發布日期:[2015-10-19] 點擊次數:[]
對機制砂混凝土的抗折強度研究的相對較少,從國內外的試驗研究結果來看,總體上機制砂混凝土的抗折強度比天然砂混凝土抗折強度有一定的提高。在國內研究方面,于敬海等人通過機制砂、河砂和機制砂加特細砂三組高性能混凝土試件進行28d的抗折強度做了比較,結果說明了機制砂高性能混凝土、機制砂加特細砂高性能混凝土的抗折強度明顯比河砂高性能混凝土的抗折強度高。夏龍興等人對膠砂試塊抗折強度的研究,結果表明了在膠砂比及膠砂稠度一致的條件下,機制砂膠砂試塊的抗折強度比天然砂膠砂試塊的抗折強度高50%。在國外研究方面,Ilangovan R.等人研究結果發現,由巖塵的采石場制作的混凝土抗折強度比傳統的混凝土抗折強度提高了相近10%。Chitlange等人對C20、C30和C40等級的混凝土研究發現,在齡期為7d時,人工砂混凝土的抗折強度值比天然砂混凝土的抗折強度值大,大約C20提高了6.55%、C30提高了5.97%和C40提高了6.33%;在齡期為28d時,人工砂混凝土的抗壓強度值也比天然砂混凝土的抗壓強度值大,大約C20提高了6.62%、C30提高了7.52%和C40提高了8.13%。
目前國內對機制砂混凝土彈性模量的研究并不十分充分,一般認為人工砂混凝土的彈性模量比天然砂的高。安文漢等和楊德斌等的研究結果均表明,在相同水灰比和相同水泥用量下,人工砂混凝土的彈性模量要高于普通混凝土的彈性模量。舒傳謙認為山砂高強混凝土的彈性模量一般高于現行規范公式GBJ10-89 的計算值,給出回歸曲線解析式為:EC=1.5500+0.0444fcu) ×104(N/mm2)。彈性模量提高的原因是:人工砂顆粒在砂漿中主要起著骨架作用,限制了粗骨料和細骨料間的滑動以及水泥石的變形,這樣砂石之間就具有良好的粘結界面,粘結力增強使得界面孔隙少,應力集中減少;人工砂中的石粉在一定程度上提高了水化產物的結晶程度,晶膠比的提高使水泥石在外力作用下產生的變形減小。但是,機制砂石粉含量或砂率過高,會使混凝土的強度降低,骨料的骨架作用會進一步削弱,因而彈性模量也可能降低。覃光焱針對 C40泵送混凝土進行抗壓彈性模量的研究,通過對比人工砂與天然中砂混凝土的 3d、7d 和 28d 抗壓彈性模量,結果表明了人工砂混凝土的 3d、7d 和 28d 抗壓彈性模量分別為 2.67×104MPa、3.25×104MPa、3.82×104MPa,低于同條件的天然中砂混凝土,但相差不大,分別低約 3%、6%、3%。
對于混凝土的抗裂性能,國內外學者都進行了相關的研究,大多是針對高強混凝土的抗裂性能研究。劉數華等人進行了高強混凝土抗裂性能的研究,認為:單摻 25%的磨細礦渣時,高強混凝土的抗裂性能較好;分別進行磨細礦渣、硅粉和粉煤灰復摻時,高強混凝土的抗裂性能較單摻降低且降低幅度大致相當;磨細礦渣、硅粉和粉煤灰同時摻加時,高強混凝土的抗裂性能達到更優。張國強的研究說明了摻加一定適量的粉煤灰在改善混凝土的抗裂性能方面具有促進作用。Y.L.Wang 等人認為粉煤灰能夠用于提高混凝土的抗裂性能。圓環約束試驗(圓環法)常用來研究混凝土的抗裂性能。Wiegrink K 等人用圓環試驗研究了摻加硅灰的高強混凝土抗干燥開裂性能。此外 McDonald D B 等人也用圓環試驗研究了混凝土的抗裂性能。馬麗媛等認為,圓環法能有效的評價混凝土的抗裂性能在于圓環法能給混凝土提供完全的均勻約束,并在約束條件下使混凝土進行了收縮和應變松弛的綜合作用,從而達到抗裂的目的。