土的原材料、施工配合比、強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行，然后對(duì)兩份試樣的性能進(jìn)行比較，如強(qiáng)度、工作性、彈性模量等。接下來(lái)根據(jù)測(cè)試結(jié)果能否反映重復(fù)性試驗(yàn)精度以及相應(yīng)的規(guī)范，判斷粗集料針片狀顆粒含量及其工程適用性。

4 結(jié)束語(yǔ)

粗集料是水泥混凝土的重要組成部分，其粒型品質(zhì)對(duì)于混凝土的性能有著很大的影響，同時(shí)也在某種程度上反映了粗集料的生產(chǎn)技術(shù)水平。此外，粗集料還影響著硬化混凝土的耐久性能和力學(xué)性能，以及新拌混凝土的工作性。文章主要從測(cè)試方法、結(jié)果處理、綜合評(píng)價(jià)幾個(gè)方面，對(duì)于水泥混凝土粗集料針片狀顆粒含量的測(cè)試方法進(jìn)行了分析和優(yōu)化，提出了一些建議，相信隨著科技的進(jìn)步，研究的深入，試驗(yàn)方法將進(jìn)一步得到優(yōu)化，從而提高水泥混凝土的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]劉鳳翰，陳曉玲.水泥混凝土用粗集料針片狀顆粒試驗(yàn)研究[J].四川建筑科學(xué)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(shù)研究[J].四川建筑科學(xué)研究，2012（8）：62.

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