普通混凝土砂的質(zhì)量要求及檢測方法

普通混凝土砂的質(zhì)量要求及檢測方法

普通混凝土是由水泥、砂、石頭和水按適當比例混合制成的。硬化后的干密度為2000.280kg/s，稱為混凝土。在混凝土中,砂石的總含量約占混凝土體積的65%~75%,砂子填充石子的空隙,共同構(gòu)成堅硬骨架,并可抑制由于水泥漿硬化干燥所產(chǎn)生的收縮。砂和石子稱為混凝土的骨料。為了保證混凝土的質(zhì)量,對所用材料應(yīng)進行合理選擇,各組成材料必須滿足一定的技術(shù)性質(zhì)要求。所以砂子作為混凝土的主要組成材料之一也必須對其技術(shù)性質(zhì)進行檢測,使其能夠滿足混凝土用砂的要求,進而滿足工程質(zhì)量的要求。粒徑小于5mm的骨料稱為細骨料,統(tǒng)稱為砂。按產(chǎn)源不同,有河砂、海砂、山砂等天然砂和機制砂?！惰F路混凝土與砌體工程施工規(guī)范》(TB10210—2001)和《普通混凝土用砂質(zhì)量標準及檢驗方法》(JGJ52—92)對混凝土用砂的質(zhì)量要求均作了明確規(guī)定,分別從有害物質(zhì)含量、顆粒級配和粗細程度以及堅固性方面進行砂子質(zhì)量的檢測。砂的顆粒級配是指砂中大小顆粒搭配的情況,如果大小顆粒搭配適當,他們相互填充,使砂子的空隙率達到最小值,這樣的顆粒級配稱為級配良好。砂的粗細程度是指不同粒徑的砂?；旌现?較粗顆粒所占的分量,若粗顆粒較多,砂就顯得粗些,反之,若粗顆粒較少,砂就顯得細些。通常有粗砂、中砂、細砂和特細砂之分。數(shù)量相同的砂,粗砂和中砂的總表面積較小,而細砂的總表面積較大?；炷劣蒙皯?yīng)同時考慮顆粒級配和粗細程度兩個因素,宜采用級配良好的中砂和粗砂。這樣的砂空隙率較小,總面積也較小,在拌制混凝土時,在水泥漿一定的情況下,填空需將少,余下漿料在砂子表面形成較厚的包裹層,有利于發(fā)揮水泥漿的膠結(jié)作用,提高混凝土的密實性和強度。因此,砂的顆粒級配和粗細程度是評定砂質(zhì)量的重要指標。而砂的顆粒級配和粗細程度是以篩分析的方法測定的,所以砂的篩分析試驗對于檢測砂子的質(zhì)量是否達標是很重要的。12普通混凝土和天然砂的篩選試驗1.1帶運輸機尾出料(1)每驗收批取樣方法應(yīng)按下列規(guī)定執(zhí)行(1)在料堆上取樣時,取樣部位應(yīng)均勻分布。取樣前先將取樣部位表面鏟除。然后有各部位抽取大致相等的砂5份,組成一組樣品。(2)從皮帶運輸機上取樣時,應(yīng)在皮帶運輸機機尾的出料處用接料器定時抽取砂4份組成一組樣品。(3)從火車、汽車、貨船上取樣時,從不同部位和深度抽取大致相等的砂8份組成一組樣品。(注:如經(jīng)觀察,認為各節(jié)車皮間(汽車、貨船間)所載的砂質(zhì)量相差甚為懸殊時,應(yīng)對質(zhì)量有懷疑的每節(jié)列車(汽車、貨船)分別取樣和驗收。)(2)若檢驗不合格時應(yīng)重新取樣。對不合格項,進行加倍復驗,若仍有一個試樣不能滿足標準要求,應(yīng)按不合格品處理。(3)對于取樣的數(shù)量每份應(yīng)不少于4400g;并且至少取兩份樣品。(4)每組樣品應(yīng)妥善包裝,避免砂子散失及防止污染。并附樣品卡片,標明樣品的編號、取樣時間、代表數(shù)量、產(chǎn)地、樣品量、要求檢驗項目及取樣方式等。1.2縮分劑的制備(1)樣品的縮分可選擇下列2種方法之一。(1)用分料器:將樣品在潮濕狀態(tài)下拌和均勻,然后使樣品通過分料器。留下接料斗中的其中1份。用另1份再次通過分料器,重復上述過程,直至把樣品縮分到試驗所需量為止。(2)人工四分法縮分:將所取每組樣品置于平板上,在潮濕狀態(tài)下拌和均勻,并堆成厚度為20mm的“圓餅”。然后沿互相垂直的兩條直徑把“圓餅”分成大致相等的4份,取其對角的兩份重新拌勻再堆成“圓餅”。重復上述過程直至縮分后的材料量略多于試驗必須的量為止。(2)對較少的砂樣品(如作單項試驗時),可采用較干的原砂樣,但應(yīng)經(jīng)仔細拌勻后縮分。1.3篩分析試驗步驟首先準備好試驗儀器,如:試驗篩(孔徑為9.5mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.600mm、0.300mm、0.150mm的方孔篩)、天平(稱量1000g,感量1g)、搖篩機、烘箱(能使溫度控制在105±5℃)、淺盤和硬、軟毛刷等。然后按上述的方法把已取好的樣品進行縮分,用于篩分析的試樣,顆粒粒徑不應(yīng)大于10mm。試驗前應(yīng)先將來樣通過9.5mm的方孔篩,并算出篩余百分率。然后稱取每份不少于550g的試樣兩份,分別倒入兩個淺盤中,在105±5℃的溫度下烘干到恒重。冷卻至室溫備用。(注:恒重系指相鄰兩次稱量間隔時間不大于3h的情況下,前后兩次稱量之差小于該項試驗所要求的稱量精度。)篩分析試驗應(yīng)按下列步驟進行。(1)準確稱取烘干試樣500g,置于按篩孔大小(大孔在上、小孔在下)順序排列的套篩的最上一只篩(即4.75mm篩孔篩)上;將套篩裝入搖篩機內(nèi)固緊,篩分時間為10min左右;然后取出套篩,再按篩孔大小順序,在清潔的淺盤上逐個進行手篩,直至每分鐘的篩出量不超過試樣總量的0.1%時為止,通過的顆粒并入下一個篩,并和下一個篩中試樣一起過篩,按這樣順序進行,直至每個篩全部篩完為止。(1)試樣為特細砂時,在篩分時增加0.075mm的方孔篩一只。(2)如試樣含泥量超過5%,則應(yīng)先用水洗,然后烘干至恒重,再進行篩分。(3)無搖篩機時,可改用手篩。(2)仲裁時,在各號篩上的篩余量均不得超過此式mr=A√d/300的規(guī)定,式中:mr:在一個篩上的篩余量;d:篩孔尺寸(mm);A:篩孔面積(mm2)。生產(chǎn)控制檢驗時不得超過式mr=A√d/200規(guī)定的量,否則應(yīng)將該篩余試樣分成兩份,再次進行篩分,并以其篩余量之和作為篩余量。(3)稱取各篩篩余試樣的重量(精確至1g),所有各篩的分計篩余量和底盤中剩余量的總和與篩分前的試樣總量相比,其相差不得超過1%。1.4砂細度與砂級配的關(guān)系及分級性能指標計算步驟:(1)算分計篩余百分率(各篩上的篩余量除以試樣總量的百分率),精確至0.1%。(2)計算累計篩余百分率(該篩上的分計篩余百分率與大于該篩的各篩上的分計篩余百分率之總和),精確至1%。(3)根據(jù)各篩的累計篩余百分率評定該試樣的顆粒級配分布情況。(4)按下式計算砂的細度模數(shù)Mx(精確至0.01)。累計篩余率與分計篩余率的關(guān)系見表1。砂的粗細程度用細度模數(shù)(Mx)表示,其計算式為:Mx={(A2+A3+A4+A+A6)-5A1}/(100-A1)砂的細度模數(shù)愈大,表示砂愈粗。砂按細度模數(shù)可分為4級,即:粗砂:Mx=3.7~3.1;中砂:Mx=3.0~2.3;細砂:Mx=2.2~1.6;特細砂:Mx=1.5~0.7普通混凝土模數(shù)只能用來劃分砂的粗細程度,并不能來反映砂的級配優(yōu)劣。細度模數(shù)相同的砂,其級配不一定相同。天然砂的顆粒級配情況用級配區(qū)來判別;對混凝土用砂,根據(jù)其在0.600mm方孔篩上的累計篩余率(A4)劃分為3個級配區(qū),A4=(71~85)%為I區(qū),A4=(41~70)%為II區(qū),A4=(16~40)%為III區(qū),各區(qū)的標準見表2所示,混凝土用砂的實際顆粒級配(各A值)應(yīng)處于表內(nèi)所屬的級配區(qū)內(nèi),砂子的級配為良好,但表中所列的累計篩余百分率,除4.75mm和0.600mm篩外,允許稍有超出分界線,但其總量不應(yīng)超過5%,否則為級配不合格。(5)篩分試驗應(yīng)采用兩個試樣平行試驗。細度模數(shù)以兩次試驗結(jié)