滨海天然卵石混凝土性能研究

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发布时间：2021-09-06

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滨海天然卵石混凝土性能研究
焦双健，王帅，郭勇，李江海
(1．中国海洋大学，青岛266100；2．石家庄市京昆高速石太管理处，050000)
摘要：为测定滨海天然卵石混凝土的性能，研究骨料形状对混凝土性能的影响，就滨海天然卵石和普通碎石
混凝土性质提出了新的比较条件一同坍落度和同水泥用量，并在此条件下配制了不同强度的混凝土。通过比较卵石
和碎石混凝土的抗压强度、抗折强度和疲劳强度，从静力强度和动力强度方面表明，滨海天然卵石混凝土的抗压强
度提高0．5％～10．7％，疲劳寿命延长35．8％~76．6％，抗折强度提高一2 2％～8．1％，说明滨海天然卵石混凝土的静力性能
和疲劳性能良好，在水泥混凝土路面和承受动力荷载的混凝土构件中，卯石混凝土具有显著的疲劳强度优势。
关键词：滨海球形骨料；卵石混凝土；碎石混凝土；同坍落度；静力强度；疲劳强度
Abstract：In order to test the performances of coastal natural gravel concrete and study the effects of aggregate shape
on the performance of concrete，the new comparative conditions such as the same slump and cement content are put for_
ward between natural gravel and common stone concrete．The difierent strengths concrete are prepared under this condi—
tion．Through／he comparison such as the compressive，flexural and fatigue strengths，the static and dynamic strengths
show that under this condition．the compressive strength of coastal naturaI gravel concrete can improve 0．5％～10．7％．fa—
tigue work life can prolong 35．8％ -76．6％．and the flexural strength can improve一2．2％～8．1％，which can be proved that
the static and fatigue performances of coastal natural gravel concrete are wel1．In the eement concrete pavement and dy—
namic loading concrete components，the gravel concrete has obviously fatigue strength advantage．
Key words：Coastal global aggregates；Gravel concrete；Stone Concrete；Same slump；Static strength；Fatigue strength
中图分类号：TU528．1 文献标识码：A 文章编号：1000—4637(2014)04—28—03
0 概述
滨海天然卵石表面光滑，与砂浆结合力较弱，
因此．许多研究得到碎石混凝土的力学性能高于卵
石混凝土然而，在工程中浇筑混凝土是以流动性
为前提的，因此，如果用相同量水泥和控制同流动
性来配制7昆凝土，并比较这两种混凝土的力学性能
优劣．更为符合实际工程应用需要。用相同用量的
水泥配制相同流动性的混凝土，卵石混凝土比碎石
混凝土的用水量低，其水灰比也就比碎石混凝土
低，降低水灰比有利于提高卵石混凝土强度，因此，
在此试验条件下，卵石混凝土的强度不一定低于碎
石混凝土存在于滨海区域的大量卵石如果能充分
利用，不仅可以节省运输成本，更有利于推动滨海
区域的经济发展。
20世纪70年代以来，混凝土的疲劳问题越来
越受到工程技术人员的重视。特别是近年来重载交
通的日益加剧，使原本设计寿命二三十年的混凝土
路面．在通行二到三年后就发生断板现象．其实际
使用寿命远远低于设计年限。而每年维护修补路面
不仅造成了严重的经济损失，还会阻塞交通，可能
会引发交通事故。混凝土疲劳破坏是一个逐渐变化
一2R一
的过程，起初是混凝土内部存在的微小缺陷和裂纹
受到外力作用，其裂纹尖端因应力集中产生的应力
大于混凝土的开裂韧度，从而形成难以控制的主裂
缝．最终导致结构破坏。滨海天然卵石的外形特征
对混凝土构件疲劳强度的影响是需要研究的主要
问题
本试验采用滨海天然卵石和碎石两种不同的
粗骨料配制混凝土，对其抗压、抗折静力性能和抗
疲劳动力性能进行测试比较，以此评价滨海天然卵
石混凝土的性能。
1 原材料选择
水泥：32．5级。
水：自来水。
砂：河砂，细度模数为2．7，属中砂，堆积密度
1400kg／m。。
碎石：采石场碎石，级配区间26．5～4．5mm，堆积
密度为1385k~m ，表观密度2610k~m3，孔隙率P ：
46％．级配良好。
卵石：滨海天然卵石，级配区间26．5～4．5ram，堆
积密度1660k#m。，表观密度2850k#m ，孑L隙率P =
42％，级配良好。