凝灰岩石粉对水工泵送混凝土性能的影响

为了确定凝灰岩机制砂中合适的石粉含量，依托厦门抽水蓄能电站，通过配制三种不同石粉含量的机制砂及其混凝土，系统研究了凝灰岩机制砂石粉对水工泵送混凝土流变性能、力学性能、早期抗裂及干燥收缩性能的影响规律。结果表明：当凝灰岩机制砂中石粉含量在8%～18%内变化时，随着石粉含量的增加，水工泵送混凝土单位用水量增加、屈服应力和塑性黏度增大、混凝土干缩变大、早期抗裂性明显变差，抗压强度和劈拉强度的变化幅度相对较小，但石粉含量仅8%时混凝土保水性和黏聚性较差；将凝灰岩机制砂石粉含量控制在13%时，水工泵送混凝土综合性能较好。研究成果可为控制凝灰岩机制砂石粉含量、优化水工泵送混凝土性能提供技术支撑。     

大理岩人工砂石粉含量对锦屏一级水电站大坝混凝土性能的影响

由于受母岩特性的影响,大理岩经过破碎后人工砂石粉含量可达40%以上,即使采取石粉含量控制措施,人工砂石粉含量依然较高。因此需要研究大理岩人工砂石粉含量对混凝土性能的影响。结合锦屏一级水电站的实际,对不同石粉含量大理岩人工砂混凝土性能进行的试验研究结果表明:在调整砂率和用水量的情况下,采用石粉含量为15%～25%的大理岩人工砂,可以配制出性能指标满足设计要求的大坝混凝土。建议大坝混凝土大理岩人工砂的石粉含量以不大于20%为宜。     

干筛与水洗法检测人工砂石粉与微粒含量对比试验

2014版《水工混凝土砂石骨料试验规程》将人工砂石粉含量检测方法从“干筛法”改为“水洗法”。2009版《水工碾压混凝土施工规范》对人工砂石粉和微粒含量规定和推荐范围值都是基于过去“干筛法”的检测数值,检测方法改变后,有必要进行对比试验,获得前后对应关系,用于指导2021版《水工碾压混凝土施工规范》修订和现场施工。本次试验从全国各地人工砂石生产系统中抽取不同母岩、不同工艺设备生产的30组人工砂样品进行对比检测。同时,也统计了国内部分在建工程231组采用干筛和水洗两种方法检测石粉和微粒含量的对比数据。两种途径得出的结论接近:“水洗法较干筛法人工砂石粉含量名义值增加3%,微粒含量名义值增加4.6%”。     

大华桥水电站人工砂石粉含量检测及设计指标调整

DL/T5151-2014《水工混凝土砂石骨料试验规程》对人工砂石粉含量检测方法进行了修订。为解决人工砂石粉含量检测新方法与设计指标之间的不匹配问题,试验室开展了比对试验,结果表明:常态混凝土用砂的干筛和水洗石粉含量分别为14.1%~20.1%、19.6%~27.1%,水洗结果比干筛结果平均高出6%;碾压混凝土用砂的干筛和水洗石粉含量分别为16.8%~22.4%、19.3%~27.3%,水洗结果比干筛结果平均高出5.7%。根据试验结果,将人工砂石粉含量设计指标调整为常态砂22%~26%、碾压砂23%~27%。     

水工混凝土抗冻性能影响因素研究

影响水工混凝土抗冻性能的因素较多,主要包括含气量、水胶比、骨料粒径及种类、掺和料及人工砂石粉含量等。本文按照《水工混凝土试验规程》对影响混凝土抗冻耐久性的各种因素做了系统的试验研究,试验结果表明:含气量对混凝土抗冻性影响最为显著,其次骨料种类及粒径、水胶比等都不同程度地影响着混凝土的抗冻性能,粉煤灰对混凝土抗冻性影响较为复杂,而人工砂石粉的含量则主要影响混凝土引气剂的掺量,在含气量相同时石粉含量对硬化混凝土抗冻耐久性没有显著的影响。     

人工砂对普通混凝土综合性能影响的研究

在较高水灰比W/C=0.55条件下,对比研究了天然砂与不同石粉含量人工砂普通混凝土的工作性能与力学性能,并总结了用于配制此类普通混凝土人工砂的适宜石粉含量。结果表明:在此类高水灰比普通混凝土体系中,采用人工砂能增加混凝土浆体数量,增强混凝土的粘聚性,改善混凝土的和易性,人工砂混凝土相对于天然砂混凝土泌水率减小达3.4%以上。当人工砂石粉含量为18%时,其28d抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度及轴心抗压强度分别比石粉含量为12%时分别提高约13.4%、16.9%、8.3%和26.3%,比天然砂分别提高约34.0%、61.7%、44.4%和48.8%。在此水灰比条件下,人工砂石粉含量在18%左右时,混凝土的综合性能较好。     

原状机制砂高强混凝土试验研究

针对按现行建筑用砂标准配制高强度等级混凝土需控制Ⅱ类机制砂石粉含量小于5%的规定,选用石粉含量为3%~16%的原状机制砂,通过试验研究了配制C60混凝土的可行性,分析了石粉含量对混凝土拌和物工作性能和混凝土基本力学性能的影响规律,提出了原状机制砂石粉含量限值的合理控制范围。     

不同石粉掺量对碾压混凝土性能的影响分析

针对人工砂细骨料石粉含量较低，必须外掺石粉才能满足工程使用要求的问题，试验探讨了10%、12%、15%、18%、20%不同石粉含量人工砂对碾压混凝土耐久性、拌合性以及力学性能的影响。结果表明：人工混合砂石粉含量为15%～18%时碾压混凝土综合性能达到最优，可为水利枢纽工程和碾压混凝土方案设计提供一定参考。     

灰岩人工砂石粉含量对混凝土性能的试验研究

通过乌东德水电站工程开采使用的石灰岩人工砂中不同含量的石粉,对不同类别混凝土性能的试验研究,找出灰岩人工砂石粉含量对混凝土性能影响最小的含量范围,作为砂石料系统生产加工人工砂的控制性指标,确保混凝土生产质量满足设计施工技术要求。     

人工砂中的石粉含量对抗冲磨混凝土性能的影响

为了解决双江口水电站泄洪系统工程抗冲耐磨混凝土施工性能差、稠度大、不易排气等问题,以泄洪系统工程C₉₀50抗冲耐磨混凝土配合比设计及试验为基础,针对双江口水电站的原材料体系,开展人工砂中的石粉含量对抗冲耐磨混凝土性能的影响研究。对人工砂8%、10%、12%、14%不同石粉含量对抗冲耐磨混凝土拌和物坍落度和含气量的影响,以及不同石粉含量对混凝土抗压强度、劈拉强度、轴心抗拉强度、极限拉伸值等性能的影响进行研究分析。研究成果表明：人工砂石粉含量在10%左右时,抗冲耐磨混凝土综合性能最优,综合考虑各方面的因素,推荐人工砂石粉含量控制在11%～13%范围内,为后续抗冲耐磨混凝土配合比设计及试验工作奠定了基础,也为双江口水电站人工砂的生产提供了技术指导。     

灰岩人工砂石粉含量试验检测方法探讨

为探讨因《水工混凝土砂石骨料试验规程》修订更新导致新旧版本试验规程所推荐的石粉含量试验检测方法变化对试验检测结果的影响,结合黄登水电站工程实际,开展了不同试验检测方法对灰岩人工砂石粉含量检测结果的影响程度及规律试验研究,试验共检测灰岩人工砂石粉含量535组。试验结果表明:①试验检测方法对灰岩人工砂石粉含量检测结果影响显著,且具有一定规律性;②采用“湿筛水洗法”与“颗粒级配干筛法”得到的石粉含量结果差值和“湿筛水洗法”得到的微粒含量结果数据分布情况基本满足正态分布曲线;③采用2种试验方法检测的常态砂和碾压砂石粉含量结果差值分别为5%~9%和4%~8%,平均差值分别为6.7%和5.2%;④灰岩常态砂和碾压砂微粒含量在石粉含量中所占比例基本相同,约为石粉含量的80.4%。     

不同石粉含量对C35低强度等级机制砂水工混凝土性能的影响研究

为探讨C35低强度等级机制砂水工混凝土受不同石粉含量的影响作用,试验研究了4组不同石粉含量试件的工作性、开裂性、力学性能、电通量和微观孔结构。试验表明：适量的石粉可以改善混凝土抗氯离子渗透性、抗压强度、劈裂抗拉强度和早期抗裂性能,有利于优化内部孔隙结构;过量的石粉不利于混凝土强度,使得早期开裂风险明显增加,在低强度等级混凝土配制时控制机制砂石粉含量不宜超过20%。     

掺石粉混凝土在沐若水电站工程中的应用

沐若水电站工程是中国长江三峡集团公司海外项目之一,地处马来西亚婆罗洲岛的砂捞越州。坝址位于拉让(Rajang)河流域源头沐若河上。受地质条件制约,人工骨料采用砂岩骨料。由于料场砂岩微风化,导致人工砂石粉含量偏高,达到25%左右。为经济有效地解决人工砂石粉含量偏高问题,沐若工程建设部开展了掺石粉混凝土性能试验研究并应用。结合试验结果及实际浇筑情况,阐述了掺石粉混凝土在沐若水电工程中应用的可行性,分析了不同石粉掺量对混凝土性能的影响,并推荐了适用于沐若水电工程的掺石粉混凝土配合比,可供类似工程参考。     

机制人工砂混凝土石粉含量试验研究

机制人工砂混凝土中的石粉含量多少,一直以来争议颇多,不同的行业标准对于机制人工砂中石粉的定义及质量技术要求存有差异,为使机制人工砂中石粉在混凝土中合理利用,通过实际工程试验研究认为:随着人工砂中石粉的增加,混凝土的抗压强度随之提高,在人工砂石粉含量最佳范围内,混凝土抗压强度提高的比率最大,为机制人工砂混凝土提供了可参考的石粉的最优含量选择范围。     

水电站细骨料石粉含量“水洗法”检测试验研究

国家能源局于2014年3月18日发布了DL/T 5151-2014《水工混凝土砂石骨料试验规程》(简称"新规程"),从2014年8月1日起实施,代替DL/T 5151-2001《水工混凝土砂石骨料试验规程》(简称"旧规程")。由于旧规程中对混凝土细骨料石粉含量检测采用"干筛法",而新规程采用"水洗法",采用新旧试验规程检测的石粉含量试验结果差异较大,存在执行新版试验规程后人工砂石粉含量检测结果与现有施工规范和设计要求不匹配的问题。通过科学分析,明确了解决思路,提出了采用"水洗法"检测石粉含量的合适控制指标,后经实体工程质量验证该控制指标的提出是合适的。     

不同石粉含量与人工砂对水工混凝土抗冻性能影响分析

以石粉掺量及砂率为变量，试验探究水工混凝土抗冻性能受石粉含量及人工砂的影响。结果显示：(1)随冻融循环次数的增大不同石粉和人工砂含量的水工混凝土弹性模量逐渐减小，相同冻融次数时，随石粉含量或人工砂含量的增加试件的弹性模量逐渐减小，掺12%石粉相较于6%石粉的混凝土最大相对质量损失率增加26.6%，掺40%人工砂相较于掺37%人工砂的混凝土最大相对质量损失率增加23.6%；(2)人工砂和石粉的硬化结构受冻融循环作用易产生破坏，试件质量损失率和弹性模量加剧；(3)石粉的微集料效应有利于减少混凝土孔隙率，增强整体密实性和抗冻性，掺人工砂及石粉可以改善拌合物浆体量和工作性能。     

人工砂石粉含量对水工混凝土性能的影响

论述了人工砂不同石粉含量对水工混凝土性能的影响.当石粉含量为最佳石粉含量时,混凝土的综合性能最优.人工砂最佳石粉含量随骨料岩性不同而有所不同.对于同种岩性的人工砂,混凝土单位体积的胶凝材料越富余,要求所使用的人工砂最佳石粉含量越低.     

人工砂石粉含量对混凝土性能影响的试验研究

通过试验分析,研究了不同石粉含量对人工砂质量指标、混凝土拌合物性能与抗压强度的影响,总结出一些规律。试验结果表明：人工砂中一定比例的石粉含量能明显改善混凝土的和易性,提高混凝土的强度,为中低强度混凝土选择合理的人工砂石粉含量提供了试验依据和参考。     

水工混凝土掺高石粉含量人工砂的抗冻性能研究

文章选用质相对动弹模量、质量和抗折强度损失率指标，试验探讨了不同水胶比水工混凝土掺石粉含量人工砂的抗冻性能，通过SEM扫描电镜观测分析石粉的影响机理。结果表明:相对动弹模量、抗折强度损失率与质量损失率相比能够更加准确地反映混凝土裂化程度;随石粉含量增加水工混凝土抗冻性能表现出先升高后降低的变化趋势，石粉颗粒的活性效应和填充效应可以改善内部密实性，有利于增强混凝土抗冻性，但随着石粉含量增加混凝土含气量逐渐减小，这不利于抗冻性的改善;从抗冻性上来讲，必须合理控制石粉含量，本试验条件下的人工砂最佳石粉含量为23%～38%。     

高石粉人工砂在黄丹电站工程中的应用

针对黄丹电站混凝土工程采用锤式制砂机干法生产人工砂石粉含量高的特点，通过高石粉人工砂混凝土的试验研究，确定了最佳石粉含量为15％～18％，并以此对制砂机运行参数进行了优选。