C60机制砂配置混凝土的结果分析

配合比中的机制砂石粉含量为7％，胶凝材料用量为535 kg／m3。为保持混凝土的黏聚陛，砂率随水胶比的增大依次递增1．5％。表2结果显示，固定胶凝材料条件下，随水胶比的降低，即用水量的减小，减水剂的需求量增大，坍落度特别是扩展度降低，黏生增大，强度增加。其中，水胶比O．29,-,0．3I的28 d抗压强度满足C60钢管混凝土配制强度要求。

在维持同等水胶比(O．31)条件下，随胶凝材料用量增大，即用水量增加，保持同等坍落度所需减水剂掺量降低，拌合物坍落度、扩展度有所增加，黏性降低，强度略微增大。综合表2、3的工作性与强度试验结果，配合比2即当水胶比0．31、胶凝材料用量535 kg／m3时，混凝土的工作性******，坍落扩展度超过650 mm， 小于15 S，2 h坍损仅为20 min，28 d抗压强度75 MPa，满足自密实性能和配制强度要求。

维持胶凝材料用量与水胶比不变，增加机制砂中的石粉含量，混凝土达到同等坍落度所需的减水剂掺量随之增加，当石粉含量为7％时(配合比8)，在减水剂增量不甚显著的情况下，混凝土的坍落扩展度******、 值较低，反映混凝土的黏滞性较小，有利于实现混凝土的自密实。从抗压强度来看，随石粉含量增大，机制砂混凝土的强度呈递增趋势，即当石粉含量在10％以下对C60混凝土的强度有提高作用。石粉含量对机制砂混凝土工作性的影响主要与其润滑效应、增加浆体体积作用和增黏效应有关，可以起到弥补机制砂表面粗糙的缺点，减少机制砂与碎石之间的摩擦，降低离析泌水等作用，从而改善拌合物的和易性；对强度的影响主要与石灰石微粒的晶核作用、参与水化反应的作用及物理填充效应有关，从而可以增加水化产物数量，改善浆体和界面过渡区的密实度，有利于提高混凝土的强度。

砂率对混凝土的工作性和强度产生了较为明显的影响，工作性******和强度******的砂率均是48．5％，所以本试验条件下的合理砂率为48．5％。当然，砂率与机制砂的细度模数还与石粉含量有关，细度模数越小、石粉含量越高，合理砂率应越低。

考虑到钢管混凝土浇筑时无法振捣，是一种自密实成型方式，并且无法提供湿养护，混凝土的强度发展处于一种绝湿状态，因此表6比较了经优化得到的配合比(见表5的配合比12)采用不同成型和养护方式的抗压强度。结果显示，与振捣、标准养护的混凝土试件强度相比，自密实、标准养护的试件强度差别不大，振捣、绝湿养护或自密实、绝湿养护的试件强度更高，说明上述配合比的混凝土具有很好的自密实成型性能，且在绝湿状态下强度能得到良好的发展。

本试验条件下，利用机制砂配制C60自密实微膨胀钢管混凝土的配合比设计参数为：胶凝材料用量535 kg／m。，矿粉及膨胀剂掺量各为10％，水胶比0．31，机制砂石粉含量7％，砂率48．5％，聚羧酸盐高效减水剂掺量1．35％。随石粉含量在3％～10％范围增大，C60机制砂钢管混凝土的抗压强度呈上升趋势，引起的拌合物黏滞性的增加可通过适量增加减水剂掺量得以改善。