骨料粒径对砂浆试件微观孔隙结构和单轴强度影响分析

杨悦增¹，邓红卫²，彭剑平¹，蒋震²，隋永涛¹，虞松涛²

1. 招金矿业股份有限公司2. 中南大学资源与安全工程学院

摘 要：研究了M10配比的水泥砂浆的骨料粒径大小对浇筑件中孔隙结构与宏观单轴强度的影响,并分析了细观孔隙结构对宏观力学单轴强度的影响。配制了骨料粒径分别为0.1 mm～1.18 mm,1.18 mm～2.36 mm,2.36 mm～4.75 mm,4.75 mm～7 mm的4种相同配比的水泥砂浆,通过核磁共振（NMR）技术获得的孔隙度、横向弛豫时间（T2）谱分布研究了骨料粒径与砂浆浇铸件中微观孔隙结构之间的关系,并且通过单轴抗压强度测试获得了砂浆试件的单轴抗压强度,分析了微观孔隙结构与单轴抗压强度之间的关系。结果表明:随着骨料粒径的增大,砂浆试件中孔隙度减小,并且孔隙尺寸整体减小。同时,试件的单轴抗压强度随着骨料粒径的增大先增大后减小,当骨料粒径范围小于4.75mm时,单轴抗压强度与孔隙度呈负相关,即随着试件中孔隙度的减小,试件变得密实,其单轴抗压强度逐渐增大;当骨料粒径范围大于4.75 mm时,虽然孔隙度最小,但单轴抗压强度出现降低趋势。可见,M10配比的砂浆中骨料粒径的选取不宜过大,最适宜的骨料粒径为2.36 mm～4.75 mm。

关键词：水泥砂浆;骨料粒径;核磁共振技术;孔隙度;孔径分布;单轴强度;