不同岩性、比粒度机制砂对C30混凝土性能的影响研究
Study on the influence of different lithologies and specific granularities of manufactured sand on the performance of C30 concrete
关键词：
岩性；比粒度；混凝土；工作性；抗压强度；抗碳化性能；机制砂
Key words：
Lithology; Specific granularity; Concrete; Workability; Compressive strength; Anti-carbonation performance; Manufactured sand
刊期：
2026年第4期
DOI：
10.19761/j.1000-4637.24090484
文章编号：
基金项目：
成都市科技项目（2023-YF09-00009-SN）。
作者：
苟余江1，张荣华1，*，韩跃伟1，关素敏1，欧阳征1，蒋章和2
单位：
1.四川华西绿舍建材有限公司，四川 成都 610051；2.四川华西绿舍建筑科技有限公司， 四川 德阳 618300
摘要
为了优化C30混凝土的配合比设计，充分利用地方骨料资源，明确机制砂岩性与细度对C30混凝土性能的作用规律，本文研究了不同岩性（花岗岩、石灰岩）及比粒度（5.5、4.7、4.3）机制砂对C30混凝土坍落度、扩展度、抗压强度、抗碳化性能的影响。结果表明：相同比粒度时，花岗岩混凝土的保坍效果优于石灰岩混凝土，但在抗压强度和抗碳化性能方面，石灰岩混凝土较花岗岩混凝土更具优势；整体上，对于花岗岩机制砂，当比粒度为4.7时，其制备的混凝土综合性能相对较好；对于石灰岩机制砂，当比粒度为4.3时，其制备的混凝土综合性能相对较好。研究结果可为工程中细骨料的合理选用及C30混凝土的质量控制提供参考。
In order to optimize the mix proportion of C30 concrete, fully utilize local aggregate resources, and clarify the influence of manufactured sand lithology and fineness on the performance of C30 concrete, the influences of different lithologies (granite, limestone) and specific granularities (5.5, 4.7, 4.3) of manufactured sand on the slump, slump-flow, compressive strength, and anti-carbonation performance of C30 concrete were studied in this article. The results show that when the specific granularity is the same, the collapse retention effect of granite concrete is better than that of limestone concrete, but in terms of compressive strength and anti-carbonation performance, limestone concrete has more advantages than granite concrete. Overall, for granite manufactured sand, when the specific granularity is 4.7, the comprehensive performance of the prepared concrete is relatively good. For limestone manufactured sand, when the specific granularity is 4.3, the comprehensive performance of the prepared concrete is relatively good. The research results can provide reference for the rational selection of fine aggregates in engineering and the quality control of C30 concrete.
结论
（1）相同比粒度条件下，花岗岩机制砂制备的混凝土保坍效果优于石灰岩机制砂制备的混凝土，但在抗压强度和抗碳化性能方面，石灰岩机制砂制备的混凝土较花岗岩机制砂制备的混凝土更具优势。
（2）整体上，对于花岗岩机制砂，当比粒度为4.7时，其制备的C30混凝土综合性能相对较好；对于石灰岩机制砂，当比粒度为4.3时，其制备的C30混凝土综合性能相对较好。
（3）现有的研究揭示了花岗岩与石灰岩机制砂所制备的混凝土的性能及较优比粒度阈值，今后的研究还需进一步突破应用场景与强度等级的局限，深化工程适配性应用研究，助力混凝土材料的高值化与工程应用的精准化。
参考文献
[1] 韩建国,廉慧珍,郭保林.百年服役后的混凝土宏观和微观性能[J].硅酸盐学报,2025,53(1):16-26.
[2] 王萧萧,张浩东,朝鲁门.煤矸石-粉煤灰细骨料的制备及保温性能研究[J].硅酸盐通报,2025,44(8):2924-2932.
[3] 赵慧林.混凝土砂石骨料行业绿色低碳发展趋势概述[J].混凝土与水泥制品,2025(10):150-153.
[4] 朱子龙,陈培冲,廖洁,等.砂砾岩机制砂粒形对混凝土性能的影响[J].硅酸盐通报,2025,44(9):3168-3177.
[5] 肖强,蔡明,夏强,等.骨料岩性对混凝土强度及抗裂性能的影响[J].新型建筑材料,2025,52(2):20-22,65.
[6] 王军,李曦,徐芬莲,等.混凝土配合比设计中的骨料问题研究[J].混凝土与水泥制品,2024(9):1-6,12.
[7] 曾涛,胡洪涛,黄仁阔,等.骨料特征对水下不分散混凝土性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2024(11):22-27.
[8] 张志邦.低砂率机制砂高性能混凝土制备与性能研究[D].北京:北京建筑大学,2025.
[9] 张锦,严捍东.花岗岩机制砂混凝土碳化性能试验研究[D].西安:西安工业大学学报,2025.
[10] 朱洪洲,杜俊池,陈祥,等.机制砂特性及其对混凝土性能影响的研究进展[J].硅酸盐通报,2024,43(11):3911-3922.
[11] 徐良,程华才,马子宸,等.机制砂岩性与级配对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响[J].硅酸盐通报,2022,41(6):1973-1980.
[12] 王振,李化建,黄法礼,等.铁路工程典型岩性机制砂混凝土性能研究[J].铁道学报,2024,46(7):159-166.
[13] 郭宏,卢京宇,贺鑫鑫.不同岩性粗骨料对大流态混凝土抗压强度影响[J].铁道建筑技术,2022(3):17-21.
[14] KILIC A,ATIS C D,TEYMEN A,et al.The influence of aggregate type on the strength and abrasion resistance of high strength concrete[J].Cement and Concrete Composites,2008,30(4):290-296.
[15] 李响.不同岩性骨料水工混凝土的抗冻性能试验研究[J].东北水利水电,2020,38(9):44-46.
[16] 石妍,董芸,张亮,等.水工混凝土用不同岩性人工骨料特征参数研究[J].水力发电,2013,39(10):89-92.
[17] NADERI M,KABOUDAN A.Experimental study of the effect of aggregate type on concrete strength and permeability[J].Journal of Building Engineering,2021,37:101928.
[18] 傅沛兴.比粒度——一种表示砂石粒度的新概念[J].建筑材料学报,2006(1):1-5.
[19] 黄艳平,江宏伟,周钰沦,等.比粒度在混凝土中的应用[J].混凝土世界,2015(10):88-90.
[20] 李伟青,朱燨,艾天,等.比粒度作为评价指标在机制砂混凝土中的应用技术研究[J].江西建材,2022(10):69-72.
[21] 彭文彬,苟余江,张荣华.高钛矿渣骨料对混凝土性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2025(4):103-108.
引用本文
苟余江,张荣华,韩跃伟,等.不同岩性、比粒度机制砂对C30混凝土性能的影响研究[J].混凝土与水泥制品,2026,53(4):87-90. GOU Y J,ZHANG R H,HAN Y W,et al.Study on the influence of different lithologies and specific granularities of manufactured sand on the performance of C30 concrete[J].China Concrete and Cement Products,2026,53(4):87-90 (in Chinese).
上一个： 不同功能型外加剂对掺废旧风机叶片3D打印混凝土性能的影响研究
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