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骨料细度模数

骨料细度模数

什么是细度模数?

集料的细度模数(FM)是一个令人生畏的术语, 但它只是一个经验值,用来描述聚集样本中粒子的平均大小. 该因素为混凝土配合比的选择提供了依据, 但它的真正影响并不总是为人所知. 细度模数不是一个精确的值, 因为它提供了一种方法来估计比例混合设计所需的骨料量.

如何测量细度模数?

细度模数是通过筛分分析中粒度组分的百分比来确定的,并对任何指定的筛分系列进行计算. 在设计混凝土混合料时, 细骨料的FM是混合料有效配比所必需的. 粗骨料级配的变化对混凝土的整体性能影响较小. 骨料配比可以通过单独测定细骨料和粗骨料以及混合技术来优化,以控制混凝土混合料的调频.

细度模数概念的起源

达夫艾布拉姆斯, 他是20世纪初美国的一位材料研究者, 对研究混凝土性能和特性有影响吗. 确定了水灰比的重要性,开展了坍落度试验, 他在1918年定义细度模数作为表征混凝土骨料的一种方法, 简化梯度曲线, 并估计在混合设计中使用的正确比例. 在解释前提的时候, 他说, “相同细度模数的骨料将需要相同数量的水来产生相同稠度的混合物,并提供相同强度的混凝土.”

计算细度模数

计算FM的简单程序需要执行ASTM中详细的精确粒度分析 C136细粒和粗粒集料的筛分分析的标准试验方法. 除颗粒大小所需外, 也必须包括特定于FM的计算. 尽管在标准中手动搅动筛子是允许的, loveBet爱博强烈建议使用适当的振动筛以确保精度, 可重复性, 和效率. 筛分分析完成后,分离馏分在合适的天平上称重, 计算分数的百分比.

筛瓶

砂的细度模数

计算砂的细度模数, 各筛上残留百分数的总和除以100:150μm. 100), 300μm(没有. 50), 600μm(没有. 30), 1.18毫米(不. 16), 2.36毫米(不. 8), 4.75毫米(不. 4)细集料. 如果需要对粗集料进行调频,则筛分为9.5毫米(3⁄8.), 19.0毫米(3⁄4),37岁.5毫米(11 / 2英寸)可以包括. 还可以有更大的筛子,可以继续以2:1的比例加入之前的筛子尺寸. 不需要额外的设备来进行测定. 同样的ASTM E11测试筛用于颗粒大小分析的集料测试. 在下面的示例中,大小为4的累积百分比.用75mm ~ 150 μ m来计算细骨料样品的细度模数.

细骨料FM计算实例

细度模数和粗集料比例

一旦细骨料的细度模数已知, 它可用于粗集料配比的选择. 在其 211标准的做法.1-91 为普通、重质和大体积混凝土选择比例,美国混凝土协会(ACI)包括表A1.5.3.给出了不同细集料细度模数下的粗集料体积. 如果已知粗集料的最大粒径和细度模数, 干棒粗骨料的体积可从该表中得到.

ACI 211标准提供的一个示例说明, 细度模数为2的细集料.8和37.5mm公称粗骨料最大粒径,表中表明为0.在干杆基础上,每立方米混凝土可使用71m3的粗骨料. 因此,所需的干质量为0.71 x 1600 = 1,136公斤."

细度模数对混凝土混合料的影响

简而言之, 细度模数描述了材料的级配曲线以及质地和均匀性. 较低的FM因子意味着该样品中的聚集颗粒平均更细. 细骨料组分的FM也是预测塑性和硬化混凝土工作性等其他特性的重要指标, 完成能力, 收缩, 孔隙度, 磁导率, 强度, 还有崩溃的倾向. 较高的调频指数表明聚合体较粗,将产生“粗糙”混合, 容易发生隔离,难以正确放置和完成. 较低的FM表明骨料较细,需要额外的水泥,并增加对水的需求. 这将是一个更容易放置和完成的混合, 但是昂贵的, 增加了早期开裂的可能性.

就像很多事情一样,有一个甜蜜点可以提供最佳结果. 对于大多数混合料,细集料的调频介于2.5和3.0的混凝土容易放置,容易完成,不太可能开裂. ASTM C33 要求细骨料的FM在2之间.3和3.最后一批混凝土的调频与设计混合料的差值不能超过0.2. 细骨料的调频值在频谱的上端,接近3.0, 有没有注意到在高水泥含量的混合料中生产具有良好强度和和易性的混凝土.

总结, 细度模数(FM)不仅要求完全, 可行的混凝土配合比设计, 但它也是评价骨料级配的一种工具, 调整比例, 以及控制完成混合的特性.

希望本文对集料细度模数的概念有一定的定义和澄清. 有关您的具体应用程序的问题,请与loveBet爱博的测试专家联系.

关于作者本·巴克斯