機制砂混凝土性能研究與優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、作為配制混凝土的基本原材料，細(xì)集料的質(zhì)量優(yōu)劣直接關(guān)系到混凝土的工作性能、力學(xué)性能和耐久性能。優(yōu)選天然中、粗砂作細(xì)集料是國內(nèi)外配制混凝土的慣例。我國地域廣闊但優(yōu)質(zhì)天然砂資源分布極不平衡，隨著建筑行業(yè)的迅速發(fā)展許多地區(qū)用砂供需矛盾愈發(fā)嚴(yán)峻。機制砂的物理性能指標(biāo)類似天然砂，并且機制砂取材廣泛，諸如工業(yè)廢渣、礦山尾礦、廢棄混凝土、再生骨料等固廢都可以作為生產(chǎn)原料。使用機制砂代替天然砂配制混凝土具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。但機制砂與天然砂畢竟還

2、存在很大的差異，按照現(xiàn)行普通規(guī)范配制出的機制砂混凝土未必能夠表現(xiàn)出足夠優(yōu)越的使用性能。因此對機制砂混凝土的性能展開研究，并在此基礎(chǔ)上探討優(yōu)化設(shè)計問題是十分必要的。
　　基于以上研究背景，本文在試驗的基礎(chǔ)上研究了機制砂混凝土的配制、機制砂混凝土拌和物的工作性以及硬化后的強度。具體的研究工作主要有：
　?。?）根據(jù)機制砂的特性和工程實踐應(yīng)用的要求，確定機制砂取代率、水灰比、砂率、減水劑摻量作為影響機制砂混凝土性能的四類敏感因素影

3、響。通過應(yīng)用正交試驗設(shè)計方法選擇正交表并確定各個試驗組的配比，再利用極差法和方差法分析出各敏感因素的主次順序和顯著程度，最終確定滿足配制要求的混凝土最優(yōu)配合比。
　　（2）基于機制砂粒形和級配特點，初步探討了一個理想的機制砂取代率，使得既利于混凝土粘結(jié)又不會影響其流動性。根據(jù)富余漿體理論和Fuller密實理論計算出理論值，并通過單因素試驗對計算結(jié)果進(jìn)行驗證。
　?。?）根據(jù)試驗得到的坍落度和抗壓強度數(shù)據(jù)，建立了能夠預(yù)測評估機