攀枝花学院 四川省攀枝花市 617000
摘要：本试验利用攀西地区的特有建筑材料—高钛渣，利用粗细高钛渣代替普通混凝土粗细骨料制作的混凝土称之为高钛渣混凝土。对实际生产中常见的两种规格的粗骨料（粒径范围不同）按不同比例进行组合，研究用其拌制的高钛渣混凝土的工作性及立方体抗压强度。结果表明：一定组合级配的高钛渣可以提升混凝土的强度。
关键词：高太渣混凝土 试验 抗压强度
混凝土中粗骨料是粒径大于5毫米的岩石颗粒，它是重要的组成部分，直接关系到混凝土的性能，大约占混凝土体积的70%上下。本试验利用攀西地区的特有建筑材料—高钛渣，利用粗细高钛渣代替普通混凝土粗细骨料制作的混凝土称之为高钛渣混凝土。故对实际生产中常见的两种规格的粗骨料（粒径范围不同），粒径为5-20mm和16-31.5mm的高钛渣按不同比例进行组合，研究用其拌制的高钛渣混凝土的紧密堆积密度及立方体抗压强度。
一、原材料与试验方法
1.原材料
普通水泥：强度等级C32.5，表观密度=3.1g/m^3
高钛渣：攀西地区特有产物，表观密度=2.75g/m^2
砂：市政自来水
2.配合比的确定
实验选取的混凝土等级为C25，根据《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685-2011）和《预拌混凝土》（GB/T14902-2012）等规范，配合比接近实际生产的配合比。实验数据见下表：
注：图中为5-20mm；16-31.5mm
分析：从上表可以看出，当粒径全为5-20mm时，紧密堆积密度比较大，因全为小颗粒，大大减少了高钛渣之间的空隙。当5-20mm比16-31.5mm为1：2或者2：1时，两者的紧密堆积密度相差不大且是试验数据里面比较大的，前者因为此种级配颗粒之间空隙不是很大，同时大粒径的高钛渣相对于小粒径的高钛渣重一些；后者因为小粒径的高钛渣填充在大粒径的高钛渣中，减少了其中的空隙。而当粒径全为16-31.5mm时，紧密堆积密度最小，因为高钛渣之间空隙过大。同时当比例为1：1时，紧密堆积密度也比较小，虽然此时空隙率比较小但是高钛渣有太多空洞，自身重量轻。
总的来说，高钛渣的级配不像碎石那样有规律，没有明显的上升和下降的趋势。对于这两种颗粒大小来说，当粒径全为5-20mm、当5-20mm比16-31.5mm为1：2或者2：1时，紧密堆积密度最大；而当粒径全为16-31.5mm和当比例为1：1时，紧密堆积密度最小。
结论：
①当高钛渣粒径5-20mm：16-31.5mm为1：1或者全为16-31.5mm时，紧密堆积密度最小；
②当高钛渣粒径5-20mm：16-31.5mm为1：2、2：1或者全为5-20mm时，紧密堆积密度最大。
2.混凝土的抗压强度如下图
从上表可以看出，在相同的配合比条件下：当5-20mm粒径比16-31.5mm的粒径比例为1：1时，高钛渣混凝土强度最低，此时紧密堆积密度也最小；其余级配比例的混凝土强度都有所提高，当全为5-20mm和全为16-31.5mm粒径的高钛渣时，两者混凝土强度大致相等且都接近C25。在5-20mm比16-31.5mm的比例为1：2或者2：1时，混凝土强度最高，其紧密堆积密度也比较大
结论：
1.两种规格的高钛渣通过不同比例组合后，紧密堆积密度与混凝土强度变化的规律，即紧密堆积密度越大，强度越大；
2.有一些数据也有点不符合总体的规律，由于高钛渣本身有许多空隙；另一方面，可能由于存在实验误差。
三、总结
通过对实际生产中常见的两种不同级配的5-20mm和16-31.5mm高钛渣按照一定比例组合，可以提高高钛渣的紧密堆积密度，改善其级配，从而达到提高高钛渣混凝土强度的目的。当两种规格的高钛渣按照1：1组合时，为最小的堆积密度，以及最低的抗压强度；当全为5-20mm或全为16-31.5mm的高钛渣时，混凝土强度接近C25标准强度；其于级配都有利于提高混凝土的抗压强度。
参考文献
[1]建筑用卵石、碎石（GB/T14685-2011）
[2]预拌混凝土（GB/T14902-2012）
[3]施惠生.土木工程材料[M]重庆大学出版社 2011.10
[4]翟红侠.土木工程材料[M]合肥工业大学出版社 2009.7
论文作者:邓鑫,曾余清
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/7/3
标签：粒径论文; 混凝土论文; 密度论文; 紧密论文; 组合论文; 强度论文; 骨料论文; 《建筑学研究前沿》2018年第2期论文;