两个概念区分
孔隙率是材料中孔隙体积占总体积的比例,材料的孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度,从而反映混凝土的抗渗性能。是针对单一的某种材料而言。
空隙率是指散粒材料在某堆积体积中,颗粒之间的空隙体积占总体积的比例。 空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密程度。相比孔隙率,空隙率不是指某单一材料,它指的某堆积体积中可能包含多种材料,可以是多种材料颗粒之间的空隙。
关于砂率与孔隙率
首先认清一点,混凝土中的0-5(单位当然应该是mm)的“石子”不叫石子,叫砂子,亦或细集料。大于5mm的才能称为石子,在这点上全世界的标准规定的都一样。按照混凝土的孔隙率学说,混凝土越是级配合理,孔隙率越小,强度越高。
泵送混凝土砂率比空隙率高。但具体砂率要依据工程要求坍落度流动性来确定。石头大小不完全决定砂率,主要看级配合理不合理,空隙大,砂率要大。
通常来说,砂的表观密度不得小于2500kg/m3,松散密度不得小于1400kg/m3,空隙率不得大于44%。砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。
关于密实度与空隙率
混凝土配合比的最终目的是水泥用量最小而又能达到目标强度。因此必需使得混凝土尽量的密实,而达到最好密实度的原则是最细的颗粒满满包围较细颗粒,用包围好了的组成物又去满满包围小颗粒,裹着包围物的浆体又去满满包围较大的颗粒,直至包满粗骨料,使得所有的空隙被填充。假如砂石的颗粒级配不连续,其空隙体积就会太大,不但要浪费水泥,而且还有可能留下空隙存在于混凝土中。这样的混凝土构件必定强度更差。
一般如果确定了石子的孔隙率,就能确定沙子的用量了。做下石子的孔隙率,一般会在41%左右,这样的话, 砂率选择就大一点,一般在43左右。石的表观密度不得小于2600kg/m3,1类碎石空隙率不得大于43%,2类碎石空隙率不得大于45%,3类碎石空隙率不得大于47%。
确定空隙率时要综合考虑配比
在配比设计中,混凝土配比的容重与表观密度有关。堆积密度主要影响混凝土配比设计中砂率的确定。空隙率=堆积密度/表观密度。石子的空隙率越大,砂率越大,反之亦然。同理,砂子的空隙率越大,需要的胶凝材料就越多。这样才能保证混凝土的和易性。
说的空隙率,不能把它脱离整个配比环境单独说。通常在配合比中的砂石比,以一定浆骨