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為什么混凝土骨料要有合適的級配?

匿名 | 被瀏覽 312 2021-08-19

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    一般的普通水泥混凝土是以水泥為膠結材料,將砂、石所構成的骨料粘結成一個整體。為此,對骨料提出兩方面的要求:
    (1)為獲得高強度,砂石必須是空隙小的密實體;
    (2)為節(jié)約水泥、砂石的總表面積是、應是最小。因為骨料表面須由水泥漿包裹,水泥漿起粘結作用不是填充空隙。
    怎樣才能使砂、石的空隙率最小呢?例如:把大小不同的雞蛋堆積起來,蛋間會有較多的空隙,而若在蛋間加入黃豆,空隙就會小些,在黃豆與雞蛋之間再加入小米,空隙率就會更?。ㄒ妶D2)可見空隙的大小與材料顆粒的粒徑同各種粒徑所占數(shù)量的比例有關。這種比例關系,叫做“級配”。
    如何使各種材料顆粒的總面積最小呢?如一個立方體(見圖3)每邊長2cm,其表面積為2*2*6=24cm2。若沿縱、橫側三面的中線各切一刀,將該立方體分成八個邊長各為1cm的小立方體,其總表面積就變成48cm2,面積較前增加了一倍。由此可見,粒徑越小,表面積就越大。所以,若全用大粒徑的砂、石做骨料,空隙率小但表面積卻很大,這就需要選擇能兼顧兩者的合適搭配。
    合適的級配應是大石子之間由小石子填充,小石子之間由較粗的砂子填充,粗砂之間由細砂填充,以達到最大的密實度和總表面積最小。

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