机制砂级配对混凝土性能的影响规律与作用效应（五）

　　在机制砂主要性能参数中，颗粒级配作为机制砂质量控制的关键指标，其对混凝土性能有着重要影响，然而从目前的生产现状来看，常存在级配不良或超出级配范围的情况，有关机制砂级配如何合理控制是工程中重点关注的问题之一。 免 费 咨 询 免 费 咨 询

作用效应分析

　　表2显示各类机制砂紧密堆积空隙率大小关系为：类型6<类型5<类型2<类型3<类型1<类型4，按此顺序建立机制砂紧密空隙率与其混凝土强度的变化关系如图6所示。

　　由图6可知，混凝土强度与空隙率具有二次非线形相关性，强度峰值介于最大与最小空隙率之间。再结合不同类型机制砂I、II组分颗粒组成情况，进一步说明机制砂I组分在混凝土中的双重作用效应，即：既起到填充粗集料骨架间隙使混凝土更加密实作用，又起到为机制砂II组分提供骨架支撑使水泥浆分散更加均匀作用。这种双重作用效应有利于提高混凝土的整体性能。

　　分析认为，混凝土试件在受压过程中，裂缝首先在粗集料-水泥石黏结面滋生，随着受压作用的增大，裂缝逐渐向水泥石延伸，由于机制砂的比表面积大，与水泥石的黏结强度往往较高，机制砂I组分在混凝土破坏特征中基本属于断裂破坏，参与混凝土抗压剪过程，在水泥石中能起到“加筋”效果。根据吴中伟先生中心质假说认为，细集料在混凝土中形成次级中心质效应，尤其是I组分颗粒间形成的次骨架结构（相对粗集料形成的骨架结构而言），混凝土中的次骨架能进一步阻止裂缝在水泥石中的延伸，并改变裂缝发展方向，同时阻止混凝土的侧向变形，并与水泥石共同形成界面区，为粗集料提供抗压支撑，延缓了试件破坏，从而提高了混凝土断裂韧度及强度。因此，机制砂I组分颗粒含量及其颗粒间组成比例对细集料次骨架结构的形成、混凝土强度的提高与工作性能的改善具有重要作用。

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