脆性花崗巖碎石在C60高性能混凝土中的運(yùn)用

1、脆性花崗巖碎石在C60 高性能混凝土中的運(yùn)用, 年第,期(總第, 期) 混 凝 土 預(yù)拌混凝土, , , ,(, ,(,) ,;, , ,，, ,脆性花崗巖碎石在,高性能混凝土中的運(yùn)用管小明(中鐵十一局集團(tuán)第一工程有限公司，湖北襄樊, ,)摘要 : 花崗巖作為是一種酸性深成火成巖( 其母巖強(qiáng)度高脆性大 ( 加工后的碎石壓碎值大、針片狀偏多，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)脆性花崗巖碎石已成功應(yīng)用在 ,高性能混凝土中，為今后脆性花崗巖碎石的運(yùn)用提供借鑒。關(guān)鍵詞: 脆性;花崗巖 ; 壓碎值 ; 酸性巖 ; 高性能混凝土中圖分類號(hào):,(,文獻(xiàn)標(biāo)志碼:,文章編號(hào) : ,(,), , , ,;, , , ,(, , ,;, ;

2、,;, , , ,(,;,;, ,;, ;,， ,，,) ,;,:, , ,;, , , ,;,;, , , ,;, ,， , ,;, , , , ,，, ,？, , , , ,，, , , ，, ,;, , , , ,;, , , , , , , , ,;, ;,;,， , , , , , , , ,;,( , ,:,;,;, ？, ,;,;, ,;,;, ,;, ;,;,表, 碎石物理力學(xué)指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果 , 引言 武 ( 漢) 英( 山) 高速公路是湖北省“六縱?搴嵋換貳憊飯羌艿淖槌剎糠鄭俏浜和虺侵蘚屯钅系厙畋憬蕕穆鉸吠潰卮 蟊鶘降刂使乖齏 , 溲叵呶嘀只鶘匠粱歟乖燁苛一罨竺婊嗥諢諮儀治唬溲

3、沂愿招浴脆性為主，巖層受區(qū)域構(gòu)造的影響，巖體發(fā)生變形、變質(zhì)，巖層扭曲或拱起。由我公司施工的第十二合同段位于英山縣洪山鎮(zhèn)和楊柳鎮(zhèn)境內(nèi)，起訖里程為,(, ，,) 一 ,(,，,)，本合同段內(nèi)及沿線附近巖石全為花崗巖，花崗巖作為一種高強(qiáng)巖石，脆性大。對(duì)其化學(xué)成分進(jìn)行了測(cè)定，試驗(yàn)結(jié)果表明 : 巖石的主要化學(xué)成分其碎石質(zhì)量一般，確實(shí)很少用于高強(qiáng)度等級(jí)混凝土的施丁，缺為 , 和 , ，還有少量 ,、,、,、 ,等，其中 , 少現(xiàn)成的參考經(jīng)驗(yàn)。經(jīng)過(guò)對(duì)脆性花崗巖碎石的一系列試驗(yàn)與摻的含量在 ,(,一,(,之間，平均為 ,(,。,的含量在用高性能混凝土后性能對(duì)比研究，在 , 混凝土現(xiàn)澆箱梁及其 ,(,(,之間，

4、平均為 ,(,。二者的當(dāng)量含堿量 (,)總他預(yù)制梁，全部采用脆性花崗巖碎石，其高性能混凝土各項(xiàng)性含量在 ,(,一,(,，平均為 ,(,。能指標(biāo)全部合格，為今后脆性花崗巖碎石在高性能混凝土中的從以上分析，武英高速公路沿線使用花崗巖碎石雖屬非堿應(yīng)用提供了借鑒。 活性骨料，但是一種質(zhì)量相對(duì)較差的碎石，呈如下,個(gè)顯著特 點(diǎn) :(,) 脆性大，針片狀骨料一折即碎。 (,) 顆粒形狀多不規(guī)則， , 花崗巖碎石基本特性 針片狀偏多。 (,) 壓碎值偏大，超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值。 ,(, 物理力學(xué)性能 花崗巖是一種深成酸性火成巖，二氧化硅的含量達(dá) , 以 , , 高性能混凝土的基本要求上，主要由石英、長(zhǎng)石和少量黑云母

5、等暗色礦物組成，通常石英高性能混凝土以高耐久性、高強(qiáng)度、高 , 作性能為基礎(chǔ)，與含量為 , ，堿性長(zhǎng)石多于斜長(zhǎng)石，約占長(zhǎng)石總量的 , 普通混凝土有本質(zhì)的區(qū)別。我們根據(jù)高性能混凝土的配制目標(biāo)，以上。母巖飽水抗壓強(qiáng)度在 , , 左右，經(jīng)過(guò)加工破碎的花 在用脆性花崗巖碎石選配高性能混凝土?xí)r始終遵循如下要求: 崗巖碎石，主要指標(biāo)見表 , 。 ,(, 高性能混凝土所需滿足性能 ,(, 巖石的化學(xué)全分析 ,(,(, 高耐久性 我們對(duì)所取花崗巖按 , , 卜, 水泥化學(xué)分析方法 高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)首先要保證其滿足耐久性要求 ; 收稿日期 :, , ?,? 耐久性要求包括抗?jié)B性、抗凍性等，由于大都數(shù)有害介

6、質(zhì)都是 ,(,(, 加入粉煤灰的作用通過(guò)水的侵入造成的，從而用脆性花崗巖碎石所選的高性能混 在 , 高性能混凝土中加入，級(jí)粉煤灰，主要是解決脆性凝土，必須確保密實(shí)性好，否則將直接影響混凝土的耐久性?；◢弾r碎石孔隙率偏大、粒型差、針片狀多等影響拌合物流動(dòng) ,(,(, 高強(qiáng)度 性、密實(shí)性方面的問(wèn)題，其作用可以包括以下幾方面 : 混凝土強(qiáng)度是高性能混凝土最基本的表現(xiàn)特征，也是其關(guān)(,)填充骨料顆粒的孔隙并包裹它們形成潤(rùn)滑層; 由于粉鍵性指標(biāo)之一，用脆性花崗巖所配制的高性能混凝土強(qiáng)度必須 煤灰的密度 ( 表觀密度 ) 只有水泥的 , 左右，而且粒形好 ( 含大超過(guò)設(shè)計(jì)要求。 量玻璃微珠 ) ，因此能使

7、高性能混凝土填充得更密實(shí)。 ,(,(, 高工作性 (,) 對(duì)水泥顆粒起物理分散作用，使其分布得更均勻 ; 當(dāng)混 用脆性花崗巖所配制的高性能混凝土的工作性是混凝土 凝土水膠比較低時(shí)，水化緩慢的粉煤灰可以提供水分，使水泥澆筑質(zhì)量的重要保障，必須具有高流動(dòng)性、可泵性、不離析不泌 水化得更充分。水特性，方便混凝土澆筑施工。 (,) 粉煤灰和富集在骨料顆粒周圍的氫氧化鈣結(jié)晶發(fā)生火 山灰反應(yīng)，不僅生成具有膠凝性質(zhì)的產(chǎn)物 ( 與水泥中硅酸鹽的 ,(, 高性能混凝土對(duì)碎石的要求 水化產(chǎn)物相同 ) ，而且加強(qiáng)了薄弱的過(guò)渡區(qū)，對(duì)改善高性能混凝 (,) 母巖強(qiáng)度應(yīng)高于混凝土配制強(qiáng)度的 , 倍; 土的各項(xiàng)性能有顯著作

8、用。 (,) 壓?櫓島俊埽保玻 ?,(,(, 加入外加劑的作用 (,) 針片狀含量 ?, 。 (,) 增塑增強(qiáng) 經(jīng)對(duì)脆性花崗巖碎石的試驗(yàn)結(jié)果分析，除 (,) 基本滿足外， 我們?cè)诟咝阅芑炷林惺褂昧岁兾飨剃?yáng)長(zhǎng)城牌聚羧酸鹽其他都達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，其中 : 壓碎值含量達(dá) ,(, ，針片狀含 高效減水劑，該外加劑具有明顯的減水與增強(qiáng)作用，增塑性顯量接近 , ，要將此類碎石使用于 ,高性能混凝土，必須采用 著。高性能混凝土在剛拌完后一定時(shí)間內(nèi)(,)，這種低技術(shù)途徑提高脆性花崗巖碎石的加工生產(chǎn)質(zhì)量，調(diào)整高性能混 水膠比的高性能混凝土能保持好的坍落度和流動(dòng)性。, ,內(nèi)凝土配合比組成，使之不良影響降到最低程度

9、。坍落度和擴(kuò)展度損失為零， , ,損失也極小。 (,)降低泌水 , 解決脆性花崗巖碎石使用的主要途徑陜西咸陽(yáng)長(zhǎng)城牌聚羧酸鹽高效減水劑分子結(jié)構(gòu)中含有醚 ,(,提高碎石加工質(zhì)量 氧鍵，醚氧鍵可以和水分子形成氫鍵，使高性能混凝土保水性一般高性能混凝土受壓破壞情形，有三種形式 :(,)破壞始 能非常好，表現(xiàn)在所配制的高性能混凝土壓力泌水率極小，表于碎石;(,)破壞始于砂漿 ;(,) 破壞始于碎石和砂漿界面。由于 面不出現(xiàn)明顯泌水。高性能混凝土的漿體強(qiáng)度高，花崗巖碎石較脆，在受到外力破 (,) 增強(qiáng)耐久性壞時(shí)，第一種破壞情況可能性大，為此針對(duì)脆性花崗巖碎石壓 醚氧鍵使減水劑還有一定的引氣作用，這種引氣作

10、用，對(duì)新碎值偏大的實(shí)際情況，必須采取有效措施。降低其壓碎值。拌高性能混凝土的和易性和后期耐久性都起到了積極的作用。根據(jù)公路壓碎值試驗(yàn)方法，將 ,(, 一,(, ,的試樣 , , 左 摻用聚羧酸鹽高效減水劑可以減少混凝土的用水量，從而提高右放入規(guī)定試筒，用壓力機(jī)均勻施加荷載，在 , 左右的時(shí) 混凝土的密實(shí)性，有利于抗?jié)B性能的提高 ; 另外其外加劑引入一 定量的氣泡可以改變混凝土內(nèi)部的孔隙結(jié)構(gòu)，使混凝土的抗?jié)B間內(nèi)達(dá)到總荷載 , , ，穩(wěn)定 , , 后卸荷，計(jì)算壓碎的量與總量 性能及抗凍性能有很大改善。在保持水灰比及流動(dòng)性不變的情的比值。從試驗(yàn)方法可知 : 碎石的強(qiáng)度與形狀對(duì)壓碎值影響最 況下，使用

11、聚羧酸鹽高效減水劑可以大幅度降低配制高性能混大，花崗巖碎石強(qiáng)度本身不存在問(wèn)題，關(guān)鍵在于其脆性大，使得 凝土的用水量，同時(shí)又引入一定量的微小氣泡，大大提高高性能生產(chǎn)出來(lái)的碎石顆粒形狀不規(guī)則，棱角和片狀偏多?；炷恋目?jié)B性，且混凝土的強(qiáng)度等級(jí)越高，抗?jié)B效果越好。 主要解決方法為 : 改變?cè)瓉?lái)花崗巖的簡(jiǎn)單破碎方式，即一次破碎后過(guò)篩，由于花崗巖很堅(jiān)硬，脆性高，碎石加丁必須采用先 , , 高性能混凝土性能試驗(yàn)進(jìn)的破碎篩分設(shè)備，才能確保碎石質(zhì)量。經(jīng)過(guò)改良的破碎篩分設(shè) 通過(guò)以上改良方案，用脆性花崗巖碎石所配制的混凝土工備生產(chǎn)石料的工藝流程為 : 由一臺(tái)鄂式破碎機(jī)和兩臺(tái)反擊式破 作性能良好，完全能夠滿足施工需

12、要。為了更好地反應(yīng)脆性花碎機(jī) ( 或圓錐破碎機(jī) ) 組成。石料進(jìn)入第一臺(tái)鄂式破碎機(jī)粗破，再 崗巖配制 , 高性能配合比在其他方面的性能，我們采用了與進(jìn)入第二臺(tái)圓錐破碎機(jī)進(jìn)行中破，并將部分符合粒度要求的碎優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r碎石配制的 ,高性能混凝土進(jìn)行性能對(duì)比試驗(yàn)，石從振動(dòng)篩中分離出來(lái)，較大的碎石再經(jīng)第三臺(tái)圓錐破碎機(jī)作 其主要試驗(yàn)成果如下 : 最終破碎。合格的產(chǎn)品再經(jīng)振動(dòng)篩下面的兩層篩面進(jìn)行篩分，并 ,(, 原材料按不同粒徑送到各自料堆。經(jīng)試驗(yàn)，顆粒粒型比原來(lái)好，棱角狀 華新 ,(, 級(jí)普通硅酸鹽水泥 ; 陽(yáng)邏，級(jí)粉煤灰 ; 新洲中粗碎石明顯減少，針片狀比原來(lái)要少 , ，壓碎值相對(duì)低 , 左右。 砂，細(xì)

13、度模數(shù) ,(,; 脆性花崗巖碎石 ,(,(, , 與 ,(, ,(, , 高性能混凝土采用雙摻技術(shù) 按 ,:, 摻配，壓碎值 ,(,，針片狀含量 ,(,。優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r碎石由于花崗巖碎石針片狀偏多、顆粒形狀較差，在用于 ,鄂東大橋用 , ,碎石，壓碎值 ,(,，針片狀含量 ,(,;外高性能混凝土中，有可能造成和易性差、泌水、不易泵送等情加劑 : 陜西咸陽(yáng)長(zhǎng)城牌聚羧酸鹽高效減水劑。況 ; 為此在選配高性能混凝土配合比時(shí)，我們采用了在混凝土 ,(, 技術(shù)要求中加入，級(jí)粉煤灰和高性能外加劑的辦法 , 充分利用外摻料的坍落度 :, ;, ，, , 后, ;,; 性能降低花崗巖碎石對(duì)高性能混凝土性能的影響，

14、確保高性能 , , 配制強(qiáng)度 :?,; 混凝土各項(xiàng)性能指標(biāo)的充分實(shí)現(xiàn)。 ? 下轉(zhuǎn)第 , 頁(yè) ?,? 結(jié)構(gòu)縫或施工段劃分檢驗(yàn)批。在同一檢驗(yàn)批內(nèi)，對(duì)梁、柱和獨(dú)立 正的保證建筑工程的質(zhì)量?；A(chǔ)，應(yīng)抽查構(gòu)件數(shù)量的 , ，且不少于 , 件 ; 對(duì)墻和板 ( 應(yīng)按有代表性的自然間抽查 , ，且不少于 , 間; 一般項(xiàng)目的截面 參考文獻(xiàn) : 尺寸允許偏差 ( ，, ，一 ,) 合格點(diǎn)率應(yīng)達(dá)到 ,及以上，且無(wú)嚴(yán)重【, 】, ,，建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)【, 】 ( 【, 】, ,，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范【 , 】( 缺陷，評(píng)定為合格?！皣?yán)重缺陷”是指對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力性能或【 , 】 , , ,

15、 , ，回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程【 , 】 ( 安裝使用性能有決定性影響的缺陷。 【 , 】徐有鄰，程志軍 ( 鐨翡列二結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 : , ,對(duì)嚴(yán)重缺陷的判斷，要求檢驗(yàn)人員應(yīng)具有一定的技術(shù)素內(nèi)容簡(jiǎn)介【 , 】( 施工技術(shù)， ,，,(,):, ,( 質(zhì)，可由監(jiān)理 ( 建設(shè) ) 單位、施工單位共同確定?！? 周岳年，嚴(yán)根寶，等 ( 新版施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范若干問(wèn)題的探討叨 ( 工程 質(zhì)量， ,(,):, ,(, 結(jié)語(yǔ) 隨著混凝土技術(shù)的日漸成熟，混凝土系列的規(guī)范進(jìn)行了逐 作者簡(jiǎn)介 : 王志明 (, 一) ，男，工程師。步的修訂、完善，以“實(shí)體檢驗(yàn)”為基礎(chǔ)的新的實(shí)體工程質(zhì)量驗(yàn) 單位地

16、址 : 深圳，市福田區(qū)北環(huán)大道 , 號(hào)高戍達(dá)大廈 , 樓工程管收與評(píng)定基本理論體系框架已經(jīng)確定。只有實(shí)現(xiàn)了“驗(yàn)評(píng)分離， 理部 (,) 強(qiáng)化驗(yàn)收，完善手段，過(guò)程控制”的工程質(zhì)量監(jiān)督管理，才能真 聯(lián)系電話 : , , ?上接第 , 頁(yè) 收縮、徐變小，氯離子擴(kuò)散系數(shù) ?,(, ;,。 表 , 摻石灰?guī)r碎石與摻脆性花崗巖碎石,高性能混凝土 ,(, ,高性能混凝土配合比配合比 ,經(jīng)過(guò)一系列優(yōu)化后，最終確定摻石灰?guī)r碎石與摻脆性花崗編號(hào)水泥粉煤灰砂碎石水外加劑備注巖碎石 ,高性能混凝土配合比見表 , 。 , ,(, , ,按膠凝材料摻石灰?guī)r碎石 , ,(, , , , , , ,用量，摻 , 肼?lián)酱嘈曰◢弾r碎石 ,(, 混凝土性能對(duì)比，見表 , 。表 , 摻石灰?guī)r碎石與摻脆性花崗巖碎石 , 高性能混凝土性能 崗巖脆性大是影響其質(zhì)量一個(gè)主要因素。 , 結(jié)論 (,) 在石灰?guī)r等缺乏的地區(qū)，如脆性花崗巖資源豐富，其碎 (,) 在使用脆性花崗巖碎石配制高性能混凝土?xí)r。必須先石在用于高性能混凝土?xí)r，必須是通過(guò)試驗(yàn)合格