雷秀玲 卢普光 李中田
(中水东北勘测设计研究有限责任公司科学研究院,吉林 长春 130061)
人工砂中泥质含量试验方法研究★
雷秀玲 卢普光 李中田
(中水东北勘测设计研究有限责任公司科学研究院,吉林 长春 130061)
论述了研究人工砂中泥质含量试验方法的必要性,阐述了采用亚甲蓝标定法测定人工砂中泥质含量的过程,并对测试结果进行了分析,得出了一些有意义的结论,为类似问题的探讨提供了依据。
人工砂,泥质含量,亚甲蓝标定法,混凝土
细骨料中的泥质多为粘土矿物,多呈黄褐色或深褐色,这些物质具有一定的遇水膨胀和吸附特性,会增加外加剂用量和用水量,影响水泥浆与骨料之间的粘结,进而对混凝土性能产生不利的影响。
人们将细骨料中小于0.08 mm微粒归到“泥”的范畴,但实际上细骨料中小于0.08 mm微粒含量的多少并不是造成混凝土劣化的根本原因,这些小于0.08 mm微粒中的泥质才是引起混凝土性能变化的元凶。众所周知,如砂中泥质含量超标,将对混凝土力学性能、耐久性、温控等方面产生不利影响,因此有必要进行人工砂中泥质含量试验方法研究。
经查阅相关文献和标准规范,测定人工砂中泥质含量尚无标准的试验方法。DL/T 5151—2014水工混凝土砂石骨料试验规程中规定采用亚甲蓝MB值测定方法来判断人工砂中的石粉是否含有较多泥粉,但亚甲蓝MB值测定只是定性的检测方法,无法定量测出砂中含泥量多少,本文采用亚甲蓝标定法测定人工砂中泥质含量,为快速检测人工砂中泥质含量提供了科学依据。
3.1 试验材料
试验选取了某项目粘土样作为泥质代表样。
试验用砂为吉林市腰屯料场人工砂,对均匀取样的人工砂进行筛分检测,筛分结果如表1所示,可以看出,该人工砂细度模数2.85,为中砂。
表1 人工砂筛分结果
3.2 人工砂中泥质含量测试
将粘土样品烘干后过0.08 mm筛,筛下颗粒作为泥质存储备用。将生产人工砂的母岩清洗干净,烘干后压碎粉磨,过0.08 mm筛,取筛下的颗粒作为纯石粉备用。
将人工砂中小于0.08 mm微粒中以石粉和粘土泥质互掺制备试验样品,泥质占0.08 mm微粒质量的0%,10%,20%,50%,70%和100%,按照DL/T 5151—2014水工混凝土砂石骨料试验规程试验方法测定各个样品的MB值,通过计算泥质占整个砂样比例和试验所得MB值,得出砂中泥含量与MB值对应关系,本试验通过大量组数试验得出的砂中泥质含量与MB值试验结果见表2。
表2 不同泥质含量的砂样MB值试验结果
1)对以上试验的结果进行分析,可以看出,随着砂样中泥质含量增加,MB值增大,二者呈现出良好的线性关系。
2)对各样品MB值和对应的泥质含量在坐标系中的点进行线性拟合,得到一条直线,如图1所示,由R2=0.998可知,该直线线性良好,直线方程如下:
Y=3.031X-1.388。
其中,X为MB值;Y为砂中泥质含量。
3)实际工程中检测人工砂泥质含量时,只需测试人工砂的MB值,将MB值代入该方程即可得出人工砂的泥质含量。
1)试验所选取的泥质不同,试验结果可能会有差异,本试验选择纯粘土作为泥质,其组成成分更接近于泥质,因此其试验结果具有一定代表性。
2)采用亚甲蓝标定法测定人工砂中泥质含量,得到人工砂泥质含量与MB值对应关系方程,为快速检测人工砂中泥质含量、预防泥质含量对混凝土强度及耐久性的不良影响提供了科学依据。
3)由于不同人工砂中小于0.08 mm微粒含量的差异,泥质含量与MB值对应关系不同,因此对于给定的人工砂需通过试验确定该种人工砂泥质含量与MB值的特性关系方程。
4)当泥质含量较高的人工砂用于混凝土时,会影响混凝土的工作性,为改善混凝土工作性需要增加水泥浆用量或外加剂用量,造成施工成本增加,而且对于硬化后混凝土,泥质会影响骨料和砂浆的粘结和抗冻性,降低混凝土的强度和耐久性,这就使得及时检测人工砂中泥质含量显得尤为重要。
Study on clay-content testing methods of artificial sand★
Lei Xiuling Lu Puguang Li Zhongtian
(ScienceInstitute,ZhongshuiNortheastSurvey&DesignAcademyCo.,Ltd,Changchun130061,China)
The article discusses the necessity of clay-content testing method in artificial sand,describes artificial sand clay-content testing process with methylene blue calibrating method,analyzes the testing results,and draws some meaningful conclusions,which has provided some guidance for exploring similar problems.
artificial sand,clay-content,methylene blue calibrating method,concrete
1009-6825(2016)29-0097-02
2016-08-07★:混凝土冰害劣化测试系统深化研究及推广(水利部948计划项目201418)
雷秀玲(1975- ),女,高级工程师
TU502
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