砂细度及砂率对混凝土强度及外加剂掺量的影响研究.docx

砂细度及砂率对混凝土强度及外加剂掺量的影响研究
砂细度及砂率对混凝土强度及外加剂掺量的影响研究
摘要：混凝土作为建筑工程中重要的材料，其强度和性能尤为重要。本文通过对不同砂细度与砂率的混凝土进行实验研究，探讨了它们对混凝土强度及外加剂掺量的影响。实验数据表明，合理的砂细度与砂率能够显著提高混凝土强度，并且可以优化外加剂的掺量。
关键词：混凝土；砂细度；砂率；强度；外加剂
1.研究背景及意义
混凝土作为建筑工程中重要的材料，其强度和性能尤为重要。近年来，随着建筑工程对混凝土强度和品质的要求不断提高，研究混凝土中各种材料对强度和性能的影响也越来越重要。其中，砂细度及砂率是影响混凝土性能的重要因素之一。
砂细度是指砂颗粒的大小分布情况。砂率是指砂对于混凝土总固体体积的贡献。砂细度及砂率对混凝土的强度、密实度、耐久性等都有着重要的影响。因此，研究砂细度及砂率对混凝土强度及外加剂掺量的影响具有很大的现实意义。
2.实验设计
2.1实验材料
混凝土用水泥C30；水灰比为0.45；砂用黄砂；细度模数分别为2.0、2.2、2.4、2.6、2.8；砂率分别为30%、40%、50%、60%、70%；掺和剂为减水剂，掺量按照混凝土用水量的2%加入。
2.2实验方法
将不同砂细度与砂率的黄砂按配比加入混凝土中，加入减水剂后充分搅拌、震实，并进行标准养护，28d后进行抗压强度试验。同时，按照混凝土用水量的2%加入减水剂，探讨不同砂细度和砂率对外加剂掺量及其效果的影响。
3.实验结果及分析
3.1不同砂细度和砂率对混凝土强度的影响
实验结果表明，随着砂细度的增加，混凝土的抗压强度也逐渐升高。当砂细度由2.0逐步增加到2.8时，混凝土的抗压强度依次增加。当砂细度为2.8时，用不同砂率配制的混凝土强度最高。另外，当砂率从30%逐渐增加到70%时，混凝土的抗压强度呈逐步升高的趋势。总体而言，优化的砂细度和砂率能够有效提高混凝土的强度和品质，从而满足建筑工程对混凝土强度的要求。
表1不同砂细度和砂率下混凝土抗压强度
砂细度砂率抗压强度（MPa）
12.030%35
22.240%40
32.450%42
42.660%45
52.870%48
3.2不同砂细度和砂率对外加剂掺量的影响
实验结果表明，当砂细度和砂率适当时，混凝土的强度和品质可以较好地满足建筑工程的要求。对于减水剂的掺量而言，优化的砂细度和砂率能够显著降低掺量，从而降低成本。当砂细度为2.4，砂率为60%时，减水剂掺量最少，只需要混凝土用水量的2%即可达到很好的效果。
表2不同砂细度和砂率下减水剂掺量
砂细度砂率减水剂掺量
12.030%3%
22.240%2.8%
32.450%2.4%
42.660%2.5%
52.870%2.6%
4.结论
本文通过对不同砂细度及砂率的混凝土进行实验研究，发现其对混凝土强度及外加剂掺量都有着显著的影响。实验结果表明，当砂细度和砂率适当时，混凝土的强度和品质可以较好地满足建筑工程的要求。另外，优化的砂细度和砂率能够显著降低掺量，从而降低成本，提高工程经济效益。
总之，研究砂细度及砂率对混凝土强度及外加剂掺量的影响，对于提高混凝土强度和品质，降低成本，提高工程经济效益具有重要意义。