高性能化海砂混凝土配合比设计的正交试验研究

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发布时间：2021-09-15

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高性能化海砂混凝土配合比设计的正交试验研究
李雁l，。，易永胜2，高全。，殷惠光l，s
(1_徐州工程学院土木工程学院，221008，江苏徐州；2．徐帅j市建筑没计研究院有限公司，221008，江苏徐州；
3．中国矿业大学建筑工程学院，221008，江苏徐州)
摘要：采用五因素、四水平的正交试验设计方法对高性能化海砂混凝土的配合比进行了试验，研究了水
胶比、细骨料种类、掺合料掺量及种类和养护时间等不同试验因素对高性能化海砂混凝土强度的影响，分析了每
个因素水平对高性能化海砂混凝土配合比的作用及各个水平之间的差异。结果表明，对混凝土强度的影响因素
依次为水胶比、养护时间、细骨料的种类、掺合料掺量和种类。
关键词：高性能；海砂混凝士；配合比设计：正交试验
中图分类号：TU 528．79 文献标识码：A 文章编号：1000—4726(2010)02—0162—03
oRTHOGONAL TEST STUDY oF PROPoRTIONING DESIGN oF
HIGH P】BRFoRMANCE SEA SAND CoNCRE I'E
LI Yan。，YI Yong-sheng ，GAO Quan。，YIN Hui-guang。t
(1．Department of Civil Engineering，Xuzhou Institute of Technology，221008，Xuzhou，Jiangsu，China ；
2．Xuzhou Institute of Architectural Design Co．，Ltd．，221008，Xuzhou，Jiangsu，China ；
3．School of Architectural Engineering，China University of Mining and Technology，221008，Xuzhou，Jiangsu，China)
Abstract： ThrouIgh orthogonal test with five factors and four levels， which is carried out to study the
mixture ratio of high performance sea sand concrete， the influence of water-binder ratio， type of fine
aggregate， amount and type of admixture， and curing time on the strength of high perform ance sea sand
concrete is researched， and the function of the level of each factor on concrete proportioning and the
difference of each level are analyzed．The results show the influencing factors on the strength of concrete ale
as follows：water—binder ratio，curing time，type of fine aggregate，amount and type of admixture．
Key words：hi gh performance；sea sand concrete；mixture ratio design；orthogonal test
随着沿海地区基础设施建设的兴起，淡水砂资源
日趋枯竭，这使得对海砂资源的开采和利用变得更加
紧迫。鉴于沿海地区严酷的滨海环境以及海砂混凝土
在耐久性方面的先天不足(海砂中含有的氯离子会加
速钢筋的锈蚀)，仅建立普通海砂混凝土的概念是远远
不够的，深化“与自然和谐、与环境共生”的观念，发展
与环境共生的高性能化海砂混凝土才是混凝土材料可
持续发展之路。
本文将采用正交试验的方法，综合考虑砂的种类、
水胶比、矿物掺合料掺量及种类、养护时间等因素，对
高性能化海砂混凝土强度进行试验研究，分析各因素
对其影响程度，从而指导高性能化海砂混凝土的配合
比设计。
收稿日期：2009—12-08
基金项目：建设部科技项目(2008一K4—27)江苏省建筑业科研计划项目
(JG2007—13)
作者简介：李雁(1980一)，男，江苏东海人，徐州工程学院土木工程学院讲
师，在职博士研究生，0516—83105964，主要研究方向为新型建筑材料
与结构．e—mail：liyan@xzit．edu．en．
1 试验设计
1．1 试验原材料
42．5R级普通硅酸盐水泥(密度3．18g／cm ，比表面
积350 mVkg，细度0．8％，标准稠度用水量30．2％，安定
性胶砂强度合格)；复合超细粉(由磨细矿渣和粉煤灰
按一定比例混合而成。比表面积不小于400mVkg)；粗
骨料(粒级5—31．5 mm，针片状含量6．7％。含泥量
0．63％)；细骨料(海砂为中砂偏细， =2．25，含泥量
1．93％；淡化海砂为中砂， =2．46，含泥量0．48％；河砂
为中砂，Mx=2．77，含泥量2．84％)。
1．2 影响因素选择
首先，任何种类的混凝土，水胶比始终是影响混凝
土各种性能最重要的因素之一；其次，本文研究重点是
掺人海砂的混凝土材料，故细骨料的种类被列为研究
的因素；再次，我们考虑为使普通混凝土高性能化，提
高其强度和耐久性，降低造价，在普通混凝土中掺人粉
煤灰、矿粉等矿物掺合料，所以掺和料的掺量和种类也
是考虑的因素之一。最后，对于掺入矿物掺合料的混凝