机制砂混凝土劈裂抗拉强度的试验研究

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发布时间：2021-09-25

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机制砂混凝土劈裂抗拉强度的试验研究
何盛东，栗营 ’，李广慧，王华
(1．郑州航空工业管理学院土木建筑工程学院，河南郑州 450001；
2．新疆交通职业技术学院公路工程管理系，新疆乌鲁木齐 831401)
摘要：为了研究不同替代率下机制砂混凝土劈裂抗拉强度的变化规律，拟选用机制砂配制 C50混凝土，在水泥用量保持不变的
情况下，改变机制砂对天然砂的取代率(0、30％、50％、70％、100％)。试验发现机制砂混凝土的劈裂抗拉强度大于天然砂混凝土的劈
裂抗拉强度且随着替代率的增大和龄期的增长机制砂混凝土的劈裂抗拉强度呈现增大的趋势，但是替代率为 50％的劈裂抗拉强度
最大，说明该机制砂对天然砂的最佳替代率为 50％左右。通过分析发现高强机制砂混凝土的劈裂抗拉强度与抗压强度之间的拟
合关系与普通混凝土不同，用普通混凝土的拟合方程计算值偏小。
关键词：机制砂；混凝土；劈裂抗拉强度
中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002～3550(2014)11-0050—03
Experimental study on split strength of m anufactured sand concrete
HE Shengdong ，LILei ，LIGuanghui ，W AN G H ua
(1．School ofCivilEngineering，ZhengzhouInstitute ofAeronauticalIndustryManagement，Zhengzhou450001，China；
2．HighwayEngineeringManagementDepartment，XinjiangVocationalandTechnicalCollegeofCommunications，Urumqi831401，China)
Abstract： In order to study the change of split strength of the manufactured sand concrete at different replacement，C50 was prepared at
the same cement consumption with the replacement ratios of man ufactured sand by mass to the natura，sand were 0 30％、50％ 70％ and
100％ respectively．The split strength of manufactured sand concrete was stronger than that of natural sand and it showed an increasing
trend with the increasing ofreplacem ent rate and age but the split ofreplacement rate of50％ was largest．This showed that th e optim um re—
placement ratio of the man ufactured sand by mass to the natura1 san d was 50％．The analysis showed that the fitting relations between split
and compressive strength was different with that of ordinary concrete and the value ofthe ordinary concrNe equation was smaller．
Key w ords： manufactured san d；concrete；split strength
随着可利用的天然砂资源越来越少，越来越不能满足
基建规模的需求，利用广泛分布岩石和矿渣生产机制砂代
替天然砂，正日益受到重视。
劈裂强度是混凝土的一项重要力学性能，机制砂混凝
土的劈裂强度指标对机制砂混凝土的推广应用具有重要
的决定作用。
目前，针对机制砂}昆凝土劈裂强度的研究较少，主要
偏重于单一替代率下 7、28 d的劈裂抗拉强度的研究，如李
溪 [1]通过对 C20、C25、C30的河砂和机制砂劈裂抗拉强度
的对比研究得出，在水灰比相同的情况下，机制砂混凝土劈
裂抗拉强度优于河砂混凝土；张剑波嘲等通过对 3、7、28、
60、90 d的天然中砂和混合砂(河砂与机制砂混合 )混凝土劈
裂抗拉强度的对比研究，发现混合砂混凝土与天然中砂混
凝土劈裂抗拉强度发展随着龄期的延长呈增长趋势；肖保
收稿日期：2014—05-22
基金项目：国家自然科学基金项目(50578148)
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怀回等通过天然砂和机制砂各按 50％混合配制的对 C50～C80
的劈裂抗拉强度的对比研究得出，混凝土的强度等级越高，
劈裂抗拉强度越大。
本试验以 C50混凝土为研究对象，主要研究天然砂被
机制砂所替代的情况下混凝土的劈裂抗拉强度的变化特 I生，
机制砂对天然砂的替代率分别为 0、30％、50％、70％、100％。
1 机制砂混凝土配合比设计
通过对试验和工地实际使用相结合，配制出最佳的
C50天然砂混凝土配合比，然后以该配合比为基础，在水
泥用量、碎石用量、减水剂用量以及水灰比均保持不变的
情况下，以机制砂分别以 0、30％、50％、70％~I 100％替代天
然砂，来确定机制砂混凝土的配合比。
2 机制砂混凝土试块的破坏形态
劈裂抗拉强度按 GB／T 50081-- 2002((普通混凝土力