[发明专利]一种用机制砂配制的高强、免振自密实混凝土

说明书

技术领域

本发明涉及一种机制砂配制的混凝土，特别涉及一种机制砂配制的高强度混凝土，尤其是机制砂配高强、免振自密实混凝土。 

背景技术

混凝土是建筑市场中最大宗的消耗性材料，其中高强混凝土更是在超高层建筑中得到广泛应用的基础建材。随着我国城市建设步伐的加快，混凝土用量、砂石的消耗量极为惊人。目前我国多数地区配制高强混凝土使用的是天然砂，然而天然砂的资源在短时间内是不可再生的。为此国务院和各地政府相继采取一系列控制措施，并出台了禁采或限采天然砂的规定，例如2001年国务院颁布了《长江河道采砂管理条例》规定从2002年开始，整个长江采砂量控制在每年5000t。湖北省恩施州的天然砂资源已经枯竭，无砂可用。随着基本建设的日益发展，天然砂短缺的状况越发的突显，严重制约了工程建设的进度和质量。 

据统计2001年发布的国家标准GB/T14684-2001《建设用砂》规定，机制砂中粒径小于75um的颗粒划入石粉范围，机制砂中石粉含量的限值按照混凝土强度分级确定。用于C60以上混凝土的机制砂，其石粉含量限制在3％以下；对于强度等级为C30～C60的混凝土及有抗冻、抗渗或其他要求的混凝土，机制砂中石粉含量限制在5％以下；对于强度等级低于C30的混凝土和建筑砂浆，机制砂中石粉含量限制在7％以下。 

但是，目前人们对机制砂研究还比较匮乏，缺少科学的认识，难以接受机制砂石粉，存在机制砂质量不如天然砂的误解。有的地区或部门唯恐石粉或机制砂影响工程质量，限制机制砂的应用范围，更有甚者在建施工招标文件规定：“C30(不含C30)以上混凝土墩高30m及以上的桥梁墩身，桥梁上部构造混凝土均不得使用机制砂，必须使用天然砂……”。种种不接受石粉乃至不接受机制砂的现象，严重制约了机制砂的研究与应用。 

虽然，中国行业标准《普通混凝土用砂石质量标准及检修方法》(JGJ52)将机制砂中的石粉含量放宽，即将强度等级放宽为5％(大于等于C60)、7％(介于C30～C60之间)、10％(小于C30)。对机制砂的应用起到了一定的促进作用，但是行业内普遍缺少对机制砂的了解，具体应用中更是无从下手。 

另外，由于机制砂含有石粉的特性，直接按照天然砂的配比，混合得到的混凝土常常会 出现泌水、离析等问题，而且机制砂对于高强混凝土的外加剂也十分敏感，导致机制砂难以应用在高强混凝土的配制中。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术对机制砂的偏见，针对应用机制砂配制的高强混凝土容易泌水、离析，对于外加剂敏感等问题，提供一种性能优越的机制砂配制的混凝土，尤其是一种机制砂配制的高强、免振自密实混凝土。并在优选情况下，确保用机制砂配制的高强混凝土具有良好的流动性、易振捣均匀性，并克服截面转换中开裂的问题。最终实现降低劳动量、加快施工速度、减少施工噪音、节约建筑成本等一系列目标。 

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案： 

一种机制砂配制的混凝土，主要由水、胶凝材料、机制砂和碎石组成，其特征在于，其主要技术参数如下， 

混凝土中水胶比为0.21～0.32， 

水粉比：0.65～0.83， 

砂率：44％～60％，优选为50％～58％， 

单位浆体体积量：0.45～0.53。单位浆体体积优选为0.47～0.49，最优选单位浆体体积为0.473～0.487之间。 

水胶比的选择对混凝土设计强度的有着极其重要的影响，水胶比越小，胶凝材料占比越大，则混凝土强度越高，相反则混凝土的强度越低。但是水胶比变小，也会使混凝土的浆料的黏度上升，凝固性加快，流动性不佳，进而不方便运输及浇筑施工，甚至可能因为凝固过快引起混凝土中空气无法有效排出，产生孔洞大大降低混凝土的强度，所以高强混凝土对于水胶比的选择尤其应当慎重，且机制砂由于圆润性低、棱角多，其配制混凝土时更是容易降低混凝土的流动性、易和性，本发明选择水胶比为0.21～0.32，可以有效的保障机制砂配混凝土凝固强度及流动性。