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關于機制砂、中砂、海砂、砂率

2018-03-19           閱讀次數:703 ;      作者:新鄉站辦公室

砂含量小會有什么后果?


砂是混凝土主材之一,與其它材料一起互相填充,使混凝土凝固后形成一個密實體。


砂作為骨料,起到很重要的作用,砂率的大小對混凝土的和易影響很大,在泵送混凝土中,砂率一般為38%到41%,但對于非泵送的混凝土,砂率只需33%至37%,砂率不可過大,也不能過小,否則對強度都有影響。


砂含量小會出現什么后果,要看混凝土使用在什么情況:


1、如果泵送的話,混凝土的和易性將會很差,碎石與漿脫離,料看起來像離晰一樣,而且容易堵泵,影響進度。

2、如果非泵送,砂率小的話,對強度是有好處的(但有個度)。 


配置混凝土為什么選中砂?


配制混凝土時優先選擇中砂,細砂是最后沒辦法或者降低成本不得已才用的,因為細砂與石子之間級配非常不好,攪拌出來的混凝土極易泌水使得混凝土的和易性不好。粗沙中砂細砂都是有一區二區三區的,只不過優先選擇二區,在選擇1區的時候應增大砂率,選擇3區時應減小砂率。


區別就在于砂率的不同,粗砂的砂率大點,細沙的砂率??!


砼怎么樣強度才最高? 那無非是它的空隙率小,比較密實, 然后要結合面要少,就跟構件要盡量少留施工縫的道理一樣。這樣的砼強度才最高。粗砂的空隙率比較高` 那么要達到密實,他就必須用水泥填縫,這樣的水泥與砂之間的結合面就多了,相反,用細砂,那么細砂與細砂之間的結合面也多了。


中沙不僅細而且是介于粗沙與凈沙之間的,利于混凝土的融合。


砂子越細其比表面積就越大,需要水泥來包裹的用量就加大,而且如果砂子太細會使混凝土和易性不好,石子與砂漿很容易分離。細砂一般用于調整級配不佳的砂子。


用細砂配混凝土,強度會比用中砂配的低。


采用細沙和特細沙影響砼強度,骨料之間達不到最優級配。


淡化海砂工藝


為了彌補天然砂的不足,世界上很多發達國家如英國、日本等國很早就開始了淡化海砂的生產和應用。我國浙江沿海地區也開始采用機械除鹽的方法淡化海砂,并在一些工程建設中應用。


淡化海砂的生產就是清除海砂中的氯離子等雜質,降低海砂中殘留的Cl-含量。由于混凝土內具有高堿環境,氯離子滲入到達鋼筋表面,只有達到一定濃度時鋼筋才開始銹蝕。通常認為,在混凝土中,當濃度比值為Cl-/OH->0.61時,鋼筋才開始銹蝕,國內外都以此值為依據制定混凝土中氯離子的限值。


我國JGJ52-2006標準對砂中氯離子含量作了具體規定:對于鋼筋混凝土用砂,其氯離子含量不得大于0.06%;對于預應力混凝土用砂,其氯離子含量不得大于0.02%(均以干砂的質量百分率計)。


因此,只要采用合理的淡化海砂工藝,降低海砂中氯離子含量,將海砂用于鋼筋混凝土結構物中也是完全可行的。


海砂除鹽的方法很多,有機械除鹽法、灑水法、浸漬法等等,其中機械除鹽法比較適用,需要的作業場面積比較小,除鹽時間短,品質管理容易等優點,但是用水量較大,1t海砂如果用自來水清洗,約需1.5t水/ m3砂,如果附近河水比較好,就可用河水清洗,或者用井水清洗,成本就較低。


機械除鹽法的工藝如下圖所示:


 

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海砂的除鹽法分三個步驟:


1、海砂經振動分篩機分選,除去混入海砂中的超粒徑顆粒以及貝殼等雜物


2、用沖洗滑道和洗砂機進行第一次沖洗


3、再用沖洗滑道和洗砂機進行二次沖洗。


這種除鹽工藝不僅可以除去貝殼等雜質和海砂中帶入的氯離子等雜質,而且還可以有效地除去海砂中的泥粉等雜質,可使砂中的含泥量控制在0.5%以下。


天然砂中常因含泥量較高,達不到JGJ52-2006標準要求,也可用本設施的一級(一次)沖洗法去泥。應該指出,海砂也是一種再生緩慢的資源,我國海砂資源雖然豐富,但因海砂資源區域大多具有重要的生態價值和景觀價值,因此也要有長遠規劃,合理開采,避免濫采濫挖現象的發生。


怎樣選合理砂率?


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看型號


為提高泵送混凝土的流動性,泵送混凝土的含砂率宜控制在40%~50%,混凝土的含砂率就是黃砂與石子的比例。


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例如:含砂率40%,石子和黃砂用量為2000Kg,既:


黃砂用量2000*40%=800Kg,石子用量2000-800=1200Kg。


一般來說,砂率越大,泵送流動性能越好。但混凝土強度越差,所以一定要采用最合理的砂率。


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另外,控制好石子的最大粒徑也能提高混凝土的泵送流動性能,而且采用中砂比較節約水泥


細度模數說的是單種砂的概念,級配是集體的概念。當兩種砂的細度模數相同時,這兩種砂的級配一定相同,是這樣理解的。


假設A為細沙,B為粗砂,A1,A2,A3,B1,B2組成砂骨料(集體的概念),他們分別占1/6,1/6,1/6,1/4,1/4(級配的概念,比例的意思)。A1,A2,A3為細砂B1,B2為粗砂。A1和A2細度模數相同(都是細砂),他們都是一樣大小的圓球,他們在集體中占的比例是一樣的。A2和A3,A1和A2,B1和B2等都是細度模數相同,所占比例也相同(級配就相等).理解這句話要把他放在骨料這個集體中考慮。


細度模數是砂單純的建筑材料的范圍。細度模數越大,表示砂越粗。細度模數在3.7-3.1為粗砂,在3.0-2.3為中砂,在2.2-1.6為細砂。普通混凝土用砂的細度模數范圍在3.7-1.6,以中砂為宜。如果是同樣粗細的砂,空隙最大,兩種粒徑的砂搭配起來,空隙有所減小,三種粒徑的砂搭配,空隙更小。


混凝土的含砂率,是混凝土中砂的重量與砂石總重量之比。在確定混凝土配合比時,應選擇最優含砂率。


密實的混凝土應該是砂子填滿石子空隙,水泥漿包裹住砂石并填滿砂子的空隙,以達到最大密實度。若砂子過少,則石子空隙的一部分,將用水泥漿填充,這樣將增加水泥用量,是不經濟的;砂子過少,沒有足夠的砂漿對石子進行潤滑作用,勢必加大內摩擦,降低混凝土的流動性,造成操作困難。而且由于水泥砂漿的粘滯性降低,石子容易分離,造成離析現象。但砂子過多,增大砂的表面積,就需要水泥漿包裹,同樣也要增大水泥用量。


在施工中多用中、粗砂而不用細砂,就是因為細砂粒徑小而表面積大及含土量大的緣故。而且砂率過大粗骨料減少,還會引起混凝土強度降低。


合適的含砂率應是石子、砂、水泥漿互相填充,使混凝土既能達到最大密實度,又能保證最少的水泥用量。實踐證明,含砂率一般在30%~38%左右。但由于影響砂率的因素很多,需要根據石子的形狀、粒徑、孔隙率和砂子的品質及水灰比的大小、混凝土和易性等因素,進行試驗和調整,而不能僅靠計算來解決。


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