细骨料培训讲义

细骨料培训讲义一、采用标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52—2006）。

二、定义1.天然砂—由自然条件作用而成的，公称粒径小于5.00mm的岩石颗粒。

按其产源不同，可分为河砂、海砂、山砂。

2.人工砂—岩石经除土开采、机械破碎、筛分而成的，公称粒径小于5.00mm的岩石颗粒。

3.混合砂—由天然砂与人工砂按一定比例组合而成的砂。

4.含泥量—砂、石中公称粒径小于80μm颗粒的含量。

5.砂的泥块含量—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。

6.石粉含量—人工砂中公称粒径小于80μm，且其矿物组成和化学成分与被加工母岩相同的颗粒含量。

7.表观密度—骨料颗粒单位体积（包括内封闭空隙）的质量。

8.紧密密度—骨料按规定方法颠实后单位体积的质量。

9.堆积密度—骨料在自然堆积状态下单位体积的质量。

10.坚固性—骨料在气候、环境变化或其它物理因素作用下抵抗破坏的能力。

11.轻物质—砂中表观密度小于2000㎏/m3的物质。

12.压碎值指标—人工砂、碎石或卵石抵抗压碎的能力。

13.碱活性骨料—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。

三、砂的分类与砂的颗粒级配区的划分1.砂的分类砂的分类，列表1。

表1 砂的分类表注：细度模数μf平行试验计算时精度为0.01，其平均值结果取值时按四舍六入五单双法则精至0.1。

2.砂的公称粒径、砂筛筛孔的公称直径和方孔筛筛孔边长砂的公称粒径、砂筛筛孔的公称直径和方孔筛筛孔边长尺寸，见表2。

表2 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3.砂的颗粒级配区划分砂的颗粒级配区划分，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）分成三个级配区，具体级配列表3。

表3 砂的颗粒级配区划分注：①.砂的颗粒级配应处于表中某一区域内；②.砂的实际颗粒级配与表中的累计筛余百分率比，除公称粒径为5.00㎜和630μm（表中斜体所标数值）的累计筛余百分率外，其余公称粒径的累计筛余百分率可稍有超出分界线，但总超出量不应大于5%；③.当砂的颗粒级配不符合要求时，宜采用相应的技术措施，并经试验证明能确保混凝土质量后，方允许使用；④.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。

四、品质指标1.天然砂中含泥量天然砂中含泥量，应符合表4的规定。

表4 天然砂中含泥量注：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，其含泥量不应大于3.0%。

2.砂中泥块含量砂中泥块含量，应符合表5的规定。

表5 砂中泥块含量注：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.人工砂或混合砂中石粉含量人工砂或混合砂中石粉含量，应符合表6的规定。

人工砂的总压碎值指标应小于30%。

表6 人工砂或混合砂中石粉含量4.砂的坚固性指标砂的坚固性指标，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7的规定。

表7 砂的坚固性指标5.砂中的有害物质含量砂中的有害物质含量应符合表8的规定。

表8 砂中的有害物质含量注：①.对于有抗冻、抗渗要求的混凝土用砂，其云母含量不应大于1.0%。

②.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，方可采用。

6.海砂中贝壳含量海砂中贝壳含量应符合表9的规定。

表9 海砂中贝壳含量注：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，其贝壳含量不应大于5%。

7.必须严格执行的强制性条文⑴.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条）⑵.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%（以干砂的质量百分率计）。

（3.1.10条）五、细骨料的检验规定1.分批原则砂必须按同产地同规格分批验收，当：⑴.采用大型工具（如火车、货船或汽车）运输的，应以400m3或600t 为一验收批；⑵.采用小型工具（如拖拉机等）运输的，应以200m3或300t为一验收批；⑶.当质量比较稳定，日进量在1000t以上，连续复查5次以上合格，可按1000t（约700m3）为一批。

2.必检项目每验收批砂至少应进行颗粒级配、含泥量、泥块含量检验。

⑴.当使用新产源的砂时，供货单位应提供砂的全项质量检验合格报告；⑵.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；⑶.对于人工砂及混合砂，还应检验石粉含量；⑷.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，应予检验。

六、取样方法和取样数量1.取样方法⑴.在料堆上取样时，取样部位应均匀分布（顶部和底部各由均匀分布的四个不同部位）抽取大致相等的试样8份，组成一个试样。

取样前应先将取样部位的表层铲除。

⑵.在皮带运输机上取样时，应在皮带机机尾的出料处用接料器定时抽取砂4份组成一组样品。

在火车、轮船和汽车上的取样请自学，在此不再赘述。

2.取样数量根据需要确定，若做全项检验，应不少于50kg。

3.注意事项砂样试验前，可采用分料器或人工四分法对砂样进行缩分；做砂含水率、堆积密度、紧密密度试验时，所用试样可不缩分，拌匀后可直接进行试验。

七、客运专线对细骨料品质指标技术要求及检验批次控制规定应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河砂，也可选用专门机组生产的人工砂，不宜使用山砂，不得使用海砂。

细骨料的质量品质指标及检验批次控制应符合表10的要求和规定。

表10 客运专线对细骨料品质指标技术要求及检验批次控制规定八、常规试验项目的试验方法1.砂的筛分析试验砂的筛分析试验，应过公称直径10.0㎜的方孔筛，取经缩分后样品不少于550g两份。

⑴.试验过程①.先过10mm筛，并记录大于10mm颗粒的含量百分率，用四分法分出所需试样，烘干（晒干、炒干、晾干均可）。

准确称取500g（特细砂可称取250g）试样进行筛分；②.记录各号筛上筛余量（精确至1g），并计算各号筛上分计筛余百分率（各号筛的筛余量与试样总量之比，精确至0.1%）和累计筛余百分率（该号筛的分计筛余百分率加上该号筛以上各号筛的分计筛余百分率之和，精确至0.1%）。

（各筛的分计筛余量和筛底留存量的总质量与筛分前所取试样质量相比，其相差不得超过1%）③.根据各号筛的两次试验累计筛余百分率的平均值（精确至1%），评定该试样的颗粒级配分布情况。

⑵.细度模数μf计算：μf=［（β2+β3+β4+β5+β6）-5β1］/（100-β1）式中μf—细度模数（精确至0.01）；β1、β2、β3、β4、β5、β6—分别为公称直径5.00mm、2.50mm、1.25mm、630μm、315μm、160μm方孔筛上的累计筛余百分率。

以两次试验的细度模数μf算术平均值作为测定值（精确至0.1）。

当两次试验所得的细度模数μf之差大于0.20时，应重新取试样进行试验。

2.砂的表观密度试验（标准法）砂的表观密度试验（标准法）：（过公称直径10.0㎜的方孔筛，取经缩分后样品不少于650g）。

⑴.试验过程①.称取烘干的试样300g（m0）→装入盛有半瓶冷开水的容量瓶（容量500ml）中；②.摇动容量瓶排气后，塞紧瓶塞静置24h，再注水至刻度线，塞紧瓶塞，擦干容量瓶外表面称量（m1）；③.倒出容量瓶中的水和试样，洗净容量瓶内外壁，再注入同温度冷开水至刻度线，塞紧瓶塞，擦干容量瓶外表面称量（m2）。

注：在砂的表观密度试验过程中应测量并控制水温，各项试验数据测定允许在15～25℃的温度范围内进行，当测试数据时的前后两次水的温度相差不应超过2℃。

⑵.表观密度计算：ρ=［m0/（m0+m2-m1）-αt］×1000式中ρ—砂表观密度（kg/m3，精确至10kg/m3）；αt—水温对砂表观密度影响的修正系数，见表11。

表11 不同水温对砂表观密度影响的修正系数取两次平行试验结果的算术平均值作为测定值，若平行误差大于20kg/m3时应重新试验。

根据表观密度定义［骨料颗粒单位体积（包括内封闭空隙）的质量］得：ρ=（m0/v0）推导ρ=［m0/（m0+m2-m1）-αt］×1000计算过程：m瓶示图：水ρ水0 v0∵m1=m O+m瓶+m水-v0ρ水取ρ水=1∴v0=m O+m瓶+m水-m1∵m2=m瓶+m水∴m瓶=m2-m水∴ρ=m O/v0=m O/（m O+m2-m水+m水-m1）=m O/（m O+m2-m1）考虑到称量时的水温对砂表观密度影响的修正系数αt，应在表观密度计算时予以减去。

∴ρ=［m0/（m0+m2-m1）-αt］×1000表观密度可采用简易法，但一定要用具有1ml刻度的量筒或李氏瓶，否则精度不够。

其计算公式为：ρ=［m0/（V2-V1）-αt］×10003.体积密度试验体积密度试验，试样应过公称直径10.00㎜筛，取经缩分后的样品不少于3L。

⑴.堆积密度：用勺或漏斗将砂距筒口50mm装入1L量筒，用直尺由中间向两边刮平称量。

⑵.紧密密度：用勺或漏斗将砂距筒口50mm分两层装入1L量筒，筒下垫Ф10钢筋，每层左右颠地各25次，第二层颠实前，应将钢筋调转900（即与第一层放置方向垂直），第二层颠实完毕后加砂至满，用直尺由中间向两边刮平称量。

⑶.体积密度计算：ρL（ρC）=［（m2-m1）/v］×1000式中ρL—堆积密度（kg/m3，精确至10kg/m3）；ρC—紧密密度（kg/m3，精确至10kg/m3）；m2—容量筒和砂总质量（kg）；m1—容量筒质量（kg）；v—容量筒容积（L）。

体积密度以两次试验结果的平均值作为测定值。

⑷.空隙率计算：v L=（1-ρL/ρ）×100%v C=（1-ρC/ρ）×100%式中v L—砂样堆积空隙率（%，精确至1%）；v C—砂样紧密空隙率（%，精确至1%）；ρ—砂样表观密度（kg/m3）4.砂常规试验项目测试精度及结果处理规定总汇砂常规试验项目测试精度及结果处理规定总汇列表12。

表12 砂常规试验项目测试精度及结果处理规定总汇作业：1.砂、石中含泥量的定义是什么？2.混凝土用砂的有害物质包括哪些物质？3.某砂经取样进行筛分试验，结果如下表。

试计算该砂的分计筛余百分率、累计筛余百分率和细度模数。

此砂是粗砂、中砂还是细砂？4.砂的粗细程度按细度模数如何划分？。