机制砂与机制沙的耐冻融性如何?

机制砂与机制沙的耐冻融性研究

随着我国基础设施建设规模的不断扩大,对砂石资源的需求日益增加。传统的天然砂石资源逐渐枯竭,而机制砂作为替代品逐渐进入市场。然而,由于机制砂的物理性能与天然砂存在一定差异,其耐冻融性成为人们关注的焦点。本文将对机制砂与机制沙的耐冻融性进行探讨,以期为我国基础设施建设提供参考。

一、机制砂与机制沙的定义及制备方法

  1. 定义

机制砂:指由人工破碎、筛分等工艺制成的粒径小于4.75mm的颗粒,通常用于混凝土、砂浆等建筑材料。

机制沙:指由人工破碎、筛分等工艺制成的粒径小于5mm的颗粒,通常用于路基、填筑等工程。


  1. 制备方法

(1)原料:机制砂与机制沙的原料主要为河卵石、石灰石、花岗岩等。

(2)破碎:将原料进行破碎,得到一定粒径的颗粒。

(3)筛分:将破碎后的颗粒进行筛分,得到符合要求的机制砂或机制沙。

二、机制砂与机制沙的耐冻融性影响因素

  1. 粒径分布

机制砂与机制沙的粒径分布对其耐冻融性有较大影响。粒径较小的颗粒在冻融过程中易发生膨胀、剥落等现象,从而降低其耐冻融性。


  1. 矿物成分

矿物成分对机制砂与机制沙的耐冻融性也有一定影响。例如,石英、长石等矿物成分较高的机制砂与机制沙,其耐冻融性较好。


  1. 水胶比

水胶比对机制砂与机制沙的耐冻融性有较大影响。水胶比越高,冻融过程中水分含量越大,易导致机制砂与机制沙发生冻胀、剥落等现象。


  1. 破碎工艺

破碎工艺对机制砂与机制沙的耐冻融性也有一定影响。采用冲击式破碎工艺制备的机制砂与机制沙,其耐冻融性较好。

三、机制砂与机制沙的耐冻融性测试方法

  1. 负荷冻融循环试验

将机制砂与机制沙试样置于冻融试验箱中,进行负温冻结和正温融化循环,观察试样在冻融过程中的变化,如体积膨胀、剥落等。


  1. 冻融循环强度试验

将机制砂与机制沙试样进行冻融循环试验后,测定其抗压强度、抗折强度等力学性能,以评估其耐冻融性。

四、机制砂与机制沙的耐冻融性研究结论

  1. 机制砂与机制沙的耐冻融性与其粒径分布、矿物成分、水胶比、破碎工艺等因素有关。

  2. 机制砂与机制沙的耐冻融性可以通过优化原料、破碎工艺、水胶比等途径进行改善。

  3. 在实际工程应用中,应根据工程特点和需求,选择合适的机制砂与机制沙,并采取相应的防冻措施,以提高其耐冻融性。

五、结论

本文对机制砂与机制沙的耐冻融性进行了研究,分析了影响其耐冻融性的因素,并提出了相应的改善措施。随着我国基础设施建设规模的不断扩大,机制砂与机制沙的应用将越来越广泛,对其耐冻融性的研究具有重要意义。

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