建筑骨料针片状含量要求
混凝土骨料性能要求
混凝土骨料性能要求经长期风化侵蚀作用而形成的粒径小0.005mm的颗粒,“淤泥”是指粒径比黏土大、比砂小的土粒,“细屑”是指其他粒径很小的细碎云母片、非矿物质杂质等。
由于泥粒一般较细,增加了骨料比表面积,并且由于黏土类成分的吸水性质,当含泥量较高时,要达到预期的施工性能和强度,不仅会增加混凝土单位用水量和胶凝材料,还会对混凝土干缩、徐变、抗渗、抗冻等性能产生不利影响。
当有泥块存在时,会降低混凝土密实度,成为混凝土中的薄弱成分。
因此,国内外规范均严格限制}昆凝土骨料中的含泥量,如GB/T 14685-2011《建筑用卵石、碎石》规定碎石中的最大含泥量不得大于1. 5%、最大泥块含量不得大于0.5%,GB/T14684-2011《建筑用砂》规定天然砂中的最大含泥量不得大于5.0%,对于强度等级高于C60的混凝土,则最大含泥量不得大于1.0%。
人工砂中亦有粒径小于o.08mm的颗粒,这些颗粒性质与天然骨料中粒径小于0.08mm的泥粒有本质差异,相关规范亦规定了人工砂中的石粉含量限值,但普遍大于天然骨料中的含泥量限值。
目前,石粉对混凝土性能的影响及其机理研究已成为热点,随着研究深入,人工砂中的石粉含量有可能进一步放宽。
2.砂中云母含量砂中云母一般呈薄片状,表面光滑,强度很低,且易沿节理错裂,与水泥浆的黏结力差,当砂中云母含量超过一定限度时,混凝土拌和物和易性、混凝土强度、耐久性等均有显著降低。
因此,国家标准和许多行业标准都限定砂中云母含量,如《建筑用砂》(GB/T 14684-2011)和电力行业标准《水工混凝土施工规范》(DL/T 5144-2001)均限定砂中云母含量不得大于2%,但与上述规范配套的试验方法只能测试砂中粒径大于0. 3mm的游离云母含量。
天然砂中的云母颗粒粒径基本上大于0. 3mm,对于天然砂而言,只测试砂中粒径大于0.3mm的游离云母含量是合适的。
目前我国的水电工程主要集中在河流的上中游地区,天然骨料匮乏,大量使用人工骨料。
骨料级配
骨料级配1.细骨料①细骨料的品种和质量细骨料根据来源可分为河砂、海砂、山砂、人工碎砂。
河砂可泵性最好,人工砂表面粗糙,砂型不好,可泵性较差,但其保水性较好。
②细骨料的粒度要求细骨料可分为粗砂、中砂、细砂三类。
其中中砂可泵性最好;使用细砂,需要增加混凝土中水泥和水用量,加速泵机磨损;使用粗砂容易产生离析,导致管道堵塞。
所谓中砂是指细度模数为2.3-3.3范围内的砂子。
细度模数Mx计算方法是:Mx=A2+A3+A4+A5+A6-5A1/100-A1其中A1-A6意义如下表所示:筛孔尺寸(mm) 分计筛余(%)累计筛余(%)5 a1 A1=a12.5 a2 A2=a1+a2a31.25 a3 A3=a1+a2+0.63 a4 A4=a1+a2+a3+a40.315 a5 A5=a1+a2+a3+a4+a50.16 a6 A6=a1+a2+a3+a4+a5+a6下图是细骨料最佳级配图,图中粗实线为最佳级配线,两条虚线之间区域为最适宜泵送区,细骨料最佳级配宜尽可能处于两条虚线之间范围的中间区域。
细骨料最佳级配图③细骨料的用量在泵送混凝土中,细骨料的用量桶粗骨料的空隙有很大关系,水泥砂浆必须充满粗骨料的间隙,这样不容易离析。
如果含砂率偏低,空隙要由水泥来填充,这样必须增大水泥的用量,同样混凝土易沁水和离析;如果含砂率过大,则水泥砂浆的流动性大大降低,泵送阻力显著增加,故在一定条件下都有最佳含砂率。
在含砂率高的情况下,只要水泥用量相应增加,对混凝土的可泵性无显著影响。
如果粗骨料级配合理,则骨料最大粒径越大,最佳含砂率就越低。
一般情况下,混凝土的含砂率可按范围选取(见推荐含砂率表)推荐含砂率表(%)注意!含砂率最小应不低于40%,否则泵送十分困难。
2.粗骨料①粗骨料品种和质量泵送混凝土可以采用卵石、碎石或卵石的混合骨料。
卵石骨料混凝土的可泵性最好。
混合骨料次之,碎石稍差。
碎石中针片状骨料含量过大泵送性能差,一般针片状碎石含量应控制在5%以内。
建筑用碎石生产中针片状颗粒控制方法
建筑用碎石生产中针片状颗粒控制方法摘要:受传统观的影响,人们认为砂石在混凝土中只是可以起到填充的作用,质量可以忽略,多加水泥即可解决。
但是实际情况并不是这样。
砂石骨料用量在混凝土中大约占50%左右,其性质对于混凝土工作、力学、耐久性能先进均有重要的影响。
其中砂石骨料中的针片状含量就是非常重要的一项指标。
文章对建筑所用的碎石生产中的针片状颗粒的控制方法进行简单的分析。
关键词:碎石;针片状颗粒;控制1.建筑用碎石针片状的定义及标准建筑用碎石针片状颗粒是指集料颗粒的最小厚度(或直径)方向与最大长度(或宽度)方向的尺寸之比小于0.4的颗粒。
《GB/T14685-2011建筑用卵石和碎石》规定,建筑用卵石和碎石按技术要求分为三类:Ⅰ类,宜用于强度等级大于C60的混凝土,针片状小于5%;Ⅱ类,宜用于强度等级C30~C60及抗冻抗渗及其他要求的混凝土,针片状小于15%;Ⅲ类,宜用于强度等级小于C30的混凝土,针片状小于25%。
2.针片状碎石对混凝土的影响不同粒径大小的针片状颗粒对水泥混凝土性能的影响是不一样的,针片状颗粒粒径愈大,对水泥混凝土性能的影响愈大,反之愈小。
主要表现在两个方面:2.1对强度影响针片状颗粒比例过大,混凝土不易捣实,容易造成混凝土空隙变大,混凝土强度降低,受力后容易折断。
2.2对和易性的影响在泵送过程中针片状碎石容易叠合,增加了摩擦力,和易性变差,容易堵管,废品增加,降低生产效率,提高生产成本。
3.碎石生产中减少针片状颗粒的方法无论采用哪种破碎设备,相对于人工生产,机械生产的碎石,针片状都会较多,但采用科学合理的办法,可以有效控制针片状碎石的比例。
3.1选择合适的生产设备对石灰岩碎石的生产,一般采用二级破碎进行生产,其中一级破碎采用颚式破碎机,二级破碎可选用反击破碎机、圆锥破碎机或锤式破碎机。
锤式破碎机生产的成品碎石含粉量大,且针片状最多,一般只适用于小型采石场,本文不予讨论。
3.1.1反击破碎机与圆锥破碎机的区别圆锥破碎机的工作原理是电动机通过传动装置带动偏心套旋转,动锥在偏心轴套的迫动下做旋转摆动,动锥靠近定锥的区段即成为破碎腔,物料受到动锥和定锥的多次旋转挤压和撞击而破碎。
18-粗骨料检测实施细则
粗骨料检测实施细则一、适用范围本细则适用于铁路客运专线制作普通混凝土用最大粒径不大于80mm的碎石或卵石的颗粒级配、密度、含泥量、泥块含量、含水率、吸水率、压碎指标、针片状含量、岩石抗压强度、坚固性、卵石中有机物含量、硫化物及硫酸盐含量、氯化物含量、碱活性的检测。
二、编制依据1. 《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ52-20062. 铁建设【2005】157号铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定3. 铁建设【2005】160号铁路混凝土工程施工质量验收补充标准4. 科技基【2005】101号客运专线高性能混凝土暂行技术条件三、采用的仪器设备各检测项目序号如下表所示:四、检测项目、被测参数及允许变化范围1. 颗粒级配碎石或卵石的颗粒级配范围注:公称粒级的上限为该粒级的最大粒径1.1粗骨料应选用级配合理、粒行良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石,也可采用碎卵石,不宜采用砂岩碎石。
1.2粗骨料的最大公称粒径不宜超过钢筋的混凝土保护层厚度的2/3(在严重腐蚀环境条件下不宜超过钢筋的混凝土保护层厚度的1/2),且不得超过钢筋最小间距的3/4.配置强度等级C50及以上预应力混凝土时,粗骨料最大公称粒径(圆孔筛)不应大于25mm。
2.粗骨料应采用二级或多级级配,其松散堆积密度宜大于1500Kg/m3,紧密空隙率应小于40%,吸水率应小于2%(用于干湿交替或冻融环境条件下的混凝土应小于1%)。
3.压碎指标和岩石抗压强度注:沉积岩(水成岩)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,火成岩包括玄武岩和辉绿岩等。
3.1当粗骨料为碎石时,碎石的强度可用岩石抗压强度表示,岩石抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于1.5。
且火成岩强度不宜低于80MPa,变质岩不宜低于60MPa,水成岩不宜低于30MPa。
施工过程中碎石的强度可用压碎指标值进行控制,且应符合上表的规定。
针片状含量标准
针片状含量的相关标准
1.《建筑用卵石、碎石》GB14685-2001(2002年2月1日实施)
▪定义:
针状颗粒: 长度 > 或= 2.4 x 粒级平均粒径
片状颗粒: 厚度< or = 0.4 x粒级平均粒径
▪允许的针片状颗粒总含量
2. JTG F30-2003公路水泥混凝土路面施工技术规范
定义同上
3. JTG F40-2004 公路沥青路面施工技术规范
▪定义: l/t > or = 3
*由于定义更严格,虽然从数值来说较大,但实际比国标要求更严格。
4. DL/T 5144-2001 水工混凝土施工规范
▪定义: 同国标
5. TB 2140-90 Railway Ballast (铁路碎石道碴)
▪定义:
针状颗粒: 长度 > or = 1.8 x 粒级平均粒径
片状颗粒: 厚度 < or = 0.6 x粒级平均粒径。
水泥混凝土中粗集料针片状颗粒含量测试方法分析
水泥混凝土中粗集料针片状颗粒含量测试方法分析当前,在对水泥混凝土用粗集料针片状颗粒的含量进行测试时,通常采用的方法为规准仪法,然而在测试方法和处理结果方面存在着一定的缺陷,文章提出了一种新的测试方法,即游标卡尺法。
通过对游标卡尺法的优化策略进行分析和探讨,希望为相关人士提供参考和借鉴。
标签:水泥混凝土;粗集料;针片状颗粒;含量混凝土拌合物的性能与粗集料的形状和大小有很大关系,通常来讲,粗集料颗粒应选择为正立方体,同时还要注意针片状颗粒的数量,不宜过多,否则会对混凝土拌合物硬化后的硬度造成影响。
然而,粗集料的颗粒形状极不规则,因此采用规准仪法试验存在一定的缺陷,对于颗粒的形状不能全面的反映。
此外,传统的计算方法没有将针片状颗粒的大小对混凝土性能造成的影响加以考虑,而是通过将挑选出来的针片状颗粒全部相加来计算其含量,缺乏合理性。
1 测试方法的优化1.1 采用游标卡尺法测试更科学混凝土粗集料颗粒的形状很不规则,在进行片状颗粒的测试时,采用的仪器是片状规准仪,如果在颗粒厚度的方向某一个截面超过规定的间距,就会导致颗粒无法通过,因此不能定义为片状颗粒。
同样,在进行针状颗粒的测试时,采用的仪器为针状规准仪,测试时没有考虑到颗粒厚度方向的尺寸,将长度无法通过相应柱距的颗粒全部定义为针状颗粒。
通过该方法无法对颗粒的形状进行全面而真实的反映。
对此,文章提出了优化措施,即将颗粒厚度和长度方向的比例加以综合考虑,并以此作为测试的指标。
1.2 游标卡尺法测试方法探讨用游标卡尺法测量粗集料颗粒的长度(L)与厚度(t)两个方向的数值,以L/t的比值来反映颗粒的形状,比较科学。
本研究采用3:1和5:1两种不同标准,选用C25,C40,C50等3个强度的混凝土进行了以下相关试验。
1.2.1 试验材料(1)水泥:P.C32.5,P.O42.5(R)(2)细集料:风干河砂,细度模数2.6,含泥量为1.0%(3)粗集料:4.75mm-31.5mm连续级配碎石,所用的针片状颗粒采用人工方法挑出(4)水:自来水。
特殊要求的混凝土配合比设计
一、抗渗混凝土配合比设计要点
(二)相关规定 1. 配合比计算遵守 JGJ55-2000 的规定; 2.每立方米混凝土中的水泥和矿物掺合料总量不宜小于320kg; 3.砂率宜为35%~45% ; 4.最大水灰比应符合下表的规定:
P6 PS~P12 P12以上
C20-C30混凝土 0.60 0.55 0.50
物掺合料的总量不应大于600kg/m3。
三、高强混凝土配合比设计要点
5.高强混凝土配合比的试配与确定的步骤应按 (JGJ55-2000基准配合比,另外两个配合比的水灰 比,宜较基准配合比分别增加和减少0.02~0.03;
6.高强混凝土设计配合比确定后,尚应用该配合比进行不少于 6次的重复试验进行验证,其平均值不应低于配制强度。
四、泵送混凝土配合比设计要点
原材料要求 相关规定
四、泵送混凝土配合比设计要点
(一)泵送混凝土原材料要求
1. 泵送混凝土应选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅 酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥,不宜采用火山灰质硅酸盐 水泥;
2. 粗骨料宜采用连续级配,针片状颗粒含量不宜大于10%; 粗骨料的最大粒径与输送管径之比宜符合下表7.的规定;
四、泵送混凝土配合比设计要点
石子品种 碎石
卵石
泵送高度(m)
<50 50~100 >100 <50 50~100 >100
粗骨料最大粒 径与输 送管径比
≤l:3.0
≤1:4.0
≤1:5.0 ≤1:2.5 ≤1:3.0 ≤1:4.0
四、泵送混凝土配合比设计要点
3. 泵送混凝土宜采用中砂,其通过0.315mm筛孔的颗粒含量不 应少于15%;
五、大体积混凝土配合比设计要点
土木工程材料--粗骨料
水成岩又称为沉积岩,是由地表的各类岩石经自然界的 风化作用破坏,被风力水流和冰川搬迁后再沉淀堆积,在 地表或地表下不太深的地方形成的岩石。如石灰岩。
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粗骨料级配有连续级配和间断级配两种。连续级配 是从最大粒径开始,从大到小每一粒级都占有适当的比 例。连续级配颗粒级差小,配制的混凝土性能良好,在 工程中被广泛采用。
间断级配是采用不相邻的单粒级骨料相互配合,如 10~20mm粒级与40~80mm粒级的石子配合组成间断 级配。间断级配颗粒级差较大,空隙率降低明显,可减 少水泥用量,但是新拌出来的混凝土容易出现离析。
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(一)有害杂质质含量
粗骨料中的有害物质主要有:粘土、淤泥及细屑、 硫化物及硫酸盐、有机物等。与砂基本相同,它们对混 凝土的危害作用和在细骨料中时相同,程度更甚。
(1)含泥量和泥块含量 含泥量:指粒经小于0.75mm的颗粒含量; 泥块含量:指粒经大于4.75mm经水洗、手捏后小于 2.36mm的颗粒含量。
粗骨料
粗骨料-石子
普通混凝土常用的粗骨料分卵石和碎石两类。 卵石是由自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的, 粒径大于4.75mm的岩石颗粒。按其产源不同可分为河卵 石、海卵石、山卵石等。 碎石是天然岩石或卵石经机械破碎、筛分制成的,粒 径大于4.75mm的岩石颗粒。
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天然的卵石表面光滑、多为球形,与水泥的粘接力较 差,用卵石拌制的混凝土拌和物和易性好,但混凝土硬化 后强度较低;且卵石堆积的空隙率和表面积小,拌制混凝 土时水泥浆用量较少。
骨料标准
1.混凝土骨料质量标准
1.1细骨料(砂)的质量要求
细骨料砂的细度模数:粗砂=3.7~3.1;中砂=3.0~2.3;细砂=2.2~1.6。
砂的细度模数一般应在2.2~3.0范围内,施工时宜控制在2.6±0.2
1.2粗骨料的质量要求
活性骨料
当骨料有活性,即骨料中含有无定形氧化硅,所用水泥中又含碱(N a2O、K2O)量较高时,将发生化学反应,生成碱—硅酸凝胶,并吸水膨胀,致使混凝土开裂。
大体积混凝土为了避免产生碱骨料反应,当骨料有活性时,要求限制水泥含碱量不超过0.6%(N a2O+0.0658K2O≤0.6%)。
常见的活性骨料有玉髓、燧石、蛋白石、白云石等。
1.3混凝土不同标号对粗骨料压碎率的规定
2拌和混凝土使用天然矿化水的规定
生活饮用水参考指标(克利门托夫)。
《建筑骨料》模块五 建筑骨料
20 40
60
80
100 0.15 0.30 0.60 1.18 2.36 4.75 9.50
筛孔尺寸(mm)
级配曲线
筛孔尺寸 9.50mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm
1区
2区 累计筛余百分率(%)
3区
0 10~0 35~5 65~35
0 10~0 25~0 50~10
0 10~0 15~0 25~0
技术要求
含泥量、石粉含量和泥块含量 有害物质含量 粗细程度和颗粒级配 砂子技术性能 碱的含量 坚固性
1.含泥量、石粉含量和泥块含量
含泥量是指天然砂中粒径小于75μm的颗粒含量; 石粉含量是指人工砂中粒径小于75μm的颗粒含量; 泥块含量是指砂中原粒径大于1.18mm,经水浸洗、手 捏后小于600μm的颗粒含量。
针片状颗粒含量(GB/T 14685—2001)
(2)表面特征
碎石表面粗糙且多棱角, 与水泥浆粘结力强;
卵石表面光滑少棱角,与
水泥浆粘结能力差。
4.最大粒径与颗粒级配
(1)最大粒径:粗骨料公称粒级的上限叫做该粒级的 最大粒径。 从结构上考虑 1/4b
b为结构截面最小尺寸
DM ≤
3/4L 1/3h 40mm
3.砂的粗细程度及颗粒级配
综上所述:在拌制混凝土时,砂的粗细程度和颗 粒级配应同时考虑的问题。当砂中含有较多的粗 颗粒,以适当的中颗粒及少量的 细颗粒填充, 则既有较小的空隙率又具有较小的总表面积,不 仅水泥用量少,而且可提高混凝土的密实度与强 度。
3.砂的粗细程度及颗粒级配
(3)筛分析试验——评定砂的颗粒级配和粗细程度
结论
颗粒级配不良,空隙率较大,则需较多的水 泥浆填充;颗粒级配良好,空隙率较小,需 较少的水泥浆填充。
混凝土用粗骨料控制项目和使用注意事项
混凝土用粗骨料控制项目和使用注意事项一、普通骨料进场要控制项目(1)粗骨料应首先宏观检查其粒径、级配、粒形和石粉含量,不合格不得卸车,此外,按规范要求,按批量进行筛分、压碎指标、针片状颗粒含量、含泥量、泥块含量、表观密度和堆积密度检测。
(2)细骨料应控制细度模数、含泥量和泥块含量,不合格不得卸车,同样应按规范要求批量检验。
二、粗骨料使用注意事项1.混凝土用粗骨料粒径为什么要控制在5~25mm之间?粗骨料粒径受混凝土泵送管道和泵送高度的制约,一般粗骨料最大粒径随泵送高度的增大而降低。
当泵送高度 <50m时,粗骨料最大粒径与输送管径之比≤1:3;而当泵送高度达100m 时,该比值需降至1:5.否则易堵管。
2.高强混凝土用粗骨料有什么要求?高强混凝土应选用级配良好的粗骨料,其最大粒径不宜大于25mm,针片状颗粒含量不大于5%,含泥量不应大于0.5%,泥块含量不应大于0.2%,配制C80及其以上混凝土时,粗骨料最大粒径不宜大于20mm,石材立方体强度与混凝土抗压强度之比不应小于1.2,且应优先选用与水泥浆有着良好黏结性的石灰岩。
根据资料介绍,强度大于62MPa的混凝土采用最大粒径为10~13mm 连续级配的碎石效果最佳。
3.为什么配制高强度混凝土时应采用粒径小一些的石子?(1)随粗骨料粒径的加大,其与水泥浆体的黏结削弱,增加了混凝土内部结构的不连续性,导致混凝土强度降低。
(2)粗骨料在混凝土中对水泥浆体的收缩起着约束作用。
由于粗骨料与水泥浆体的弹性模量不同,因此在混凝土内部产生拉应力。
此内应力随粗骨料粒径的增大而增大,过大的拉应力会导致混凝土强度降低。
(3)随着粗骨料粒径的增大,在粗骨料界面过渡区的Ca(OH),晶体的定向排列程度增大,使界面结构削弱,从而降低了混凝土强度。
此外,试验表明:1)混凝土中粒径15~25mm 的粗骨料周围,界面裂缝宽度为0.1mm左右,裂缝长度为粒径周长的2/3,界面裂缝与周围水泥浆中的裂缝连通的较多;而5~10mm粒径粗骨料混凝土中,界面裂缝宽度较均匀,仅为0.03mm,裂缝长度仅为粒径周长的1/6。
检测粗骨料针片状颗粒的含量
集料的形状及其在工程中的适用性。
2、仪器与材料
( 1) 水泥混凝土集料针状规准仪和片状规准仪见图2-5 和图
2-6,片状规准仪的钢板基板厚度3mm,尺寸应符合表2-20 的要求。
图2-5 针状规准仪(尺寸单位:mm)
图2-6
表2-20
片状规准仪(尺寸单位:mm)
水泥混凝土集料针片状颗粒试验的粒级划分及其相应的规准仪孔宽或间距
表2-21 针片状颗粒试验所需的试样最小质量
公称最大粒径(mm) 9.5 试样的最小质量(kg) 0.3
16 1
19 2
26.5 3
31.5 5
37.5 10
37.5 10
37.5 10
4、试验步骤
(1 ) 称取按表2-21规定数量的试样一份,精确到1g。然后按
表2-20规定的粒级按任务一(筛分析)进行筛分。 (2 ) 按表2-20规定的粒级分别用规准仪逐粒检验,凡颗粒长
度大于针状规准仪上相应间距者,为针状颗粒;颗粒厚度小于片状规 准仪上相应孔宽者,为片状颗粒。称出其总质量,精确至1g。。 (3 ) 石子粒径大于 37.6mm的碎石或卵石可用卡尺卡口的设
定宽度应符合表2-Байду номын сангаас2的规定.
表2-22 大于37.5mm颗粒针、片状颗粒含量的粒级划分 及其相应的卡尺卡口设定宽度mm 石子粒级 检验片状颗粒的卡尺卡口设定宽度 检验针状颗粒的卡尺卡口设定宽度 37.5-53.0 18.1 108.6 53.0-63.0 23.2 139.2 63.0-75.0 27.6 165.6 75.30-90.0 33.0 198.0
17.1 (B1) 2.8 (A1)
(2) 天平或台秤:感量不大于称量值的0.1%。 (3) 标准筛:孔径分别为4.75mm、9.5mm、16mm、19mm、 26.5mm、31.5mm、37.5mm,试验时根据需要选用。
粗骨料试题(有答案)
试验知识问卷姓名:得分:一、填空题: 共50空,每空1分1.用于C50以下混凝土的粗骨料,其压碎值不应大于10%,母岩抗压强度与混凝土强度之比应大于 1.5 ,含泥量不应大于1.0% ,针片状颗粒含量不应大于8.0%。
2.做粗骨料的压碎值试验时,应将试样通过10㎜和20㎜的筛。
取两个筛孔之间的筛余作为试验的试样。
3.在做粗骨料含泥量试验时,将称取的试样装入容器内注入饮用水,使水面高出石子表面150 mm,浸泡2h后,进行淘洗后将悬浮液缓缓倒入1.25mm和0.080mm套筛,滤去小于0.080mm的颗粒。
4.粗骨料应采用二级或多级级配,其松散堆积密度应大于1500kg/m3 ,紧密空隙率宜小于40%。
5.集料在自然堆积状态下单位体积的质量称为堆积密度。
6.粗骨料的含泥量以两个试样试验结果的算术平均值作为测定值,两次结果的差值超过0.2% ,应重新取样进行试验。
7.压碎指标值为碎石.抵抗压碎的能力,以间接地推测其相应的强的。
8.碎石筛分试验中公称粒径16.0mm所需最少试样质量为3.2kg。
9.碎石5~31.5mm筛分试验首先按规定称取试样,将试验按筛孔大小顺序过筛,其中试验筛公称直径为37.5 mm、31.5mm、26.5mm、19.0mm、16.0mm、9.5mm、4.75mm和2.36mm的方孔筛,直至各筛每分钟的通过量不超过试样总量的0.1%。
筛分试验结果中计算分计筛余(各筛上筛余量除以试样的总质量),精确至0.1%;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和),精确至1%。
10.粗骨料的检验要求中规定:对于连续进场的同料源、同品种、同规格的粗骨料每400m3或600t为一批,常规的检测项目有颗粒级配、压碎指标、针、片状含量、含泥量、泥块含量和紧密空隙率。
11.骨料的堆积密度和表观密度是骨料级配的反映,堆积密度越大,则级配好,空隙率越小。
12.碎石含水率计算公式:(烘干前试样质量-烘干后试样质量)/烘干后试样质量。
混凝土用粗骨料质量标准及检验(TGPS01-1998)
中国长江三峡工程标准混凝土用粗骨料质量标准及检验TGPS01-1998 1 总则1.1 三峡工程混凝土的粗骨料,主要使用花岗岩碎石,也有部分工程采用卵石,为了合理地生产和使用粗骨料,保证粗骨料质量,特制订本标准。
1.2 粗骨料的质量标准及检验,除本标准规定外,其他按国家现行有关标准和规范执行。
1.3 本标准适用于三峡大坝、电站厂房、通航建筑物和附属工程等混凝土用粗骨料的质量标准及检验。
2 质量标准2.1 碎石和卵石按150(120)mm~80mm;80mm~40mm;40mm~20mm;20mm~5mm方孔筛分级,代号分别为D150(D120)、D80、D40、D20。
不同部位混凝土的最大骨料粒径,按SDJ-207-82《水工混凝土施工规范》规定,尽量采用较大的粗骨料粒径。
骨料的不同级配组合,在混凝土配合比试验设计中选定。
各粒级粗骨料的质量要求见表1。
2.2 各粒级成品骨料的分离,会影响混凝土拌和物的用水量、胶凝材料用量、砂率与质量稳定(尤以D20级小石)。
骨料分离由运输、堆放或卸料不当引起。
粗骨料的分离可用各粒级骨料的中径筛即115mm、60mm、30mm、10mm 方孔筛的筛余量作检验。
各粒级中径筛的筛余量应在40%~70%范围,否则应对骨料防分离措施作改进。
表1 粗骨料质量要求序号项目卵石碎石1含泥量(卵石) (%)石粉含量(碎石)(%)D20、D40粒径级<1D80、D150(D120)粒径级<0.5D20、D40粒径级<1D80、D150(D120)粒径级<0.52泥块含量(%)不允许有不允许有有抗冻要求的混凝土<53坚固性(%)无抗冻要求的混凝土<12<54硫化物及硫酸盐含量(折算成SO3) (%)<0.5<0.55有机物含量浅于标准色不允许存在6表观密度(kg/m3)>2550>25507吸水率(%)<2.5<2.58针片状颗粒含量(%)<15<15C55~C40混凝土≤12≤169压碎指标(%)≤C35混凝土≤16≤2010超径含量(%)<5(原孔筛)<5(原孔筛)11逊径含量(%)<10(原孔筛)<10(原孔筛)注:泥块含量按JGJ53-92规定测定。
混凝土细、粗及块石骨料质量指标
含泥量(粘、粉粒)
<3%
6
碱活性骨料含量
7
硫酸盐及硫化物含量(换算成SO3)
<1%
8
有机质含量
浅于标准色
9
轻物质含量
≤1%
10
细度
细度模数
2.5~3.5为宜
平均粒径
0.36~0.50mm
11
人工砂中粉粒含量
6%~12%为宜
表A.1.2混凝土粗骨料质量指标
序号
项目
指标
1
表观密度
>2.6g/cm3
2
堆积密度
<0.5%
11
有机质含量
浅于标准色
12
细度模数
宜采用6.25~8.30
13
轻物质含量
不允许存在
表A.5.1块石料质量指标
序号
项目
指标
备注
1
饱和单轴抗压强度
应按地域、设计要求与使用目的确定
埋石及砌石的硫酸盐及硫化物含量,同混凝土骨料要求。
2
软化系数
3
冻融损失率
<1%
4
干密度
>2.4%
<1%
8
有机质含量
浅于标准色
人工砂不允许存在
9
轻物质含量
≤1%
10
细度
细度模数
2.5~3.5为宜
平均粒径
0.36~0.50mm
11
人工砂中粉粒含量
6%~12%为宜
常态混凝土
表A.1.2混凝土粗骨料质量指标
序号
项目
指标
备注
1
表观密度
>2.6g/cm3
对砾石力学性能的要求应符合《水工钢筋混凝土结构设计规范》规定
再生骨料
再生骨料建筑垃圾再生骨料分为全再生骨料、再生粗骨料和再生细骨料,全骨料不易控制质量,故实际应用过程中一般将其筛分成粗、细骨料后再使用。
全骨料是指将废弃混凝土破碎后不经筛分而直接使用的骨料。
粗骨料和细骨料分别为全骨料经4.75mm方孔筛筛分后的筛余和筛下。
(1)全骨料的筛分析全骨料的典型筛分析见表1、表2,筛分析曲线图见图1。
表1 全骨料筛分析筛孔尺寸(mm)分计筛余量(g)分计筛余(%)累计筛余(%)26.52224.4419.04068.11316.01533.1169.5060912.2284.7587017.4452.3672014.460筛底201640.3100表2 全骨料筛分析筛孔尺寸(mm)分计筛余量(g)分计筛余(%)累计筛余(%)26.500019.0273 5.5616.0254 5.1119.50125925.2364.75126025.2612.3671514.375筛底123624.7100图1 全骨料的筛分析从以上数据和图形分析,同一批产品两次筛分的级配的曲线偏差较大,这是由于运输过程中骨料间的堆积和离析所造成的。
(2)粗骨料的材性①组成与表面特征再生粗骨料和天然粗骨料相比,其表面特征有很大差异:再生粗骨料表面包裹着一定量的砂浆和水泥素浆(水泥石),其黏附的多少和程度取决于骨料破碎的工艺、设备和原生混凝土的强度等级。
破碎出来的再生粗骨料颗粒表面凸凹不平,非常粗糙、多孔隙、多棱角。
与天然粗骨料相比,再生粗骨料中的成分也比较复杂,除原生的天然骨料外,还含有少量的砖骨料、砂浆骨料、水泥石骨料(见图2)。
图2 再生粗骨料的粒形和表面特征②级配再生粗骨料的筛分析结果及曲线图见表3、表4、图3。
表3 再生粗骨料筛分析筛孔尺寸(mm)分计筛余量(g)分计筛余(%)累计筛余(%)26.5154 3.1319.071114.21716.055211.0289.50174434.9634.75162332.5962.361803.699筛底360.7100表4 再生粗骨料筛分析筛孔尺寸(mm)分计筛余量(g)分计筛余(%)累计筛余(%)26.5350.7119.096619.32016.0133126.6479.50173234.6814.7588117.6992.36340.7100筛底200.4100图3 再生粗骨料筛分析曲线图(NO.1和NO.2表示第一次和第二次筛分析)从结果分析,再生粗骨料两个样品虽因离析组成有所区别,但基本在级配标准允许的范围内,属5~25mm的连续级配。
混凝土骨料性能要求
混凝土骨料性能要求经长期风化侵蚀作用而形成的粒径小0.005mm的颗粒,“淤泥”是指粒径比黏土大、比砂小的土粒,“细屑”是指其他粒径很小的细碎云母片、非矿物质杂质等。
由于泥粒一般较细,增加了骨料比表面积,并且由于黏土类成分的吸水性质,当含泥量较高时,要达到预期的施工性能和强度,不仅会增加混凝土单位用水量和胶凝材料,还会对混凝土干缩、徐变、抗渗、抗冻等性能产生不利影响。
当有泥块存在时,会降低混凝土密实度,成为混凝土中的薄弱成分。
因此,国内外规范均严格限制}昆凝土骨料中的含泥量,如GB/T 14685-2011《建筑用卵石、碎石》规定碎石中的最大含泥量不得大于1. 5%、最大泥块含量不得大于0.5%,GB/T14684-2011《建筑用砂》规定天然砂中的最大含泥量不得大于5.0%,对于强度等级高于C60的混凝土,则最大含泥量不得大于1.0%。
人工砂中亦有粒径小于o.08mm的颗粒,这些颗粒性质与天然骨料中粒径小于0.08mm的泥粒有本质差异,相关规范亦规定了人工砂中的石粉含量限值,但普遍大于天然骨料中的含泥量限值。
目前,石粉对混凝土性能的影响及其机理研究已成为热点,随着研究深入,人工砂中的石粉含量有可能进一步放宽。
2.砂中云母含量砂中云母一般呈薄片状,表面光滑,强度很低,且易沿节理错裂,与水泥浆的黏结力差,当砂中云母含量超过一定限度时,混凝土拌和物和易性、混凝土强度、耐久性等均有显著降低。
因此,国家标准和许多行业标准都限定砂中云母含量,如《建筑用砂》(GB/T 14684-2011)和电力行业标准《水工混凝土施工规范》(DL/T 5144-2001)均限定砂中云母含量不得大于2%,但与上述规范配套的试验方法只能测试砂中粒径大于0. 3mm的游离云母含量。
天然砂中的云母颗粒粒径基本上大于0. 3mm,对于天然砂而言,只测试砂中粒径大于0.3mm的游离云母含量是合适的。
目前我国的水电工程主要集中在河流的上中游地区,天然骨料匮乏,大量使用人工骨料。
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混凝土强度等级Байду номын сангаасC55~C30时,针片状含量小于等于15,
混凝土强度等级小于等于C25时,针片状含量小于等于25。
针片状石料产生的原因主要与石料本身的物理特性和选择的加工机械、生产工艺等有关。一般硬而脆的岩石在破碎时易产生针片状,以挤压破碎为主的破碎机破碎出的石料针片状含量比较高,如颗式破碎机等,利用冲击方法将岩石击碎生产出的石料针片状比较少,如反击破碎机、冲击式制砂机等。针片状颗粒含量控制方法如下:
(1)破碎机稳定、连续的供料。无论使用何种碎石机生产碎石,都需要稳定、连续的供料,一方面是为了提高产量,另一方面则可减少针片状碎石含量,因为稳定、连续的供料才会使破碎机挤满给料,保证破碎腔内料与料之间相互挤压使得扁平及长条状颗粒沿其薄的断面断裂。如果供料不充分,不能实现物料与物料之间挤压,一些针片状物料就可能因缺少挤压机会而过早地排出破碎机影响了最终产品质量。
(4)合理的破碎筛分工艺流程。如石料经过颗式破碎机粗碎或中碎后,就直接排到最终产品的成品筛上,小于筛孔尺寸的物料将直接成为最终产品,就增加了针片状含量的比例,可见合理的破碎筛分工艺流程也是减少碎石针片状含量的一种方法。
(2)调整好粗碎、中碎与细碎的最佳排料开口比,实现均衡生产,以减少针片状碎石的含量。
(3)选用反击碎石机 圆锥碎石机生产碎石。反击碎石机是利用冲击方法将岩石击碎,生产出的石料多呈立方体,针片状含量较少。圆锥破碎机虽属挤压破碎但生产出的碎石针片状亦较少,主要是圆锥破碎机实现了层压破碎,颗粒的破碎不仅发生在颗粒与衬板间,而且发生在颗粒与颗粒之间。颗粒之间相互挤压使得扁平及长条状颗粒沿其薄的断面断裂,而且每个岩石颗粒在破碎腔中还可以得到多次破碎,因此产品粒度较好,针片状较少;另外圆锥破碎机工作稳定,故障率低,在国外被广泛使用。