淺析砂骨料粗細對混凝土質(zhì)量的影響

王立鑫+張莉

【摘要】砂骨料是混凝土的主要成份。砂骨料的粗細、合理級配直接影響著混凝土的質(zhì)量；砂骨料的粗細對未凝固混凝土亦有著顯著的影響。本文通過工程試驗，總結(jié)出根據(jù)不同砂粒的級配比，用以控制混凝土施工級配，使其達到混凝土設(shè)計強度的要求?？捎糜谥笇?dǎo)實際工程施工控制。

【關(guān)鍵詞】砂骨料；混凝土質(zhì)量

【中圖分類號】 TV52

【文獻標識碼】B

On the sand aggregate impact on the quality of concrete thickness

Wang Li-xin，Zhang Li

（Zhejiang Huili Construction Co.， Ltd Lishui Zhejiang 323000）

【Abstract】Sand aggregate is the main ingredient of concrete. The thickness of the sand aggregate， with a reasonable level directly affects the quality of the concrete； thickness of the sand aggregate has not solidified concrete has a significant influence. By engineering test， summed up the level， depending on the ratio of sand to control the gradation concrete construction to achieve concrete design strength requirements. Can be used to guide the actual construction control.

【Key words】Concrete quality；Sand aggregate

1. 工程概況

（1）云南省大姚縣漁泡江三級水電站由攔河壩、引水遂洞、發(fā)電廠房等組成。攔河壩為雙曲拱壩，壩址位于三岔河鄉(xiāng)海乍地村下游2公里處，壩址以上集水面積4310Km2，最大壩高65m，是一座以發(fā)電為主的?。ㄒ唬┬退畮旃こ?，該工程距縣城66公里，由本公司承建。

（2）由于地質(zhì)條件不同，天然骨料場（砂灘）同一料場部位天然砂子的粗細都不相同，粗細不穩(wěn)定、無規(guī)則。砂粒的粗細不同，對混凝土的流動性、成分配合產(chǎn)生明顯的影響。特別是在施工過程中，砂子時粗時細，很難保持混凝土流動性的穩(wěn)定，給混凝土的施工質(zhì)量保證帶來困難。為此，本項目部試驗室對此進行了砂骨料粗細對混凝土質(zhì)量影響的試驗，并根據(jù)試驗結(jié)果，根據(jù)不同級配采取了一些不同的控制措施，從而消除了施工過程中因砂骨料粗細不穩(wěn)定對混凝土施工強度質(zhì)量的影響。

2. 砂骨料粗細對混凝土的影響

2.1 對坍落度和泌水率的影響。

（1）泌水率，即泌水量對混凝土拌合物含水量之比 。 描述混凝土泌水特性的參數(shù)有：泌水量，即混凝土拌合物單位面積的平均泌水量；泌水率，泌水量對混凝土拌合物含水量之比；泌水速度，析出水的速度；泌水容量，混凝土拌合物單位厚度平均泌水深度。

（2）試驗用不同細度模數(shù)的砂，由粗砂和特細砂按不同比例配合而成，級配和細度模數(shù)見表1。

積小，保水性差，混凝土易泌水、離析，顯得粗糙，和易性及粘性差；細砂混凝土則保水性好，幾乎不泌水，和易性好，也不易離析。

2.2 對成分配合的影響。

（1）試驗結(jié)果證明，使用較粗砂的混凝土，改用較細的砂，將使混凝土坍落度減小，甚至無法施工；若使用較細砂的混凝土，改用較粗的砂，則雖坍落度增大，但易泌水、離析，甚至不能搗實。要獲得相同質(zhì)量和相同坍落度的混凝土，當砂子粗細不同時，可用固定水灰比保持質(zhì)量不變，同時調(diào)整砂率來保持坍落度大致相同。結(jié)果是砂粗則砂率大，砂細則砂率小。主要是粗砂對粗骨料的“干涉”作用大，砂粒擠開粗骨料的程度大，使粗骨料的空隙率明顯增大，于是填充粗骨料空隙的砂就增多，否則砂漿將不能填滿被擠開的粗骨料空隙，混凝土不能振搗密實；細砂則相反，對粗骨料的“干涉”作用小，用較少的砂、砂漿即能填滿粗骨料的空隙。故砂的粗細對混凝土成分配合有相當大的影響。按照設(shè)計、選擇混凝土成分配合的原則，即在保證質(zhì)量和施工性能（即水灰比和坍落度）不變的前提下，盡量降低或不增加用水量而選擇不同細度模數(shù)砂子的混凝土成分配合比列于表4。

（3）在施工過程中，當砂子比預(yù)定的細時，拌出的混凝土坍落度偏小，為保證施工操作保持預(yù)定的坍落度，往往簡單地（也是錯誤地）采取多加水的辦法來解決，結(jié)果增大了水灰比導(dǎo)致強度降低。這易使人們產(chǎn)生細砂混凝土強度低于粗砂混凝土強度的誤解?？傊?，只要保持水灰比不變且有一定的流動性（即有足夠的水泥漿填充砂子空隙和包裹砂子表面），砂粗細就不會影響混凝土強度，即混凝土的強度主要靠粗骨料來保證。

3. 結(jié)論

3.1 砂粒粗細對未凝固混凝土的性能——流動度有明顯的影響，對凝固后的混凝土性能影響小或基本無影響。

3.2 砂粒細度模數(shù)變化對混凝土坍落度有顯著影響，當細度模數(shù)固定，級配變化對坍落度有一些影響，只要控制砂子細度模數(shù)，就可保持混凝土坍落度不變，不需同時控制級配。這也說明，細度模數(shù)是衡量砂子粗細的好指標。endprint

【摘要】砂骨料是混凝土的主要成份。砂骨料的粗細、合理級配直接影響著混凝土的質(zhì)量；砂骨料的粗細對未凝固混凝土亦有著顯著的影響。本文通過工程試驗，總結(jié)出根據(jù)不同砂粒的級配比，用以控制混凝土施工級配，使其達到混凝土設(shè)計強度的要求?？捎糜谥笇?dǎo)實際工程施工控制。

【關(guān)鍵詞】砂骨料；混凝土質(zhì)量

【中圖分類號】 TV52

【文獻標識碼】B

On the sand aggregate impact on the quality of concrete thickness

Wang Li-xin，Zhang Li

（Zhejiang Huili Construction Co.， Ltd Lishui Zhejiang 323000）

【Abstract】Sand aggregate is the main ingredient of concrete. The thickness of the sand aggregate， with a reasonable level directly affects the quality of the concrete； thickness of the sand aggregate has not solidified concrete has a significant influence. By engineering test， summed up the level， depending on the ratio of sand to control the gradation concrete construction to achieve concrete design strength requirements. Can be used to guide the actual construction control.

【Key words】Concrete quality；Sand aggregate

1. 工程概況

（1）云南省大姚縣漁泡江三級水電站由攔河壩、引水遂洞、發(fā)電廠房等組成。攔河壩為雙曲拱壩，壩址位于三岔河鄉(xiāng)海乍地村下游2公里處，壩址以上集水面積4310Km2，最大壩高65m，是一座以發(fā)電為主的?。ㄒ唬┬退畮旃こ蹋摴こ叹嗫h城66公里，由本公司承建。

（2）由于地質(zhì)條件不同，天然骨料場（砂灘）同一料場部位天然砂子的粗細都不相同，粗細不穩(wěn)定、無規(guī)則。砂粒的粗細不同，對混凝土的流動性、成分配合產(chǎn)生明顯的影響。特別是在施工過程中，砂子時粗時細，很難保持混凝土流動性的穩(wěn)定，給混凝土的施工質(zhì)量保證帶來困難。為此，本項目部試驗室對此進行了砂骨料粗細對混凝土質(zhì)量影響的試驗，并根據(jù)試驗結(jié)果，根據(jù)不同級配采取了一些不同的控制措施，從而消除了施工過程中因砂骨料粗細不穩(wěn)定對混凝土施工強度質(zhì)量的影響。

2. 砂骨料粗細對混凝土的影響

2.1 對坍落度和泌水率的影響。

（1）泌水率，即泌水量對混凝土拌合物含水量之比 。 描述混凝土泌水特性的參數(shù)有：泌水量，即混凝土拌合物單位面積的平均泌水量；泌水率，泌水量對混凝土拌合物含水量之比；泌水速度，析出水的速度；泌水容量，混凝土拌合物單位厚度平均泌水深度。

（2）試驗用不同細度模數(shù)的砂，由粗砂和特細砂按不同比例配合而成，級配和細度模數(shù)見表1。

積小，保水性差，混凝土易泌水、離析，顯得粗糙，和易性及粘性差；細砂混凝土則保水性好，幾乎不泌水，和易性好，也不易離析。

2.2 對成分配合的影響。

（1）試驗結(jié)果證明，使用較粗砂的混凝土，改用較細的砂，將使混凝土坍落度減小，甚至無法施工；若使用較細砂的混凝土，改用較粗的砂，則雖坍落度增大，但易泌水、離析，甚至不能搗實。要獲得相同質(zhì)量和相同坍落度的混凝土，當砂子粗細不同時，可用固定水灰比保持質(zhì)量不變，同時調(diào)整砂率來保持坍落度大致相同。結(jié)果是砂粗則砂率大，砂細則砂率小。主要是粗砂對粗骨料的“干涉”作用大，砂粒擠開粗骨料的程度大，使粗骨料的空隙率明顯增大，于是填充粗骨料空隙的砂就增多，否則砂漿將不能填滿被擠開的粗骨料空隙，混凝土不能振搗密實；細砂則相反，對粗骨料的“干涉”作用小，用較少的砂、砂漿即能填滿粗骨料的空隙。故砂的粗細對混凝土成分配合有相當大的影響。按照設(shè)計、選擇混凝土成分配合的原則，即在保證質(zhì)量和施工性能（即水灰比和坍落度）不變的前提下，盡量降低或不增加用水量而選擇不同細度模數(shù)砂子的混凝土成分配合比列于表4。

（3）在施工過程中，當砂子比預(yù)定的細時，拌出的混凝土坍落度偏小，為保證施工操作保持預(yù)定的坍落度，往往簡單地（也是錯誤地）采取多加水的辦法來解決，結(jié)果增大了水灰比導(dǎo)致強度降低。這易使人們產(chǎn)生細砂混凝土強度低于粗砂混凝土強度的誤解?？傊?，只要保持水灰比不變且有一定的流動性（即有足夠的水泥漿填充砂子空隙和包裹砂子表面），砂粗細就不會影響混凝土強度，即混凝土的強度主要靠粗骨料來保證。

3. 結(jié)論

3.1 砂粒粗細對未凝固混凝土的性能——流動度有明顯的影響，對凝固后的混凝土性能影響小或基本無影響。

3.2 砂粒細度模數(shù)變化對混凝土坍落度有顯著影響，當細度模數(shù)固定，級配變化對坍落度有一些影響，只要控制砂子細度模數(shù)，就可保持混凝土坍落度不變，不需同時控制級配。這也說明，細度模數(shù)是衡量砂子粗細的好指標。endprint

【摘要】砂骨料是混凝土的主要成份。砂骨料的粗細、合理級配直接影響著混凝土的質(zhì)量；砂骨料的粗細對未凝固混凝土亦有著顯著的影響。本文通過工程試驗，總結(jié)出根據(jù)不同砂粒的級配比，用以控制混凝土施工級配，使其達到混凝土設(shè)計強度的要求。可用于指導(dǎo)實際工程施工控制。

【關(guān)鍵詞】砂骨料；混凝土質(zhì)量

【中圖分類號】 TV52

【文獻標識碼】B

On the sand aggregate impact on the quality of concrete thickness

Wang Li-xin，Zhang Li

（Zhejiang Huili Construction Co.， Ltd Lishui Zhejiang 323000）

【Abstract】Sand aggregate is the main ingredient of concrete. The thickness of the sand aggregate， with a reasonable level directly affects the quality of the concrete； thickness of the sand aggregate has not solidified concrete has a significant influence. By engineering test， summed up the level， depending on the ratio of sand to control the gradation concrete construction to achieve concrete design strength requirements. Can be used to guide the actual construction control.

【Key words】Concrete quality；Sand aggregate

1. 工程概況

（1）云南省大姚縣漁泡江三級水電站由攔河壩、引水遂洞、發(fā)電廠房等組成。攔河壩為雙曲拱壩，壩址位于三岔河鄉(xiāng)海乍地村下游2公里處，壩址以上集水面積4310Km2，最大壩高65m，是一座以發(fā)電為主的?。ㄒ唬┬退畮旃こ蹋摴こ叹嗫h城66公里，由本公司承建。

（2）由于地質(zhì)條件不同，天然骨料場（砂灘）同一料場部位天然砂子的粗細都不相同，粗細不穩(wěn)定、無規(guī)則。砂粒的粗細不同，對混凝土的流動性、成分配合產(chǎn)生明顯的影響。特別是在施工過程中，砂子時粗時細，很難保持混凝土流動性的穩(wěn)定，給混凝土的施工質(zhì)量保證帶來困難。為此，本項目部試驗室對此進行了砂骨料粗細對混凝土質(zhì)量影響的試驗，并根據(jù)試驗結(jié)果，根據(jù)不同級配采取了一些不同的控制措施，從而消除了施工過程中因砂骨料粗細不穩(wěn)定對混凝土施工強度質(zhì)量的影響。

2. 砂骨料粗細對混凝土的影響

2.1 對坍落度和泌水率的影響。

（1）泌水率，即泌水量對混凝土拌合物含水量之比 。 描述混凝土泌水特性的參數(shù)有：泌水量，即混凝土拌合物單位面積的平均泌水量；泌水率，泌水量對混凝土拌合物含水量之比；泌水速度，析出水的速度；泌水容量，混凝土拌合物單位厚度平均泌水深度。

（2）試驗用不同細度模數(shù)的砂，由粗砂和特細砂按不同比例配合而成，級配和細度模數(shù)見表1。

積小，保水性差，混凝土易泌水、離析，顯得粗糙，和易性及粘性差；細砂混凝土則保水性好，幾乎不泌水，和易性好，也不易離析。

2.2 對成分配合的影響。

（1）試驗結(jié)果證明，使用較粗砂的混凝土，改用較細的砂，將使混凝土坍落度減小，甚至無法施工；若使用較細砂的混凝土，改用較粗的砂，則雖坍落度增大，但易泌水、離析，甚至不能搗實。要獲得相同質(zhì)量和相同坍落度的混凝土，當砂子粗細不同時，可用固定水灰比保持質(zhì)量不變，同時調(diào)整砂率來保持坍落度大致相同。結(jié)果是砂粗則砂率大，砂細則砂率小。主要是粗砂對粗骨料的“干涉”作用大，砂粒擠開粗骨料的程度大，使粗骨料的空隙率明顯增大，于是填充粗骨料空隙的砂就增多，否則砂漿將不能填滿被擠開的粗骨料空隙，混凝土不能振搗密實；細砂則相反，對粗骨料的“干涉”作用小，用較少的砂、砂漿即能填滿粗骨料的空隙。故砂的粗細對混凝土成分配合有相當大的影響。按照設(shè)計、選擇混凝土成分配合的原則，即在保證質(zhì)量和施工性能（即水灰比和坍落度）不變的前提下，盡量降低或不增加用水量而選擇不同細度模數(shù)砂子的混凝土成分配合比列于表4。

（3）在施工過程中，當砂子比預(yù)定的細時，拌出的混凝土坍落度偏小，為保證施工操作保持預(yù)定的坍落度，往往簡單地（也是錯誤地）采取多加水的辦法來解決，結(jié)果增大了水灰比導(dǎo)致強度降低。這易使人們產(chǎn)生細砂混凝土強度低于粗砂混凝土強度的誤解。總之，只要保持水灰比不變且有一定的流動性（即有足夠的水泥漿填充砂子空隙和包裹砂子表面），砂粗細就不會影響混凝土強度，即混凝土的強度主要靠粗骨料來保證。

3. 結(jié)論

3.1 砂粒粗細對未凝固混凝土的性能——流動度有明顯的影響，對凝固后的混凝土性能影響小或基本無影響。

3.2 砂粒細度模數(shù)變化對混凝土坍落度有顯著影響，當細度模數(shù)固定，級配變化對坍落度有一些影響，只要控制砂子細度模數(shù)，就可保持混凝土坍落度不變，不需同時控制級配。這也說明，細度模數(shù)是衡量砂子粗細的好指標。endprint