機制砂級配對混凝土性能的影響規律與作用效應（五）

　　在機制砂主要性能參數中，顆粒級配作為機制砂質量控制的關鍵指標，其對混凝土性能有著重要影響，然而從目前的生產現狀來看，常存在級配不良或超出級配范圍的情況，有關機制砂級配如何合理控制是工程中重點關注的問題之一。 免 費 咨 詢 免 費 咨 詢

作用效應分析

　　表2顯示各類機制砂緊密堆積空隙率大小關系為：類型6<類型5<類型2<類型3<類型1<類型4，按此順序建立機制砂緊密空隙率與其混凝土強度的變化關系如圖6所示。

　　由圖6可知，混凝土強度與空隙率具有二次非線形相關性，強度峰值介于最大與最小空隙率之間。再結合不同類型機制砂I、II組分顆粒組成情況，進一步說明機制砂I組分在混凝土中的雙重作用效應，即：既起到填充粗集料骨架間隙使混凝土更加密實作用，又起到為機制砂II組分提供骨架支撐使水泥漿分散更加均勻作用。這種雙重作用效應有利于提高混凝土的整體性能。

　　分析認為，混凝土試件在受壓過程中，裂縫首先在粗集料-水泥石黏結面滋生，隨著受壓作用的增大，裂縫逐漸向水泥石延伸，由于機制砂的比表面積大，與水泥石的黏結強度往往較高，機制砂I組分在混凝土破壞特征中基本屬于斷裂破壞，參與混凝土抗壓剪過程，在水泥石中能起到“加筋”效果。根據吳中偉先生中心質假說認為，細集料在混凝土中形成次級中心質效應，尤其是I組分顆粒間形成的次骨架結構（相對粗集料形成的骨架結構而言），混凝土中的次骨架能進一步阻止裂縫在水泥石中的延伸，并改變裂縫發展方向，同時阻止混凝土的側向變形，并與水泥石共同形成界面區，為粗集料提供抗壓支撐，延緩了試件破壞，從而提高了混凝土斷裂韌度及強度。因此，機制砂I組分顆粒含量及其顆粒間組成比例對細集料次骨架結構的形成、混凝土強度的提高與工作性能的改善具有重要作用。

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