自密实混凝土骨料级配优化研究（五）

　　砂石作为混凝土中体积占比最高的原材料，对混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能影响很大。随着近年来城市化建设不断加快和生态环保压力影响，天然砂石逐渐供不应求，机制砂石的使用已成为必然趋势。同时，超高层建筑结构越来越多，以及特殊结构超高的配筋率，对混凝土性能提出了极大了挑战，要求混凝土性能自密实化，对骨料要求提高。在以往文献中，大多数仅仅选用不同砂和调整砂率进行混凝土对比试验，在此类研究中，仅从砂的细度模数和随机性的级配调整无法对混凝土性能影响进行系统分析。配制低强度等级混凝土所用砂的细度模数应小于高强度等级混凝土，而仅采用一种级配砂配制固定强度等级混凝土其结果并不能评价砂的适用性。因此，本文主要参照JG/T568-2019《高性能混凝土用骨料》对骨料级配进行设计，并通过不同胶材总量的混凝土性能探究了各条件下砂的最佳级配。 免 费 咨 询 免 费 咨 询

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　　因此本文对砂级配设计时参照JG/T568-2019进行，为便于试验，将砂的级配分为E（0～0.3mm）、F（0.3～1.18mm）、G（1.18～4.75mm）3个区间，通过控制各区间的百分比调整细集料的级配，具体级配如表6和图5所示。

　　由表6可见，当E区间颗粒含量保持不变时，随着G区间颗粒含量的增加，砂的松散空隙率逐渐减小，原因在于当粗颗粒在适当范围增多时，能够改善砂的堆积状态，从而增大堆积密度；当G区间颗粒含量保持不变时，E区间颗粒含量从15%增加到30%时，空隙率基本也相应降低，这是由于细颗粒增多能够起到更好的填充作用。

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2.3不同胶材总量下细骨料级配研究

　　混凝土在配制时，不同强度等级采用不同用量的胶材，为保证混凝土具有良好的工作性能，所使用的细集料细度模数和级配均应做相应调整。粗骨料级配为：4.75～9.5mm（25%）+9.5～16.0mm（45%）+16.0～19.0mm（30%），针对300、400、500kg/m3胶材总量下混凝土配制对上述细集料级配展开研究，混凝土基准配合比见表7，混凝土性能见表8～表10。

　　由表8可以看出，采用300kg/m3胶材配制混凝土，砂中0～0.3mm颗粒含量为15%时，J环扩展度与坍落扩展度差值较大，混凝土包裹性和保水性较差，导致V漏斗试验时堵塞，随着该区间颗粒含量增加，混凝土工作性能逐渐改善，当0～0.3mm颗粒含量为25%～30%，混凝土具有较好的性能；当1.18～4.75mm颗粒含量超过30%时，混凝土的工作性能有所降低；混凝土测得的表观密度与各组砂的堆积密度变化趋势基本一致。

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