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混凝土用机制砂石料质量标准及检测方法

来源:源通机械   时间:2011-07-02

人工砂在生产过程中,不可避免地要产生一定量的石粉。一些人将人工砂混凝土的大用水量归咎于石粉,认为石粉对混凝土是有害的,其实这是错误的。人工砂尖锐的颗粒形状对混凝土和砂浆的和易性是很不利的,尤其是强度等级低的混凝土和砂浆的和易性很差,而适量石粉的存在便弥补了这一缺陷。我们应该改进对石粉的认识,更好地利用其配制良好的混凝土和砂浆。
  石粉的定义标准石粉的定义是:加工前经除土处理,加工后形成粒径小于75μm,其矿物质组成和化学成分与被加工母岩相同的物质。GB/T14648-1993将0.08mm以下颗粒含量划分为“泥”,这一方法用于天然砂尚可,石粉的粒径虽然小于0.08mm,但是石粉与天然砂中的泥成分不同,粒径分布不同,起到的作用也不同,天然砂中的泥土对混凝土和砂浆是有害的,必须控制其含量,而适量的石粉对混凝土和砂浆是有利的,人工砂在开采和生产过程中由于各种因素或多或少会掺入泥土,而这又是目测和传统含泥量检测所不能区分的,国外许多国家都用亚甲蓝实验评定黏土成分含量,我国新标准中也特别规定了测人工砂石粉含量必须先进行亚甲蓝MB值的检验或快速检验,这样就避免了因人工砂石粉泥土含量过高而给混凝土及水泥制品带来的负作用。  干法机制砂中石粉的作用机理混凝土中若存在大量的孔隙,这对于混凝土的强度发展、抗冻、抗渗等方面是不利的。石粉不具有活性,但是石粉的粒径一般在75μm以下,从而具有微集料填充效果。在人工砂混凝土中,石粉填充了其中的孔隙,可以较明显改善混凝土的孔隙特征,改善浆——集料界面结构。资料表明,石粉在水泥水化过程中起到一定的晶核作用,诱导水泥的水化产物析晶,加速水泥水化,并参加水泥的水化反应,生成水化碳铝酸钙,并阻止钙矾石向单硫型的水化硫铝酸钙转化。而粒径在0.08mm以下的石粉可以与水泥熟料生成水化碳铝酸钙,从而导致混凝土晶相会有不同程度的改变,提高水泥水化产物的结晶化程度,进而提高混凝土的密实性,使混凝土的综合性能得以改进。  石粉对混凝土和易性的影响泵送混凝土用砂石粉含量宜控制在8%~15%左右,级配越合理,石粉含量越高,混凝土和易性越好,沁水率越低,尤其是低强度等级混凝土更为明显,混凝土刚出机时看上去略有“蓬松”的感觉,流动度扩展时间较天然砂拌制的混凝土略长。  石粉对混凝土强度的影响据有关试验表明:(1)机制砂制成的混凝土中小于0.075mm骨料(石粉)含量在特定范围内提高时会增加混凝土的抗压强度,而用天然砂制成的混凝土中小于0.075mm骨料含量则对抗压强度无明显改善;(2)当配合比、石粉含量相同时机制尾矿砂较天然砂早期、后期强度均有明显提高。  含有石粉的机制砂对混凝土耐久性、渗透性的影响机制砂粒形越方正,级配越好,在一定范围内石粉含量越高,就可以保证骨料能够被有效压实,混凝土拌合物更黏稠。混凝土破型后显示砂浆部分水化反应充分,胶结状态优于天然砂,特细颗粒有效填充空隙,能阻止液体的流动、减少渗透。同时,由于防止了化学物质和液体侵入混凝土中,提高了其耐久性。  石粉在机制砂中的含量人工砂中石粉含量的限值规定是争议较大的问题,很多学者都致力于石粉含量的试验与研究。国标中对石粉含量严格限制为3%、5%、7%,比天然砂含泥量相对放宽2%,但实际生产中可以再进一步放宽这种限制,很多研究表明,在低标号混凝土中石粉含量高达15%~18%时混凝土仍然具有很好的性能,并且在碾压混凝土中,只有高石粉含量才能满足工作性的要求。但在高标号混凝土中,对人工砂中的石粉应进行严格的限制,因为在高标号混凝土中水灰比较小,石粉的存在严重影响了混凝土的工作性,一般人工砂石粉含量限制在5%以下。用石灰石生成的人工砂,按不同的石粉掺量配制等水灰比的混凝土,配制低标号混凝土的石粉掺量可以放宽限定,高含量石粉配制混凝土是可行的,并且能够得到工作性好、综合性能高的混凝土。  目前,人工制砂工艺可分为湿法和干法两种,而湿法制砂通过水洗,不仅使石粉含量很难控制,而且洗走的并非只是75μm以下的颗粒,同时,还洗走了包括150μm、300μm,600μm的颗粒。所以说,水洗的结果一是浪费,二是破坏了人工砂的自然级配,不利于达到骨料的较大密实。而干法制砂不仅节约了水资源,而且通过选粉机对砂进行分选,能有效控制石粉的含量,使得砂的细度模数达到较佳。另外所分离出来的石粉还可用于公路改性沥青或路基垫层,使资源得到高效综合利用,实现零排放。

1 总 则
1.0.1 为在普通混凝土中合理使用天然砂,人工砂和碎石、卵石,保证普通混凝土用砂、石的质量,制定本标准。
1.0.2 本标准适用于一般工业与民用建筑和构筑物中普通混凝土用砂的质量要求和检验。
1.0.3 对于长期处于潮湿环境的重要混凝土结构所用的砂、石,应进行碱活性检验。
1.0.3 砂和石的质量要求和检验,除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语、符号
2.1 术语
2.1.1 天然砂 natural sand
由自然条件作用而形成的,公称粒径小于 5mm的岩石颗粒。按其产源不同,可分为河砂、海砂和山砂。
2.1.2 人工砂 artificial sand
岩石经除土开采、机械破碎、筛分而成的,公称粒径小于5mm的岩石颗粒。
2.1.3 混合砂 mixed sand
由天然砂与人工砂按一定比例组合而成的砂。
2.1.4 碎石 crushed stone
由天然岩石或卵石经破碎、筛分而得的,公称粒径大于5mm的岩石颗粒。
2.1.5 卵石 gravel
由自然条件作用而形成的,公称粒径大于 5.00mm 的岩石颗粒。
2.1.6 含泥量 dust content
砂、石中公称粒径小于80μm颗粒的含量。
2.1.7 砂的泥块含量 clay lump content in sands
砂中公称粒径大于1.25mm,经水洗、手捏后变成小于630μm 的颗粒的含量。
2.1.8 石的泥块含量 clay lump content in stones
石中公称粒径大于5.mm,经水洗、手捏后变成小于2.50mm 的颗粒的含量。
2.1.9 石粉含量 crusher dust content
人工砂中公称粒径小于80μm,且其矿物组成和成分与被加工母岩石相同的颗粒含量。
2.1.10 表观密度 apparent density
骨料颗粒单位体积(包括内封闭孔隙)的质量。
2.1.11 紧密密度 tight density
骨料安规定方法颠实后单位体积的质量。
2.1.12 堆积密度 bulk density
骨料在自然堆积状态下单位体积的质量。
2.1.13 坚固性 soundness
骨料在气候、环境变化或其它物理因素作用下抵抗破裂的能力。
2.1.14 轻物质 light material
砂中表观密度小于 2000kg/m3 的物质。
2.1.15 针、片状颗粒 elongated and flaky particle
凡岩石颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者为针状颗粒;厚度小于平均粒径0.4倍者为片状颗粒。平均粒径指该粒级上、下限粒径的平均值。
2.1.16 压碎值指标 crushing value index
人工砂、碎石或卵石抵抗压碎的能力。
2.1.17 碱活性骨料 alkali-active aggregate
能在一定条件下与混凝土中的碱发生化学反应导致混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏的骨料。


2.2 符号
——碎石或卵石的压碎指标值。
δsa——人工砂压碎值指标;
—— 试件在 t 天龄期的膨胀率;
——试件浸泡 t 天的长度变化率;
——细度模数;
——表观密度;
c ——紧密密度;
L—— 堆积密度;
ωb —— 贝壳含量;
ωc —— 含泥量;
ωc,L ——泥块含量;
ωcl ——氯离子含量;
ωf —— 石粉含量;
ωl—— 轻物质含量;
ωm —— 云母含量;
ωp —— 碎石或卵石中针、片状颗粒含量;
ωwa —— 吸水率
ωwc—— 含水率;
mt——试样在一个筛上的剩留量;
MB——人工砂中亚甲蓝测定值。

3 质量要求
3.1 砂的质量要求
3.1.1 砂的粗细程度按细度模数μf 分为粗、中、细、特细四级,其范围应符合以下规定:
粗砂:μf =3.7~3.1
中砂:μf =3.0~2.3
细砂:μf =2.2~1.6
特细砂:μf =1.5~0.7
3.1.2 砂筛应采用方孔筛。砂的公称粒径、砂筛筛孔的公称真径和方孔筛筛孔边长应符合表3.1.2-1的规定。


表3.1.2-1 砂的公称粒径、砂筛筛孔的公称直径和方孔筛筛孔边长尺寸


砂的公称粒径

砂筛筛孔的公称直径

方孔筛筛孔边长

5.00m

5.00mm

4.75mm

2.50mm

2.50mm

2.35mm

1.25mm

1.25mm

1.18mm

630μm

630μm

500μm

315μm

315μm

300μm

160μm

160μm

150μm

80μm

80μm

75μm

除特细砂外,砂的颗粒级配可按公称直径630μm 筛孔的累计筛余量(以质量百分率计,下同),分成三个级配区(见表3.1.2-2),且砂的颗粒级配应处于表 3.1.2.2 中的某一区内。
砂的实际颗粒级配与表 3.1.2-2 中的累计筛余相比,除公称粒径的 5.00mm 和 630μm(表3.1.2-2斜体所标数值)的累计筛余外,其余公称粒径的累计筛余可稍有超出分界线,但总超出量不应大于 5%。
当天然砂的实际颗粒级配不符合要求时,宜采取相应的技术措施,并经试验证明能确保混凝土质量后,方允许使用。

表 3.1.2-2 砂颗粒级配区


累 级
计 配
筛 区
余(%)

公称粒径

Ⅰ区

Ⅱ区

Ⅲ区

5.00mm

10~0

10~0

10~0

2.50mm

35~5

25~0

15~0

1.25mm

65~35

50~10

25~0

630μm

85~71

70~41

40~16

315μm

95~80

92~70

85~55

160μm

100~90

100~90

100~90

配制混凝土时宜优先选用Ⅱ区砂。当采用 I 区砂时,应提高砂率,并保持足够的水泥用量,满足混凝土的和易性;当采用Ⅲ区砂时,宜适当降低砂率,当采用特细砂时,应符合相应的规定。
配制泵送混凝土,宜选用中砂。
3.1.3 天然砂中含泥量应符合表 3.1.3 的规定。
表 3.1.3 天然砂中含泥量


混凝土强度等级

≥C60

C55≈C30

≤C25

含泥量(按重量计%)

≤2.0

≤3.0

≤5.0

对有抗冻、抗渗或其它特殊要求的小于或等于C25混凝土用砂,含泥量应不大于 3.0%。

3.1.4 砂中的泥块含量应符合表 3.1.4 的规定。
表 3.1.4 砂中的泥块含量


混凝土强度等级

≥C60

C55≈C30

≤C25

含泥量(按重量计%)

≤0.5

≤1.0

≤2.0

对于有抗冻、抗渗或其它特殊要求的小于或等于C25混凝土用砂,其泥块含量不应大于 1.0%。

3.1.5 人工砂或混合砂中石粉含量应符合表3.1.5的规定:
表 3.1.5 人工砂或混合砂中石粉含量


混凝土强度等级

≥C60

C55≈C30

≤C25

石粉含量
%

MB<1.4(合格)

≤5.0

≤7.0

≤10.0

MB≥1.4(不合格)

≤2.0

≤3.0

≤5.0

3.1.6 砂的坚固性应采用硫酸钠溶液检验,试样经 5 次循环后,其质量损失应符合表 3.1.6的规定。
表 3.1.6 砂的坚固性指标


混凝土所处的环境条件及其性能要求

5次循环后的重量损失(%)

在严寒及寒冷地区室外使用并经常处于潮湿或干湿交替状态下的混凝土
对于有抗疲劳、耐磨、、抗冲击要职的混凝土
有腐蚀介质作用或经常处于水位变化区的地下结构混凝土


≤8

其它条件下使用的混凝土

≤10

3.1.7 人工砂的总压碎值指标应小于30% 。
3.1.8 当 砂中如含有云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐等有害物质时,其含量应符合表3.1.8 的规定。
表 3.1.8 砂中的有害物质限值


项 目

质量指标

云母含量(按重量计,%)

≤2.0

轻物质含量(按重量计,%)

≤l.0

硫化物及硫酸盐含量
(折算成 SO3 按重量计,%)

≤1.0

有机物含量(用比色法试验)

颜色不应深于标准色,当颜色深于标准色时,应按水泥胶砂强度试
验方法进行强度对比试验,抗压强度比不应低于0.95。


对于有抗冻、抗渗要求的混凝土,砂中云母含量不应大于 1.0%。
当砂中含有颗粒状的硫酸盐或硫化物杂质时,应进行专门检验,确认能满足混凝土耐久性要求后,方能采用。
3.1.9 对于长期处于潮湿环境的重要混凝土结构用砂,应采用砂浆棒(快速法)或砂浆长度法进行骨料的碱活性检验。经上述检验判断为有潜在危害时,应控制混凝土中的碱活性检验。经上述检验判断为有潜在危害时,应控制混凝土中的碱含量不超过3kg/m3,或采用能抑制碱-骨料反应的有效措施。
3.1.10 砂中氯离子含量应符合下列规定:
1 对于钢筋混凝土用砂,其氯离子含量不得大于0.06%(以干砂的质量百分率计);
2 对于预应力混凝土用砂,其氯离子含量不得大于0.02%(以干砂的质量率计)。
3.1.11 海砂中贝壳含量应符合表3.1.11的规定。
 


混凝土强度等级

≥C40

C35~C30

C25~C15

贝壳含量(按质量计,%)

≤C3

≤5

≤8

对于有抗冻、抗渗或其他特殊要求的小于或等于C25混凝土用砂,其贝壳含量不应大于5%。

3.2 石的质量要求

3.2.1 石筛应采用方孔筛。石的公称粒径、石筛筛孔的公称直径与方孔筛筛孔边长应符合表3.2.1-1的规定。
表3.2.1-1 石筛筛孔的公称直径与方孔筛尺寸(mm)
 


石的公称粒径

石筛筛孔的公称直径

方孔筛筛孔边长

2.50

2.50

2.36

5.00

5.00

4.75

10.0

10.0

9.5

16.0

16.0

16.0

20.0

20.0

19.0

25.0

25.0

26.5

31.5

31.5

31.5

40.0

40.0

37.5

50.0

50.0

53.0

63.0

63.0

63.0

80.0

80.0

75.0

100.0

100.0

90.0


碎石或卵石的颗粒级配,应符合表 3.2.1-2的要求。混凝土用石应采用连续粒级。
单粒级宜用于组合成满足要求级配的连续粒级,也可与连续粒级混合使用,以改善其级配或配成较大粒度的连续粒级。
当卵石的颗粒级配不符合本标准表3.2.1-2要求时,应采取措施并经试验证实能确保工程质量后,方允许使用。
表3.2.1-2 碎石或卵石的颗粒级配范围






公称
粒级
(mm)

累计筛余 按重量计(%)

方孔筛筛孔尺寸(mm)

2.36

4.75

9.5

16.0

19.0

26.5.

31.5

37.5

53.0

63.0

75.0

90





5~10

95~100

80~100

0~15

0

-

-

 

-

-

-

-

-

5~16

95~100

85~100

30~60

0~10

0

-

 

-

-

-

-

-

5~20

95~100

90~100

40~80

-

0~10

0

 

-

-

-

-

-

5~25

95~100

90~100

-

30~70

-

0~5

0

-

-

-

-

-

5~31.5

95~100

90~100

70~90

-

15~45

-

0~5

0

-

-

-

-

5~40

-

95~100

70~90

-

30~65

-

-

0~5

0

-

-

-





10~20

-

95~100

85~100

-

0~15

0

-

-

-

-

-

-

16~31.5

-

95~100

-

85~100

-

-

0~10

0

-

-

-

-

20~40

-

-

95~100

-

80~100

-

-

0~10

0

-

-

-

31.5~63

-

-

-

95~100

-

-

75~100

45~75

-

0~10

0

-

40~80

-

-

-

-

95~100

-

-

70~100

-

30~60

0~10

0


3.2.2 碎石或卵石中针、片状颗粒含量应符合表 3.2.2 的规定。

针、片状颗粒含量 表 3.2.2


混凝土强度等级

≥ C60

C55~C30

小≤C25

针、片状颗粒含量,按重量计(%)

≤8

≤15

≤25


3.2.3 碎石或卵石中的含泥量应符合表 3.2.3 的规定。
碎石或卵石中的含泥量 表 3.2.3


混凝土强度等级

≥C60

C55~C30

≤C25

针、片状颗粒含量(按质量计,%)

≤0.5

≤1.0

≤2.0


对于有抗冻、抗渗或其它特殊要求的的混凝土,其所用碎石或卵石的含泥量不应大于 1.0%。当碎石或卵石的含泥是非黏土质的石粉时,其含混量可由表3.2.3 的 0.5%、1.0%、2.0%,分别提高到 1.0%、l.5%、3.0%;
3.2.4 碎石或卵石中的泥块含量应符合表 3.2.4 的规定。
碎石或卵石中的泥块含量 表 3.2.4


混凝土强度等级

≥C60

C55~C30

≤C25

泥块含量(按质量计,%)

≤0.2

≤0.5

≤0.7


对于有抗冻、抗渗和其它特殊要求的强度等级小于C30的混凝土,其所用碎石或卵石的泥块含量应不大于 0.5%;
3.2.5 碎石的强度可用岩石的抗压强度和压碎值指标表示。岩石的抗压强度应比所配制的混凝土强度至少高20%。当混凝土强度等级大于或等于C60时,应进行岩石抗压强度检验,岩石强度首先应由生产单位提供,工程中可采用压碎值指标进行质量控制。碎石的压碎值指标宜符合表3.2.5-1的规定。
表 3.2.5-1 碎石的压碎值指标


岩石品种

混凝土强度等级

碎石压碎值指标 (%)

沉积岩

C60~C40
≤C35

≤10
≤16

变质岩或深成的火成岩

C60~C4O
≤C35

≤12
≤20

喷出的火成岩

C60~C40
≤C35

≤13
≤30

注:沉积岩包括石灰岩、砂岩等。变质岩包括片麻岩、石英岩等。深成的火成岩包括花岗岩、正长岩、闪长岩
和橄榄岩等。喷出的火成岩包括玄武岩和辉绿岩等。

卵石的强度用压碎值指标表示。其压碎值指标宜符合表 3.2.5-2 的规定采用。

表 3.2.5-2 卵石的压碎指标值


混凝土强度等级

C60~C40

≤C35

压碎指标值(%)

≤l2

≤16


3.2.6 碎石和卵石的坚固性应用硫酸钠溶液法检验,试样经5次循环后,其质量损失应符合表3.2.6的规定。
表 3.2.6 碎石或卵石的竖固性指标


混凝土所处的环境条件及其性能要求

5次循环后的质量量损失(%)

在严寒及寒冷地区室外使用,并经常处于潮湿或干湿交替状态下的混凝土,有腐蚀性介质作用或经常处于水位变化区的地下结构或有抗疲劳、耐磨、抗冲击等要求的混凝土

≤8

在其它条件下使用的混凝土

≤l2


3.2.7 碎石或卵石中的硫化物和硫酸盐含量,以及卵石中有机物等有害物质含量应符合表3.2.7 的规定。
碎石或卵石中的有害物质含量 表 3.2.7


项 目

质量要求

硫化物及硫酸盐含量 (折算成 SO3,按质量计,%)

≤1.0

卵石中有机物含量(用比色法试验)

颜色应不深于标准色。当颜色深于标准色时,应配制成混凝土进行强度对比试验,抗压强度比应不低于 0.95。


当碎石或卵石中含有颗粒状硫酸盐或硫化物杂质时,应进行专门检验,确认能满足混凝土耐久性要后,方可采用。
3.2.8 对于长期处于潮湿环境的重要结构混凝土,其所使用的碎石或卵石应进行碱活性检验。
进行碱活性检验时,首先应采用岩相法检验碱活性骨料的品种、类型和数量。当检验出骨料中含有活性二氧化硅时,应采用快速砂浆法和砂浆长度法进行碱活性检验;当检验出骨料中含有活性碳酸盐时,应采用岩石柱法进行碱活性检验。
经上述检验,当判定骨料存在潜在碱-碳酸盐反应危害时,不宜用作混凝土骨料,否则,应通过专门的混凝土试验,做较后评定。
当判定骨料存在潜在碱-硅反应危害时,应控制混凝土中的碱含量不超过3kg/m3,或采用能抑制碱-骨料反应的有效措施。

4 验收、运输和堆放
4.0.1 供货单位应提供砂或石的产品合格证或质量检验报告。
使用单位应按砂或石的同产地同规格分批验收。采用大型工具(如火车、货船、汽车)运输的,以 400m3 或 600t 为一验收批。采用小型工具(如拖拉机等)运输的,应以 200m3 或 300t 为一验收批。不足上述数量者,应按-验收批进行验收。
4.0.2 每验收批砂石至少应进行颗粒级配、含泥量、泥块含量检验。对于碎石或卵石,还应检验针片状颗粒含量;对于海砂或有氯离子污染的砂,还应检验其氯离子含量;对于海砂,还应检验贝壳含量;对于人工砂及混合砂,还应检验石粉含量。对于重要工程或特殊工程,应根据工程要求,增加检测项目。对其它指标的合格性有怀疑时,应予以检验。
当砂或石的质量比较稳定、进料量又较大时,可以1000t为一验收批。
当使用新产源的砂或石时,供货单位应按本标准第3章的质量要求进行全面的检验。
4.0.3 使用单位的质量检测报告内容应包括:委托单位;样品编号;工程名称;样品产地、类别、代表数量、检测依据、检测条件、检测项目、检测结果、结论等。检测报告可采用附录 A、附录B的格式。
4.0.4 砂或石的数量验收,可按质量计算,也可按体积计算。
测定重量,可用汽车地量衡或船舶吃水线为依据。测定体积,可按车皮或船舶的容积为依据。采用其它小型工具运输时,可按量方确定。
4.0.5 砂或石在运输、装卸和堆放过程中,应防颗粒离析和混入杂质,并应按产地、种类和规格分别堆放。碎石或卵石的堆料高度不宜超过5m,对于单粒级或较大粒径不超过20mm的连续粒级,其堆料高度可增加到10m.

5 取样与缩分
5.1 取 样
5.1.1 每验收批取样方法应按下列规定执行:
5.1.1.1 在料堆上取样时,取样部位应均匀分布。取样前先将取样部位表层铲除。然后由各部位抽取大致相等的砂共 8 份,石子为16份,组成各自一组样品;
5.1.1.2 从皮带运输机上取样时,应在皮带运输机机尾的出料处用接料器定时抽取砂 4 份、石8份组各自一组样品;
5.1.1.3 从火车、汽车、货船上取样时,应从不同部位和深度抽取大致相等的砂 8 份,石16份组成各自一组样品。
5.1.2 除筛分析处,当其余检验项目存在不合格项时,应加倍进行复验。当复验仍有一项不满足标准要求时,应按不合格品处理。
注:如经观察,认为各节车皮间(汽车、货船间)所载的砂、石质量相差甚为悬殊时,应对质量有怀疑的每节列车(汽车、货船)分别取样和验收。
5.1.3 对于每一项检验项目,砂、石的每组样品取样数量就分别满足表5.1.3-1和表5.1.3-2的规定。当需要做多项检验时,可在确保样品经一项试验后不致影响其他试验结果的前提下,用同组样品进行多项不同的试验。

表 5.1.3 每一单项检验项目所需砂的较少取样质量


检验项目

较少取样数量(g)

筛分析

4400

表观密度

2600

吸水率

4000

紧密密度和堆积密度

5000

含水率

1000

含泥量

4400

泥块含量

20000

石粉含量

1600

人工砂压碎值指标

分成公称粒级5.00~2.50mm;2.5~1.25mm;1.25mm~630μm;
630~315μm;315~160μm每个粒级各需1000g; 

有机质含量

2000

云母含量

600

轻物质含量

3200

坚固性

分成公称粒级 5.00~2.50mm;2.50~1.25mm;1.25mm~630μm;
630~315μm;315~160μm;每个粒级各需 1000g。

硫化物及硫酸盐含量

50

氯离子含量

200O

贝壳含量

10000

碱活性

20000



表 5.1.3-2 每—单项检验项目所需碎石或卵石的较少取样数量(kg)


试验项目

较大粒径 (mm)

10

16

20

25

31.5

40

63

80

筛分析
表观密度
含水率
吸水率
堆积密度、紧密密度
含泥量
泥块含量
针、片状含量

8
8
2
8
40
8
8
1.2

15
8
2
8
40
8
8
4

16
8
2
16
40
24
24
8

20
8
2
16
40
24
24
12

25
12
3
16
80
40
40
20

32
16
3
24
80
40
40
40

50
24
4
24
120
80
80

64
24
6
32
120
80
80

硫化物及硫酸盐

1.0

注:有机物含量、坚固性、压碎值指标及碱-骨料反应检验,应按试验要求的粒级及质量取样。

5.1.4 每组样品应妥善包装,避免细料散失,及防污染,并附样品卡片,标明样品的编号、取样时间、代表数量、产地、样品量、要求检验项目及取样方式等。

5.2 样品的缩分
5.2.1 砂的样品缩分方法可选择下列二种方法之一:
1 用分料器分(见图 5.2.1):将样品在潮湿状态下拌和均匀,然后将其通过分料器,留下两个接料斗中的一份,并将另一份再次通过分料器,重复上述过程,直至把样品缩分到试验所需量为止。
2 人工四分法缩分:将样品置于平板上,在潮湿状态下拌合均匀,并堆成厚度约为 20mm的“圆饼”。 然后沿互相垂直的两条直径把“圆饼”分成大致相等的四份,取其对角的两份重新拌匀,再堆成“圆饼”状。重复上述过程,直至把样品缩分后的材料量略多于进行试验所需的量为止。
5.2.2 碎石或卵石缩分时,应将样品置于平板上,在自然状态下拌均匀,并堆成锥体,然后沿互相垂直的两条直径把锥体分成大致相等的四份,取其对角的两份重新拌匀,再堆成锥体,重复上述过程,直至把样品缩分至试验所必需的量为止。
5.2.3 砂、碎石或卵石的含水率、堆积密度、紧密密度检验所用的试样,可不经缩分,拌匀后直接进行试验。

图 5.2.1分料器
1-分料漏斗 2-接料斗


6 砂的检验方法
6.1 砂的筛分析试验(略)
6.2 砂的表观密度试验(标准方案) (略)
6.3 砂的表观密度试验(简易法) (略)
6.4 砂的吸水率试验(略)
6.5 砂的堆积密度和紧密密度试验(略)
6.6 砂的含水率试验(标准法)
6.6.1 本方法适用于测定砂的含水率。
6.6.2 砂的含水率试验(标准法)应采用下列仪器设备:
(1)烘箱——温度控制范围为( 105±5)℃;
(2)天平——称量 1000g,感量 1g;
(3)容器——如浅盘等。
6.6.3 含水率试验(标准法)应按下列步骤进行:
由密封的样品中取各重约 500g 的试样两份,分别放入已知质量的干燥容器(m1)中称重,记下每盘试样与容器的总重(m2)。将容器连同试样放入温度为( 105±5)℃ 的烘箱中烘干至恒重,称量烘干后的试样与容器的总重(m3)。
6.6.4 砂的含水率(标准法)按下式计算精确至 0.1%:
(6.6.4)
式:ωwc —— 砂的含水率(%)
m1——容器重量(g);
m2——未烘干的试样与容器的总重(g);
m3——烘干后的试样与容器的总重(g);
以两次试验结果的算术平均值作为测定值。

6.7 砂的含水率试验(快速法)
6.7.1 本方法适用于快速测定砂的含水率。对含泥量过大及有机杂质含量较多的砂不宜采用。
6.7.2 砂的含水率试验(快速法)应采用下列仪器设备:
(1)电炉(或火炉);
(2)天平——称量 1000g,感量 1g;
(3)炒盘(铁制或铝制);
(4)油灰铲、毛刷等。
6.7.3 含水率试验(快速法)应按下列步骤进行:
1 由密封样品中取 500g 试样放入干净的炒盘(m1)中,称取试样与炒盘的总重(m2);
2 置炒盘于电炉(或火炉)上,用小铲不断地翻拌试样,到试样表面全部干燥后,切断电源
(或移出火外),再继续翻拌 1 min,稍予冷却(以免损坏天平)后,称干样与炒盘的总质量(m3)。
6.7.4 砂的含水率(快速法)应按下式计算,精确至 0.1%:
(6.7.4)
式中: ——砂的含水量(%);
m1——容器重量(g);
m2——未烘干的试样与容器的总重(g);
m3——烘干后的试样与容器的总重(g);
以两次试验结果的算术平均值作为测定值。

6.8 砂的含泥量试验(标准方法) (略)
6.9 砂的含泥量试验(虹吸管方法) (略)
6.10 砂的泥块含量试验(略)
6.11 人工砂及混合砂中石粉含量试验(亚甲蓝法) (略)
6.12 人工砂压碎值指标试验
6.13 砂中有机物含量试验(略)
6.14 砂中云母含量的试验(略)
6.15 砂中轻物质含量试验(略)
6.16 砂的坚固性试验(略)
6.17 砂中硫酸盐、硫化物含量试验(略)
6.18 砂中氯离子含量试验(略)
6.19 海砂中贝壳含量试验(盐酸清洗法) (略)
6.20 砂的碱活性试验(化学方法) (略)
6.21 砂的碱性活性试验(砂浆长度方法) (略)


7 石的检验方法
7.1 碎石或卵石的筛分析试验
7.1.1 本方法适用于测定碎石或卵石的颗粒级配。
7.1.2 筛分析试验应采用下列仪器设备:
(1) 试验筛——孔径为 100、80.0、63.0、50.0、40.0、31.5、25.0、20.0、16.0、10.0、5.00 和 2.50mm的方孔筛以及筛的底盘和盖各一只,其规格和质量要求应符合 现行国家标准《金属穿孔试验筛》GB/T 6003.2要求,筛框直径均为 300mm;
(2) 天平和秤——天平的称量5kg,感量5g;秤的称量20kg,感量20g;
(3) 烘箱——温度控制范围为( 105±5)℃;
(4) 浅盘。
7.1.3 试样制备应符合下列规定:试验前,应将样品缩分至表至 7.1.3 所规定的试样较少质量,并烘干或风干后备用。
筛分析所需试样的较小重量 表 6.l.3


公称粒径(mm)

10.0

16.0

20.0

25.0

31.5

40.0

63.0

80.0

试样较少质量(kg)

2.0

3.2

4.0

5.0

6.3

8.0

12.6

16.0


7.1.4 筛分析试验应按下列步骤进行:
1 按表 7.1.3 的规定称取试样;
2 将试样按筛孔大小顺序过筛,当每号筛上筛余层的厚度大于试样的较大粒径值时,应将该号筛上的筛余分成两份,再次进行筛分,直至各筛每分钟的通过量不超过试样总量的 0.1%;
注:当筛余颗粒的粒径大于 20mm以上 时,在筛分过程中,允许用手指拨动颗粒。
3 称取各筛筛余的质量,精确至试样总重量的 0.1%。各筛的分计筛余量和筛底剩余量的总和与筛分前测定的试样总量相比,其相差不得超过 1%。
7.1.5 筛分析试验结果应按下列步骤计算:
1 计算分计筛余(各筛上筛余量除以度样的百分率)精确至 0.1%;
2 计算累计筛余(该筛的分计筛余与筛孔大于该筛的各筛的分计筛余百分率之总和)精确至 1%;
3 根据各筛的累计筛余,评定该试样的颗粒级配。
7.2 碎石或卵石的表观密度试验(标准方法)(略)
7.3 碎石或卵石表观密度试验(简易方法) (略)
7.4 碎石或卵石的含水率试验
7.4.1 本方法适用于测定碎石或卵石的含水率。
7.4.2 含水率试验应采用下列仪器设备:
(1) 烘箱——能使温度控制在 105±5℃;
(2) 秤——称量 20kg,感量 20g;
(3) 容器——如浅盘等。
7.4.3 含水率试验应按下列步骤进行:
1 按本标准表5.1.3-2的要求称取试样,分成两份备用;
2 将试样置于干净的容器中,称取试样和容器的总质量(m1),并在 (105±5)℃ 的烘箱中烘干至恒重;
3 取出试样,冷却后称取试样与容器的并重(m2)。并称取容器的质量(m3)
7.4.4 含水率应按下式计算(精确至0.1%)
(7.4.4)
式中:ωwc ---------含水率(%)
m1——烘干前试样与容器共重(g);
m2——烘干后试样与容器共重(g);
m3——容器重量(g)。
以两次试验结果的算术平均值作为测定值。
注:碎石或卵石含水率简易测定法可采谩俺锤煞ā薄?/DIV>

7.5 碎石或卵石的吸水率试验(略)
7.6 碎石或卵石的堆积密度和紧密密度试验(略)
7.7 碎石或卵石的含泥量试验(略)
7.8 碎石或卵石中泥块含量试验方法(略)
7.9 碎石或卵石中针状和片状颗粒的总含量试验(略)
7.10 卵石中有机物含量试验(略)
7.11 碎石或卵石的坚固性试验(略)
7.12 岩石的抗压强度试验(略)
7.13 碎石或卵石的压碎指标值试验(略)
7.14 碎石或卵石中硫化物和硫酸盐含量的试验(略)
7.15 碎石或卵石碱活性试验(岩相方法) (略)
7.16 碎石或卵石的碱活性试验(快速法) (略)
7.17 碎石或卵石碱活性试验(砂浆长度法) (略)
7.18 碳酸盐骨料的碱活性试验(岩石柱法) (略)

 

 

 

 

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