機(jī)制砂顆粒級配對配置砂漿性能有什么影響？

將顆粒級配與細(xì)度模數(shù)綜合考慮，計算分屬于不同級配區(qū)且累計篩余符合砂級配區(qū)規(guī)定的機(jī)制砂的細(xì)度模數(shù)，為了描述方便，后述部分以細(xì)度模數(shù)代替不同的級配分布。

首先將機(jī)制砂篩分成單粒級，將所需單粒級混合均勻，調(diào)整機(jī)制砂顆粒級配分別制備細(xì)度模數(shù)1.8、2.0、2.3、2.6、2.8的機(jī)制砂，級配區(qū)分屬于Ⅲ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅱ、Ⅱ區(qū)，測試用其配制的M5.0、M10、M15砂漿性能，并與同配比天然中砂砂漿性能對比。配合比摻入粉煤灰摻合料，等量取代，摻量為15%。試驗(yàn)過程中配合比不變，砂的細(xì)度模數(shù)逐級變化。

機(jī)制砂細(xì)度模數(shù)增大的同時，其級配仍是滿足規(guī)范要求，顆粒間彼此填充較為密實(shí)，與最大粒徑增大從而劣化機(jī)制砂級配的情況剛好相反。在配比不變的情況下，隨著細(xì)度模數(shù)的增大，砂子比表面積減少，同時空隙率也較低，保持一定稠度的需水量大幅度降低，而試驗(yàn)用水量不變，這必將導(dǎo)致稠度顯著增加，天然中砂的砂漿甚至出現(xiàn)了泌水現(xiàn)象，M5、M10、M15試件的稠度分別達(dá)到了105mm，108mm，115mm。同時，過多的水會導(dǎo)致砂漿密度和保水性的降低。多余的水分在蒸發(fā)后會留下孔道，膠空比變小，砂漿變得不密實(shí)從而導(dǎo)致強(qiáng)度的降低，天然中砂試件的強(qiáng)度在各等級試驗(yàn)中均為最低。

對比砂漿的28d強(qiáng)度可以發(fā)現(xiàn)，相對于最大顆粒粒徑，機(jī)制砂級配對強(qiáng)度的影響更大。強(qiáng)度雖然不變，但在粒徑較小的情況下稠度較低，基本維持在60—70mm的水平，當(dāng)保持相同流動性時，用水量增加引起強(qiáng)度降低，同時機(jī)制砂級配不連續(xù)，也不利于砂漿整體強(qiáng)度。而級配對砂漿稠度的影響較大，砂漿稠度多數(shù)在100mm及以上，這是由細(xì)集料級配較好，空隙率較小，大量水泥凈漿富余所導(dǎo)致，維持相同流動性時勢必要大幅度降低用水量從而引起強(qiáng)度的上升。雖然兩者最終結(jié)果都是導(dǎo)致機(jī)制砂變粗，在相同質(zhì)量時，最大粒徑變大易導(dǎo)致級配不連續(xù)，空隙率升高，集料之間的嚙合作用減弱；而細(xì)度模數(shù)變大，級配仍然連續(xù)，機(jī)制砂作為一個整體協(xié)調(diào)增長，顆粒之間彼此填充密實(shí)，骨架間隙變小，在配合比不變的情況下水泥漿大量富余，在實(shí)際施工中可以減少用水量從而使強(qiáng)度明顯增加。

隨著細(xì)度模數(shù)的增加，砂漿的干縮值逐漸降低然后增加，以細(xì)度模數(shù)2.6為拐點(diǎn)。在細(xì)度模數(shù)2.6時，機(jī)制砂砂漿的干縮值達(dá)到最低值，但仍高于天然中砂試件的收縮。同樣在齡期21d以前干縮值增加較快，隨后趨于平緩，總體來講，干縮值是隨齡期增加而增加的。