土木工程-集料试验与检测

(二)砂中有害杂质含量
2.砂子含泥量试验检测方法
三、试验准备 将来样用四分法缩分至每份约1000g，置于温度为105℃ ±5℃的烘箱中烘干至恒重，冷却至室温后，称取约400g(m0) 的试样两份备用。
(二)砂中有害杂质含量
2.砂子含泥量试验检测方法 四、试验步骤 1、取烘干的试样一份置于筒中，并注入浩净的水，使水面高出砂 面约200㎜，充分拌和均匀后，浸泡24h，然后用手在水中淘洗试样，使 尘屑、淤泥和粘土与砂粒分离，并使之悬浮水中，缓缓地将浑浊液倒入 1.18㎜至0.075㎜的套筛上，滤去小于0.075㎜的颗粒。试验前筛子的两 面应先用水湿润，在整个试验过程中应注意避免砂粒丢失。 2、再次加水于筒中，重复上述过程，直至筒内砂样洗出的水清澈 为止。 3、用水冲洗剩留在筛上的细粒，并将0.075㎜筛放在水中(使水面 略高出筛中砂粒的上表面)来回摇动，以充分洗除小于0.075㎜的颗粒； 然后将两筛上筛余的颗粒和筒中已经洗净的试样一并装入浅盘，置于温 度为105℃±5℃的烘箱中烘干至怛重，冷却至室温，称取试样的质量(m 1)。
方 法 二
用 级 配 曲 线 评 定
筛孔尺寸（mm）
0
累 计 筛 余 百 分 率
20 40 60 80
100 0.15 0.30 0.60
1.18 2.36百度文库
4.75
9.50
级配曲线
计算三个级配区上限与 下限对应的细度模数值。
(二)砂中有害杂质含量
1.混凝土用砂中有害物质的限量
项 含泥量（按质量计，%） 泥块含量（按质量计，%） 云母含量（按质量计，%） 轻物质含量（按质量计，%） 有机质含量(比色法) 硫化物和硫酸盐含量(按so3质量计，%） ＜ 氯化物(以cl-质量计，%） 亚甲基 蓝溶夜 MB<1.4(或合格) MB≥1.4(或不合格) ＜ 石粉含量＜ （按质量计，%） 目 ＜ ＜ ＜ ＜ 指 Ⅰ类 1.0 0 1.0 1.0 合格 0.5 0.01 3 1 标 Ⅲ类 5.0 2.0 2.0 1.0 合格 0.5 0.06 7① 5 Ⅱ类 3.0 1.0 2.0 1.0 合格 0.5 0.02 5 3
砂颗粒级配与粗细程度试验方法
① 试验目的：评定砂的颗粒级配和粗细程度 ② 主要仪器：标准套筛、摇筛机和天平。
砂颗粒级配与粗细程度试验方法
③ 试验步骤
称取500g干砂，放于最上一只筛子。
将套筛装于摇筛机上，筛析10min。 取下套筛，逐个进行手筛。 称取各筛的筛余量，进行计算。
4.75mm 2.36mm 1.18mm 600μm 300μm 150μm
(二)砂中有害杂质含量
2.人工砂及混合砂中石粉含量试验（亚甲蓝法）
原理：试样的水悬液中连续逐次加入亚甲蓝溶液， 每次加亚甲蓝溶液后，通过滤纸蘸染试验检验游离染料的出 现，以检查试样对染料溶液的吸附，当确认游离染料出现后， 即可计算出亚甲蓝值（MB）表示为每千克试验粒级吸附的染 料克数。
(二)砂中有害杂质含量
筛孔尺寸 9.50mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm 600μm 300μm 150μm
1区 0 10~0 35~5 65~35 85~71 95~80 100~90
2区 累计筛余百分率（％） 0 10~0 25~0 50~10 70~41 92~70 100~90
3区 0 10~0 15~0 25~0 40~16 85~55 100~90
(二)砂中有害杂质含量
2.砂子泥块含量试验检测方法
一、试验目的 测定天然砂中原粒径大于1.18mm,经水浸洗、手捏后小于 600µm的颗粒含量。 二、仪器设备 （1）天平：称量1000g，感量0.1g； （2）鼓风干燥箱：能使温度控制在（105±5）℃； （3）方孔筛：孔径为600µm及1.18mm的筛各一只； （4）容器:要求淘洗试样时，保持试样不溅出（深度大 于250mm）； （5）搪瓷盘，毛刷等。
• 试验步骤： • 装模——放入加压块——加荷（500N/S至25kN，
2.粗细程度
定义：是指不同粒径的砂粒，混合在一起后的平均粗细程度。
讨论与分析：
结论： 在砂用量相同的条件下，粗颗粒表面积小， 细颗粒表面积大。包裹颗粒用的水泥浆多少就会 有所差别。
3.砂的技术指标检测过程
按《建筑用砂》GB/T14684—2011要求：
取样
缩分
检测 砂技术性能 检验规则
（1）取样
(三)砂的坚固性
1、定义 坚固性是指砂在自然状态和其他外界物理化学因素作用下抵抗 破裂的能力。对天然砂坚固性采用硫酸钠溶液方法进行试验，砂样经5 次循环后其质量损失应符合表1；对人工砂坚固性采用压碎指标法进行 试验，压碎指标值应小于表2的规定 表1 天然砂坚固性指标
项 目 〈 指 Ⅰ类 8 Ⅱ类 8 标 Ⅲ类 10.0
m1 100 500
m2 100 500 m3 100 500 m4 100 500
m5 100 500 m6 100 500
累计筛余率(%)
A1= a1 A2= a1+ a 2= A1+ a 2 A3= a1+ a2+ a3= A2+a3 A4= A3+ a4 A5= A 4+ a 5 A6= A 5+ a 6
(二)砂中有害杂质含量
2.砂子泥块含量试验检测方法
四、结果计算与评定 （1）泥块含量按下式计算，精确至0.1％：
G1 G2 Qb 100 G1
式中：Qb——泥块含量，%； G1——1.18mm筛筛余试样的质量，g； G2——试验后烘干试样的质量，g。 （2）泥块含量取两次试验结果的算术平均值，精确至0. 1%。
砂颗粒级配与粗细程度试验方法
四分法
砂颗粒级配与粗细程度试验方法
砂颗粒级配与粗细程度试验方法
砂颗粒级配与粗细程度试验方法
④计算
筛孔径 (mm) 4.75 2.36 1.18 0.60 0.30 0.15 筛余物质量 (g) 1
m1 m2 m3 m4 m5 m6
2
平均
分计筛余率(%) a1 = a2 = a3 = a4 = a5 = a6 =
2.人工砂及混合砂中石粉含量试验（亚甲蓝法）
使用范围：用于人工砂和混合砂中石粉含量。 ①亚甲蓝溶液的配制 ②石粉含量的测量 标准方法 定量测试 快速方法 定性测试
(二)砂中有害杂质含量
2.人工砂及混合砂中石粉含量试验（亚甲蓝法）
使用范围：用于人工砂和混合砂中石粉含量。 ①亚甲蓝溶液的配制 ②石粉含量的测量 标准方法 定量测试 快速方法 定性测试
(二)砂中有害杂质含量
2.砂子含泥量试验检测方法
五、结果计算与评定 （1）含泥量按式计算，精确至0.1％：
Qa G0 G1 100 G0
式中： Qa——含泥量，%；
G0——试验前烘干试样的质量，g； G1——试验后烘干试样的质量，g。 （2）含泥量取两个试样的试验结果算术平均值作为测定值，采用修 约值比较法进行评定。
集料试验与检测
任务目标：
掌握水泥混凝土、沥青混凝土用砂和石的技术性质； 具备检测水泥混凝土、沥青混凝土用砂和石质量的能力。
德修身、技立业
主 要内容
一
砂的技术性质及检测方法
二
石的技术性质及检测方法
一、砂的技术性质及检测方法
颗粒级配与粗细程度
有害杂质含量
坚固性
表观密度、堆积密度和孔隙率 碱-集料反应
• 在料堆抽样时，将取样部位表层铲除，从料堆不同部位均
匀取8份砂； • 从皮带运输机上抽样时，应用接料器在皮带运输机的机尾 的出料处，定时抽取大致等量的4份砂； • 从火车、汽车和货船上取样时，应从不同部位和深度抽取 大致等量的8份砂。分别组成一组样品。
（2）缩 分
• 用分料器直接分取或人工四分。 • 将取回的砂试样在潮湿状态下拌匀后摊成厚度约
筛底
m7
MX1-MX2 ≤0.20
损失率（超出率）≤1%
砂颗粒级配与粗细程度试验方法 ⑤ 评定
粗细程度
MX
级配区
颗粒级配
级配曲线

计算细度模数
MX ( A2 A3 A4 A5 A6 ) 5 A1 100 A1

粗细程度的评定：
细度模数Mx
3.7～3.1 3.0～2.3 2.2～1.6
①根据使用地区和用途，在试验验证的基础上，可由供需双方协商确定。
(二)砂中有害杂质含量
2.砂子含泥量试验检测方法
一、 目的与适用范围 1、本方法仅用于测定天然砂中粒径小于0.075㎜的尘屑、淤泥和粘土的含量。 2、本方法不适用于人工砂、石屑等矿粉成分较多的细集料。 二、仪具与材料 1、天平：称量1㎏，感量不大于1g。 2、烘箱：能控温在105℃±5℃。 3、标准筛：孔径0.075㎜及1.18㎜的方孔筛。 4、其它：筒、浅盘等。
质量损失，%，
表2 人工砂坚固性指标
项
单级压碎指标，%，
目
〈
指 Ⅰ类 20 Ⅱ类 25
标 Ⅲ类 30
(三)砂的坚固性
人工砂坚固性试验方法
检验方法规定采用四个粒级筛分分别进行压碎，然后将四级砂样进 行总的压碎值指标计算。试验证明4.75～9.5mm颗粒级的压碎指标比其 他粒级要明显大，总的趋势是粒级越大压碎指标越小，鉴于砂的定义， 公称粒径4.75mm以下的颗粒为砂，所以取公称粒径4.75mm以下的颗粒分 成公称粒径4.75～2.36mm、2.36～1.18mm、1.18mm～600μm、600～ 300μm 四个粒级，每级试样1000g。
(二)砂中有害杂质含量
2.砂子泥块含量试验检测方法
五、结果计算与评定 （1）泥块含量按下式计算，精确至0.1％：
G1 G2 Qb 100 G1
式中：Qb——泥块含量，%； G1——1.18mm筛筛余试样的质量，g； G2——试验后烘干试样的质量，g。 （2）泥块含量取两次试验结果的算术平均值，精确至0. 1%。
20mm的圆饼，在其上划十字线，分成大致相等 的四份，取其对角线的两份混合后，再按同样的 方法持续进行，直至缩分后的材料量略多于试验 所需的数量为止。
（3）检验规则
经检验后，其结果符合标准规定的相应要求时，
可判为该产品合格，若其中一项不符合，则应从 同一批品中加倍抽样对该项进行复检，复检后指 标符合标准要求时，可判该类产品合格，仍不符 合标准要求时，则该批产品不合格。
0 10~0 35~5 65~35 85~71
0 10~0 25~0 50~10 70~41
0 10~0 15~0 25~0 40~16
300μm
150μm
95~80
100~90
92~70
100~90
85~55
100~90
注意：1）
砂的实际颗粒级配与表中所列数字相比，除4.75mm和600μm筛档外， 可以略有超出，但超出总量应小于5％。 2） 1区人工砂中150μm筛孔的累计筛余可以放宽到100～85， 2区人工砂中150μm筛孔的累计筛余可以放宽到100～80， 3区人工砂中150μm筛孔的累计筛余可以放宽到100～75。
(二)砂中有害杂质含量
2.砂子泥块含量试验检测方法
三、试验步骤 （1）按规定方法取样，并将试样缩分至约5000g，放在 干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒量，待冷却至室温后， 筛除小于1.18mm的颗粒，并分成大致相等的两份备用。 （2）称取试样200g，精确至0.1g。将试样倒入淘洗容器 中，注入清水，使水面高出试样面约150mm。充分搅拌均匀 后，浸泡24h，然后用手在水中碾碎泥块，再把试样放在600 µm筛上，用水淘洗，直至容器内的水目测清澈为止。 (3)保留下来的试样小心地从筛中取出，装入浅盘后， 放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒量，待冷却到室温 后，称出其质量，精确至0.1g。
(一)砂的粗细程度及颗粒级配
1.颗粒级配
定义：是指粒径不同的砂粒互相搭配的情况。
讨论与分析：
（a）单一颗粒 （b）两种粒径 （c）多种粒径
颗粒级配不良，空隙率较大，则需较多的水 结论： 泥浆填充。 颗粒级配良好，空隙率较小，则需较少的水 泥浆填充。
要减少砂粒之间的空隙,就必须有大小不同的颗粒合理搭配。
粗砂
中砂
细砂
颗粒级配的评定：
方法一：用级配区评定；(见表1-1)
方法二：用级配曲线评定。

方法一：用级配区评定
建筑用砂的颗粒级配(GB/T 14684—2011)
筛孔尺寸 9.50mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm 600μm
1区
2区
累计筛余百分率（％）
3区 评定标准： 当砂的累计 筛余均处于 表中的任何 一个级配区 中，则颗粒 级配合格， 否则级配 不合格。