王聚瑞 歐忠文 劉晉銘 王經(jīng)緯 熊志卿 王越洋 劉洋

（陸軍勤務(wù)學(xué)院 401311）

特細(xì)砂是我國(guó)混凝土主要采取的原材料之一，原因在于我國(guó)長(zhǎng)期以來的水土流失問題，導(dǎo)致河流存在大量泥沙，在水文因素的影響下，便形成了特細(xì)砂。從材料學(xué)的分類來看，特細(xì)砂是指1.5～0.7細(xì)度模數(shù)的沙粒，其平均直徑通?！?.25mm。而特細(xì)砂混凝土的優(yōu)勢(shì)，則是在于經(jīng)過配方的不斷調(diào)整，結(jié)合材質(zhì)本身具有的特征，形成了粘性好、易振搗等方面的優(yōu)點(diǎn)。不過，材質(zhì)本身仍舊存在著一定的缺陷，由于特細(xì)砂的體積較小，其密度因素導(dǎo)致收縮較大、易開裂等問題。不過綜合來看，特細(xì)砂的獲取成本較低，并且與環(huán)境保護(hù)有著一定的聯(lián)系，故此，其雖然存在著一定的缺陷，當(dāng)仍舊值得在方式方法上進(jìn)行調(diào)整，不斷提升特細(xì)砂混凝土的性能，從而實(shí)現(xiàn)更為顯著的經(jīng)濟(jì)意義。

1 特細(xì)砂混凝土的特性

綜合來看，特細(xì)砂主要具有以下特性：①防裂性較弱。特細(xì)砂的材質(zhì)因素，導(dǎo)致其制作混凝土后，仍舊需要保證較低的拉力，否則可能會(huì)出現(xiàn)開裂的狀況，進(jìn)而影響到整體的抗裂能力；②齡期敏感度高。制作特細(xì)砂混凝土過程中，水灰比對(duì)于齡期的敏感度影響較高。而齡期則決定了混凝土的安全壽命，可以認(rèn)為水灰比的技術(shù)空間，較大程度上影響著此類混凝土的綜合質(zhì)量；③級(jí)配與強(qiáng)度成線性關(guān)系。從大量的實(shí)踐結(jié)果來看，大級(jí)配的特細(xì)砂混凝土在強(qiáng)度上更為理想，故此，可以認(rèn)為施工面積較大的情況下，應(yīng)盡量使用大級(jí)配。不過限于材質(zhì)特性，需要通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)獲得準(zhǔn)確配比；④水泥消耗量高。細(xì)砂的單位直徑與所需要水泥的數(shù)量成明顯的反比例關(guān)系，即細(xì)砂體積越小，所需要的水泥量越高。而特細(xì)砂混凝土配方中，即使采用小級(jí)配也仍舊會(huì)涉及到水泥消耗的成本問題；⑤坍落度對(duì)收縮性較為敏感。由于特細(xì)砂的材質(zhì)需求，導(dǎo)致在配比過程中需要使用大量的水泥，而水泥比例也較大程度上決定了坍落度。從實(shí)踐成果中發(fā)現(xiàn)，坍落度直接影響到收縮度，兩者成正比例關(guān)系；⑥煤灰具有干預(yù)優(yōu)勢(shì)。從實(shí)踐來看，煤灰主要能夠起到的作用包括兩個(gè)方面，一方面是直接提升密實(shí)性，加大特細(xì)砂混凝土的密度。另一方面則是實(shí)現(xiàn)防裂，原理在于煤灰具有控制水化熱的能力；⑦減水劑干預(yù)優(yōu)勢(shì)較大。在上述提到特細(xì)砂混凝土可能存在開裂等情況中，添加減水劑便能夠控制此類狀況。

2 “三低一超”法

2.1 低砂率

上文中提到，特細(xì)砂混凝土配比過程中，由于受到特細(xì)砂本身的影響，需要較大的水泥量才能夠保證混凝土的穩(wěn)定性。其原理在于，特細(xì)砂的比例較高時(shí)，由于含沙量較高，將導(dǎo)致空隙增多，使混凝土呈現(xiàn)出粘稠的形狀，不僅因?yàn)榱鲃?dòng)性較低而難以攪拌，也會(huì)影響到后續(xù)的坍落度，以及開裂性等問題。不過，若使用的特細(xì)砂過少，也可能因?yàn)楸Ｋ詥栴}，而導(dǎo)致混凝土粘聚性大幅度降低，直接影響到混凝土的質(zhì)量。故此，正常配比過程中，為了保證混凝土的質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)采取低砂率的方式，即控制在≤30%。若在攪拌中出現(xiàn)其他問題，則可以依據(jù)煤灰進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2.2 低坍落度

由于坍落度過高，將會(huì)較大程度深提升因物理收縮性而導(dǎo)致混凝土開裂的問題。故而，應(yīng)當(dāng)保證采取合理的坍落度。筆者在獲取資料過程中發(fā)現(xiàn)，雖然不同特性的材質(zhì)，可能會(huì)存在差異化的數(shù)據(jù)。但是，考慮到正常施工狀況，坍落度通常為80±10mm的規(guī)格，所以，可以采用水量40±5kg，以及水泥80±10kg的配比，從而實(shí)現(xiàn)比較合理的配比。

2.3 低水泥量

水泥用量一方面涉及到成本，另一方面也直接影響著混凝土的質(zhì)量。故此，對(duì)于水泥比例的控制，可以依據(jù)液體流動(dòng)性的狀況進(jìn)行調(diào)節(jié)。事實(shí)上，水泥配比本身并不需要精準(zhǔn)的比例，工作人員可直接按照水泥使用時(shí)，其水化收縮的狀況進(jìn)行管理即可。

2.4 粉煤灰超量取代

粉煤灰的主要優(yōu)勢(shì)在于提升特細(xì)砂混凝土的密實(shí)性與防裂性。從目前實(shí)踐來看，盡可能多的采用粉煤灰，不僅可以降低混凝土的綜合成本，還能夠有效提升混凝土的質(zhì)量。不過，值得注意的是，粉煤灰必須達(dá)到一定比例后，才能夠形成一定的效用。實(shí)踐證明，低于20%的比例，則不會(huì)對(duì)特細(xì)砂混凝土產(chǎn)生任何效用。同時(shí)，超過50%的比例，卻又會(huì)嚴(yán)重影響到混凝土的質(zhì)量。故此，較為理想的比例應(yīng)設(shè)置在30%左右，而對(duì)于形狀特殊的混凝土，則可以適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到提升混凝土穩(wěn)定性的目的。

3 結(jié)語

本文主要是對(duì)特細(xì)砂混凝土的性能和應(yīng)用進(jìn)行研究，在提出特細(xì)砂混凝土的優(yōu)勢(shì)，以及主要特性之后，提出了“三低一超”法的具體建議，即降低特細(xì)砂的比例從而保證混凝土質(zhì)量；降低低坍落度的比例從而避免混凝土開裂；降低水泥量從而實(shí)現(xiàn)混凝土的最優(yōu)化；提升粉煤灰的使用量從而增強(qiáng)混凝土的穩(wěn)定性。由此，也希望本文對(duì)特細(xì)砂混凝土的研究，能夠?qū)?shí)踐或理論研究領(lǐng)域，提供些許理論建議。

[1]周林飛，邢浩翰，李嬙，等.遼河特細(xì)砂混凝土配合比確定及抗壓強(qiáng)度分析[J].水電能源科學(xué)，2016（07）.

[2]韓建宏，婁宗科.特細(xì)砂混凝土的力學(xué)性能及抗?jié)B性能研究[J].人民黃河，2010（05）.

[3]張 賀.特細(xì)砂混凝土的研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備，2016（06）.