集料 级配对混凝土性能的影响研究
刘 学民，宋海涛
(天津城 建设 计 院有 限公 司 ，天 津市 300121)
摘 要 ：集料作为 混凝土 的重要组成 部分 ，其级配组 成对混 凝土 的工作性 、力学性 能及耐久性 等具有 很大影 响。依据 不同集 料级
配设 计理 论进行 集料 级配设 计 ，并 通过 试验对 3种 不同集料 级 配的混凝 土进 行工作 性及力 学性 能对 比分析研 究 ，从而 为混凝 土
级配设计 提供理论 依据 。
关 键词 ：混凝 土 ；集料 级配 ；泰波 曲线 ；工作 性 ；强度
中图分 类 号 ：TU528 文 献标 志码 ：A 文章编 号 ：1009—7716(2015)07—0233—03
0 引言
混凝土作 为重要的建筑材料被广泛地应 用于
工程建设n】。集料是混凝土 中用量最大的组成成分 ，
集 料 的颗粒 级 配对 于混 凝 土 的品质 有 很 大 的影
响 ，特别对于新拌混凝土 ，集料 级配直接影 响到其
粘聚性 、和易性等 ，进而影 响到硬化混凝 土的强度
及耐久 性等性质【21，因此 ，选取 合适 的集 料级 配对
于新拌混凝土和硬化混凝土性能均十分重要 。
对于集料级配 ，已经有过很多 的研究 ，且 都有
自己的特点 ，但是很多成果应用到实 际工程 中有
很多不方便之处 。本文对3种集料级配进行 研究 ，
分析其对混凝土工作性能及力学性能 的影 响。
1 集 料 的作 用及 级配理 论
1．1 集料在混凝土中的作用
集料是混凝 土重要 的组成部分 ，在混凝 土设
计 中占有重要的地位『31。混凝土是一种颗粒型多相
复合材料 ，在实际应用 中，可将混凝土看作是 两相
收稿 日期 ：2015—03—03
作者简介 ：刘学 民(1976一)，男 ，河北保定人 ，硕士 ，工程 师 ，从事市
政道路 、桥 梁设 计工作 。
复合材料 ，即集料和砂浆体 。集料在混凝土中所起
的作用 大致可归纳如下4点 。
(1)骨架增强作用
集料在混 凝土 中起着 刚性 骨架作用 ，提高 了
混凝土 的强度和变形模量 ，使得混凝 土 比单 纯的
水泥浆具有更好 的体积稳定性和耐久性 。
(2)裂缝的引发和抑 制作用
混凝 土中适量 的集料能提高混凝土 的体 积安
定性能。混凝土破坏主要是其内部存在的结构缺
陷 的结果 ，结构缺 陷引起应力集 中 ，导致裂缝产
生 ，裂缝在荷载作用下不断扩展 ，但在混凝土 复合
体 系中 ，集料既能引发裂缝 ，也能抑制裂缝 的扩
展 。
(3)控制温度变形作用
}昆凝 土中水泥及矿物外加剂 的凝结硬化是一
种水化放热反应 ，温度变化引起 的温度应力 常导
致混凝土开裂 。由于集料在混凝土 的凝结硬化过
程 中不发生反应 ，对混凝土的温度变形具有一定
的抑制作用【5]。
1．2 混 凝 土集 料 级 配理 论
目前 ，在集料颗粒 级配研究领域 中有多种理

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