国网宁夏电力公司经济技术研究院 宁夏银川 750000
摘要：目前输电线路杆塔基础施工中混凝土为首要材料，普通混凝土拌制的材料主要为粗骨料、中砂、水泥、水、粉煤灰及减水剂等其他外加剂，关于混凝土的性能研究国内外已经有了大量的研究结果，并支撑着现代电力行业与电力行业在混凝土应用上的发展。为了进一步改良现有的混凝土材料组成，降低混凝土材料成本，提出用沙漠砂替代混凝土中的中砂，这一理念的提出旨在针对我们宁夏地区就近取材，减少材料成本，保护环境，促进宁夏地区防沙治沙工作，也符合国网环境保护的管理措施。本次采用两种实验方法来确定沙漠砂最终的最优替代率，一是保持混凝土中的粗骨料及减水剂等含量不变，以正交试验的方法来研究水胶比、粉煤灰掺量和沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土的抗压强度等性能影响，通过验确定混凝土的最优配合比为A1B2C2，即水胶比为0.28，粉煤灰为20%，沙漠砂替代率为30%；二是在正交试验基础上进行单因素试验，确定沙漠砂最优替代率为40%，为将沙漠砂应用于输电线路杆塔基础混凝土中提供借鉴和指导。
关键词：毛乌素沙漠砂；混凝土；正交试验；单因素试验
用沙漠砂替代混凝土原材料中砂，应用于我国混凝土应用行业，可以大大减少现代工业用砂的开采，减小现代工业用砂使用量，降低混凝土材料成本。混凝土组成离不开水泥、中砂、石、水及外加剂和掺合料等原材料，经过一定配合比用料，搅拌、成型和养护等工艺，是现代电力行业电网发展必不可少的物质基础。
1研究意义
随着西部大开发等政策实施，我国西部地区电力行业快速发展，城市化进程加快，促使西部地区电力行业输电线路工程量逐渐增大，这就说明更多混凝土将应用于电力行业。但由于在混凝土技术的原因，很久以来在陕西、宁夏等西部地区电力工程中采用较多的细骨料还是中砂和粗砂，而不能将本地区资源丰富的沙漠砂应用于现代电力行业中去，使得沙漠砂资源不能得到充分利用。
从合理开发自然资源和保护环境原则出发，将沙漠砂广泛应用于现代电力行业建设中去。就近取材、降低材料成本、提高混凝土质量、保护生态环境，进而促进三部地区防砂治沙工作。
2试验材料
沙漠砂混凝土主要由水泥、粗骨料、细骨料，沙漠砂、矿物外掺料、外加剂、水等材料拌制而成，本试验中采用的细骨料为中砂，矿物外掺料为粉煤灰，减水剂选用聚羧酸减水剂。
2.1水泥
水泥是混凝土胶凝材料中最重要组成部分，在拌制混凝土时应尽量控制水泥用量。目前国内最常使用的水泥是普通硅酸盐水泥。
本试验采用P.O42.5R普通硅酸盐水泥，如表2-1。
由表5-2可知，沙漠砂替代率对混凝土的抗压强度影响高度显著，结合表5-1可看出，当沙漠砂替代率为40%时，单因素试验各组的抗压强度均达到最大值，即在该条件下最优沙漠砂替代率为40%。
5结论
为了在输电线路杆塔基础混凝土中引入新材料沙漠砂，本次试验设计了两个正交试验和基于正交试验基础上的单因素试验，对试验结果的分析利用极差分析与方差分析数据分析方法，得到以下结论：①首先通过正交试验研究水胶比、粉煤灰及沙漠砂替代率对混凝土性能的影响，主要测试指标为混凝土的物理特征和抗压强度的变化，最终得出最优混凝土配合比，即水胶比0.28，粉煤灰含量20%，沙漠砂替代率30%。②在正交试验的基础上设计了单因素试验方案，旨在研究沙漠砂单一因素对混凝土性能的影响，在正交试验得出的最优配合比基础上分别对不同沙漠砂替代率的混凝土试件进行性能测试，最终得出沙漠砂替代率为40%时混凝土的性能为最佳。
参考文献：
[1]杨维武，陈云龙，刘海峰.沙漠砂高强混凝土力学性能研究[J].混凝土.2014，（11）：100-102.
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论文作者:田帅,张维
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/8
标签：混凝土论文; 沙漠论文; 正交论文; 骨料论文; 材料论文; 电力行业论文; 水泥论文; 《基层建设》2017年第36期论文;