土木工程-集料試驗(yàn)與檢測上課講義

集料(jíliào)試驗(yàn)與檢測第一頁，共81頁。德修身(xiūshēn)、技立業(yè)任務(wù)(rènwu)目標(biāo)：掌握水泥混凝土、瀝青混凝土用砂和石的技術(shù)性質(zhì)(xìngzhì)；具備檢測水泥混凝土、瀝青混凝土用砂和石質(zhì)量的能力。第二頁，共81頁。砂的技術(shù)性質(zhì)及檢測方法一石的技術(shù)性質(zhì)及檢測方法二主要內(nèi)容第三頁，共81頁。有害雜質(zhì)含量

堅(jiān)固性表觀密度、堆積密度和孔隙率堿-集料反應(yīng)顆粒級配與粗細(xì)程度一、砂的技術(shù)(jìshù)性質(zhì)及檢測方法第四頁，共81頁。(一)砂的粗細(xì)(cūxì)程度及顆粒級配1.顆粒(kēlì)級配定義：是指粒徑不同的砂?；ハ?hùxiāng)搭配的情況。討論與分析：（a）單一顆粒（b）兩種粒徑（c）多種粒徑顆粒級配不良，空隙率較大，則需較多的水泥漿填充。顆粒級配良好，空隙率較小，則需較少的水泥漿填充。結(jié)論：要減少砂粒之間的空隙,就必須有大小不同的顆粒合理搭配。第五頁，共81頁。2.粗細(xì)(cūxì)程度定義(dìngyì)：是指不同粒徑的砂粒，混合在一起后的平均粗細(xì)程度。討論(tǎolùn)與分析：結(jié)論：在砂用量相同的條件下，粗顆粒表面積小，細(xì)顆粒表面積大。包裹顆粒用的水泥漿多少就會有所差別。第六頁，共81頁。如何(rúhé)檢測混凝土用砂的質(zhì)量？3.砂的技術(shù)指標(biāo)檢測(jiǎncè)過程第七頁，共81頁。按《建筑用砂》GB/T14684—2011要求(yāoqiú)：取樣(qǔyàng)縮分檢測(jiǎncè)砂技術(shù)性能檢驗(yàn)規(guī)則第八頁，共81頁。（1）取樣(qǔyàng)在料堆抽樣時(shí)，將取樣部位表層鏟除，從料堆不同部位均勻取8份砂；從皮帶運(yùn)輸機(jī)上抽樣時(shí)，應(yīng)用接料器在皮帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)尾的出料處，定時(shí)抽取大致等量的4份砂；從火車(huǒchē)、汽車和貨船上取樣時(shí)，應(yīng)從不同部位和深度抽取大致等量的8份砂。分別組成一組樣品。第九頁，共81頁。（2）縮分用分料器直接分取或人工四分。將取回的砂試樣在潮濕狀態(tài)下拌勻后攤成厚度約20mm的圓餅，在其上劃十字線，分成大致(dàzhì)相等的四份，取其對角線的兩份混合后，再按同樣的方法持續(xù)進(jìn)行，直至縮分后的材料量略多于試驗(yàn)所需的數(shù)量為止。

第十頁，共81頁。（3）檢驗(yàn)(jiǎnyàn)規(guī)則經(jīng)檢驗(yàn)后，其結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的相應(yīng)(xiāngyīng)要求時(shí)，可判為該產(chǎn)品合格，若其中一項(xiàng)不符合，則應(yīng)從同一批品中加倍抽樣對該項(xiàng)進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢后指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，可判該類產(chǎn)品合格，仍不符合標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，則該批產(chǎn)品不合格。第十一頁，共81頁。砂顆粒級配與粗細(xì)(cūxì)程度試驗(yàn)方法試驗(yàn)?zāi)康模涸u定砂的顆粒級配和粗細(xì)程度主要儀器(yíqì)：標(biāo)準(zhǔn)套篩、搖篩機(jī)和天平。第十二頁，共81頁。試驗(yàn)(shìyàn)步驟150μm300μm600μm1.18mm2.36mm4.75mm稱取500g干砂，放于最上一只篩子(shāizi)。將套篩裝于搖篩機(jī)上，篩析10min。取下(qǔxià)套篩，逐個(gè)進(jìn)行手篩。稱取各篩的篩余量，進(jìn)行計(jì)算。砂顆粒級配與粗細(xì)程度試驗(yàn)方法第十三頁，共81頁。四分法砂顆粒級配與粗細(xì)程度試驗(yàn)(shìyàn)方法第十四頁，共81頁。砂顆粒級配與粗細(xì)程度(chéngdù)試驗(yàn)方法第十五頁，共81頁。砂顆粒級配與粗細(xì)程度試驗(yàn)(shìyàn)方法第十六頁，共81頁。篩孔徑(mm)篩余物質(zhì)量(g)分計(jì)篩余率(%)累計(jì)篩余率(%)12平均4.75

m

1

a1

=

A1=

a1

2.36

m2

a2

=

A2=a1+a2=A1+a2

1.18

m3

a3

=

A3=a1+a2+a3=A2+a3

0.60

m4

a4

=

A4=A3+a4

0.30

m5

a5

=

A5=

A4+a5

0.15m6a6

=A6=

A5+a6篩底

m7

損失率（超出率）≤1%MX1-MX2≤0.20砂顆粒級配與粗細(xì)程度(chéngdù)試驗(yàn)方法④計(jì)算(jìsuàn)第十七頁，共81頁。級配區(qū)顆粒級配粗細(xì)程度MX級配曲線評定(píngdìng)砂顆粒(kēlì)級配與粗細(xì)程度試驗(yàn)方法第十八頁，共81頁。粗細(xì)程度(chéngdù)的評定：細(xì)度模數(shù)Mx

3.7～3.1

3.0～2.32.2～1.6粗砂

中砂細(xì)砂計(jì)算(jìsuàn)細(xì)度模數(shù)第十九頁，共81頁。顆粒級配的評定(píngdìng)：方法一：用級配區(qū)評定(píngdìng)；(見表1-1)方法二：用級配曲線評定(píngdìng)。第二十頁，共81頁。方法(fāngfǎ)一：用級配區(qū)評定建筑用砂的顆粒(kēlì)級配(GB/T14684—2011)篩孔尺寸1區(qū)2區(qū)3區(qū)累計(jì)篩余百分率（％）9.50mm0004.75mm10~010~010~02.36mm35~525~015~01.18mm65~3550~1025~0600μm85~7170~4140~16300μm95~8092~7085~55150μm100~90100~90100~90評定標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)砂的累計(jì)篩余均處于表中的任何(rènhé)一個(gè)級配區(qū)中，則顆粒級配合格，否則級配不合格。注意：1）砂的實(shí)際顆粒級配與表中所列數(shù)字相比，除4.75mm和600μm篩檔外，可以略有超出，但超出總量應(yīng)小于5％。2）1區(qū)人工砂中150μm篩孔的累計(jì)篩余可以放寬到100～85，2區(qū)人工砂中150μm篩孔的累計(jì)篩余可以放寬到100～80，3區(qū)人工砂中150μm篩孔的累計(jì)篩余可以放寬到100～75。第二十一頁，共81頁。篩孔尺寸（mm）累計(jì)篩余百分率0.300.601.182.364.759.500.15806040200100級配曲線(qūxiàn)篩孔尺寸1區(qū)2區(qū)3區(qū)累計(jì)篩余百分率（％）9.50mm0004.75mm10~010~010~02.36mm35~525~015~01.18mm65~3550~1025~0600μm85~7170~4140~16300μm95~8092~7085~55150μm100~90100~90100~90方法二用級配曲線(qūxiàn)評定第二十二頁，共81頁。思考題：計(jì)算三個(gè)級配區(qū)上限與下限(xiàxiàn)對應(yīng)的細(xì)度模數(shù)值。第二十三頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量項(xiàng)目指標(biāo)Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類含泥量（按質(zhì)量計(jì)，%）＜1.03.05.0泥塊含量（按質(zhì)量計(jì)，%）＜01.02.0云母含量（按質(zhì)量計(jì)，%）＜1.02.02.0輕物質(zhì)含量（按質(zhì)量計(jì)，%）＜1.01.01.0有機(jī)質(zhì)含量(比色法)合格合格合格硫化物和硫酸鹽含量(按so3質(zhì)量計(jì)，%）＜0.50.50.5氯化物(以cl-質(zhì)量計(jì)，%）＜0.010.020.06亞甲基藍(lán)溶夜MB<1.4(或合格)石粉含量＜（按質(zhì)量計(jì)，%）357①M(fèi)B≥1.4(或不合格)135①根據(jù)使用地區(qū)和用途，在試驗(yàn)驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，可由供需雙方協(xié)商確定。1.混凝土用砂中有害物質(zhì)的限量(xiànliàng)第二十四頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.砂子(shāzǐ)含泥量試驗(yàn)檢測方法一、目的與適用范圍1、本方法僅用于測定天然砂中粒徑小于0.075㎜的塵屑、淤泥和粘土的含量。2、本方法不適用于人工砂、石屑等礦粉成分(chéngfèn)較多的細(xì)集料。二、儀具與材料1、天平：稱量1㎏，感量不大于1g。2、烘箱：能控溫在105℃±5℃。3、標(biāo)準(zhǔn)篩：孔徑0.075㎜及1.18㎜的方孔篩。4、其它：筒、淺盤等。第二十五頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.砂子含泥量試驗(yàn)檢測(jiǎncè)方法三、試驗(yàn)準(zhǔn)備將來樣用四分法縮分至每份約1000g，置于溫度為105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，冷卻至室溫(shìwēn)后，稱取約400g(m0)的試樣兩份備用。第二十六頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.砂子(shāzǐ)含泥量試驗(yàn)檢測方法四、試驗(yàn)步驟1、取烘干的試樣一份置于筒中，并注入浩凈的水，使水面高出砂面約200㎜，充分拌和均勻后，浸泡24h，然后(ránhòu)用手在水中淘洗試樣，使塵屑、淤泥和粘土與砂粒分離，并使之懸浮水中，緩緩地將渾濁液倒入1.18㎜至0.075㎜的套篩上，濾去小于0.075㎜的顆粒。試驗(yàn)前篩子的兩面應(yīng)先用水濕潤，在整個(gè)試驗(yàn)過程中應(yīng)注意避免砂粒丟失。2、再次加水于筒中，重復(fù)上述過程，直至筒內(nèi)砂樣洗出的水清澈為止。3、用水沖洗剩留在篩上的細(xì)粒，并將0.075㎜篩放在水中(使水面略高出篩中砂粒的上表面)來回?fù)u動，以充分洗除小于0.075㎜的顆粒；然后(ránhòu)將兩篩上篩余的顆粒和筒中已經(jīng)洗凈的試樣一并裝入淺盤，置于溫度為105℃±5℃的烘箱中烘干至怛重，冷卻至室溫，稱取試樣的質(zhì)量(m1)。第二十七頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.砂子含泥量試驗(yàn)檢測(jiǎncè)方法五、結(jié)果計(jì)算與評定（1）含泥量按式計(jì)算，精確至0.1％：

式中：Qa——含泥量，%；G0——試驗(yàn)前烘干試樣的質(zhì)量，g；G1——試驗(yàn)后烘干試樣的質(zhì)量，g。（2）含泥量取兩個(gè)試樣的試驗(yàn)結(jié)果算術(shù)(suànshù)平均值作為測定值，采用修約值比較法進(jìn)行評定。第二十八頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.砂子泥塊含量試驗(yàn)(shìyàn)檢測方法一、試驗(yàn)?zāi)康臏y定天然砂中原粒徑大于1.18mm,經(jīng)水浸洗、手捏后小于600μm的顆粒(kēlì)含量。二、儀器設(shè)備（1）天平：稱量1000g，感量0.1g；（2）鼓風(fēng)干燥箱：能使溫度控制在（105±5）℃；（3）方孔篩：孔徑為600μm及1.18mm的篩各一只；（4）容器:要求淘洗試樣時(shí)，保持試樣不濺出（深度大于250mm）；（5）搪瓷盤，毛刷等。第二十九頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.砂子泥塊含量試驗(yàn)(shìyàn)檢測方法三、試驗(yàn)步驟（1）按規(guī)定方法取樣，并將試樣縮分至約5000g，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干(hōnɡɡàn)至恒量，待冷卻至室溫后，篩除小于1.18mm的顆粒，并分成大致相等的兩份備用。（2）稱取試樣200g，精確至0.1g。將試樣倒入淘洗容器中，注入清水，使水面高出試樣面約150mm。充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，浸?4h，然后用手在水中碾碎泥塊，再把試樣放在600μm篩上，用水淘洗，直至容器內(nèi)的水目測清澈為止。(3)保留下來的試樣小心地從篩中取出，裝入淺盤后，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干(hōnɡɡàn)至恒量，待冷卻到室溫后，稱出其質(zhì)量，精確至0.1g。第三十頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.砂子(shāzǐ)泥塊含量試驗(yàn)檢測方法四、結(jié)果計(jì)算與評定（1）泥塊含量按下式計(jì)算，精確至0.1％：式中：Qb——泥塊含量，%；G1——1.18mm篩篩余試樣的質(zhì)量(zhìliàng)，g；G2——試驗(yàn)后烘干試樣的質(zhì)量(zhìliàng)，g。（2）泥塊含量取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至0.1%。第三十一頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.砂子泥塊含量(hánliàng)試驗(yàn)檢測方法五、結(jié)果計(jì)算與評定(píngdìng)（1）泥塊含量按下式計(jì)算，精確至0.1％：式中：Qb——泥塊含量，%；G1——1.18mm篩篩余試樣的質(zhì)量，g；G2——試驗(yàn)后烘干試樣的質(zhì)量，g。（2）泥塊含量取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至0.1%。第三十二頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.人工砂及混合(hùnhé)砂中石粉含量試驗(yàn)（亞甲藍(lán)法）

原理：試樣的水懸液中連續(xù)逐次加入亞甲藍(lán)溶液，每次加亞甲藍(lán)溶液后，通過濾紙蘸染試驗(yàn)(shìyàn)檢驗(yàn)游離染料的出現(xiàn)，以檢查試樣對染料溶液的吸附，當(dāng)確認(rèn)游離染料出現(xiàn)后，即可計(jì)算出亞甲藍(lán)值（MB）表示為每千克試驗(yàn)(shìyàn)粒級吸附的染料克數(shù)。第三十三頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.人工(réngōng)砂及混合砂中石粉含量試驗(yàn)（亞甲藍(lán)法）使用范圍：用于人工砂和混合砂中石粉含量。①亞甲藍(lán)溶液(róngyè)的配制②石粉含量的測量標(biāo)準(zhǔn)方法定量測試快速方法定性測試第三十四頁，共81頁。第三十五頁，共81頁。第三十六頁，共81頁。第三十七頁，共81頁。(二)砂中有害雜質(zhì)(zázhì)含量2.人工砂及混合砂中石粉含量(hánliàng)試驗(yàn)（亞甲藍(lán)法）使用范圍：用于人工砂和混合砂中石粉含量。①亞甲藍(lán)溶液的配制(pèizhì)②石粉含量的測量標(biāo)準(zhǔn)方法定量測試快速方法定性測試第三十八頁，共81頁。(三)砂的堅(jiān)固(jiāngù)性1、定義堅(jiān)固性是指砂在自然狀態(tài)(zhuàngtài)和其他外界物理化學(xué)因素作用下抵抗破裂的能力。對天然砂堅(jiān)固性采用硫酸鈉溶液方法進(jìn)行試驗(yàn)，砂樣經(jīng)5次循環(huán)后其質(zhì)量損失應(yīng)符合表1；對人工砂堅(jiān)固性采用壓碎指標(biāo)法進(jìn)行試驗(yàn)，壓碎指標(biāo)值應(yīng)小于表2的規(guī)定項(xiàng)目指標(biāo)Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類質(zhì)量損失，%，〈8810.0項(xiàng)目指標(biāo)Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類單級壓碎指標(biāo)，%，〈202530表1天然砂堅(jiān)固(jiāngù)性指標(biāo)表2人工砂堅(jiān)固性指標(biāo)

第三十九頁，共81頁。人工(réngōng)砂堅(jiān)固性試驗(yàn)方法檢驗(yàn)方法規(guī)定采用四個(gè)粒級篩分分別進(jìn)行壓碎，然后將四級砂樣進(jìn)行總的壓碎值指標(biāo)計(jì)算。試驗(yàn)證明4.75～9.5mm顆粒級的壓碎指標(biāo)比其他粒級要明顯大，總的趨勢是粒級越大壓碎指標(biāo)越小，鑒于砂的定義，公稱粒徑4.75mm以下的顆粒為砂，所以取公稱粒徑4.75mm以下的顆粒分成公稱粒徑4.75～2.36mm、2.36～1.18mm、1.18mm～600μm、600～300μm四個(gè)粒級，每級試樣1000g。(三)砂的堅(jiān)固(jiāngù)性第四十頁，共81頁。試驗(yàn)步驟：裝模——放入加壓塊——加荷（500N/S至25kN，穩(wěn)荷5s）——篩分——計(jì)算(jìsuàn)單級壓碎指標(biāo)——計(jì)算(jìsuàn)四級砂樣的總壓碎指標(biāo)。第四十一頁，共81頁。（一）表觀密度試驗(yàn)1、烘干(105±5℃)；2、稱重m0=300g；3、通過漏斗加入裝有半瓶冷開水的容量瓶中，靜置24h(1h)使吸水飽和；4、充分?jǐn)噭优懦鰵馀荩铀量潭染€，塞上瓶塞，擦干外表面(biǎomiàn)后稱重，得m1；5、倒出砂及水，洗凈后，另裝水至刻度線，稱重m2；6、計(jì)算：試驗(yàn)(shìyàn)步驟（四）砂的表觀(biǎoɡuān)密度及堆積密度試驗(yàn)第四十二頁，共81頁。（四）砂的表觀密度(mìdù)及堆積密度(mìdù)試驗(yàn)第四十三頁，共81頁。細(xì)集料堆積(duījī)密度及緊裝密度試驗(yàn)：（四）砂的表觀(biǎoɡuān)密度及堆積密度試驗(yàn)第四十四頁，共81頁。(二)松堆積(duījī)密度1、稱空容量筒質(zhì)量m1、已知容量筒體積V0’=1L；2、按規(guī)定方法裝入物料至漫出，用直尺刮平，稱重m2；3、計(jì)算(jìsuàn)：ρ0’＝(m2－m1)／V0’4、計(jì)算(jìsuàn)空隙率：P’=(1-ρ0／ρ0’)×100%（四）砂的表觀密度及堆積(duījī)密度試驗(yàn)第四十五頁，共81頁。（四）砂的表觀密度(mìdù)及堆積密度(mìdù)試驗(yàn)第四十六頁，共81頁。(五)砂的堿-集料(jíliào)反應(yīng)1、定義所謂堿-集料反應(yīng)是指水泥、外加劑等混凝土組成物及環(huán)境中的堿與骨料中堿活性礦物在潮濕環(huán)境下緩慢發(fā)生并導(dǎo)致混凝土開裂(kāiliè)破壞的膨脹反應(yīng)。砂經(jīng)堿-骨料反應(yīng)試驗(yàn)后，由砂制備的砂漿試件應(yīng)無裂縫、酥裂、膠體外溢等現(xiàn)象。2、控制堿集料的措施①選擇(xuǎnzé)非活性骨料；②選用低堿水泥；③摻用粉煤灰；④提高混凝土密實(shí)度。第四十七頁，共81頁。3、試驗(yàn)方法（快速法）①適用范圍本方法適用于檢驗(yàn)硅質(zhì)骨料與混凝土中的堿產(chǎn)生潛在反應(yīng)的危害性，不適用于碳酸鹽骨料。②試模：25mm×25mm×280mm，兩端正中有小孔，裝有不銹鋼質(zhì)膨脹端頭。③制作(zhìzuò)試件的骨料的級配要求如下表：水泥與砂的質(zhì)量比為1:2.25，水灰比為0.47，一組三個(gè)試件共需水泥440g，砂990g，砂用量要求如下表：篩孔尺寸4.75mm～2.36mm2.36mm～1.18mm1.18mm～600μm600μm～300μm300μm～150μm質(zhì)量/g99.0247.5247.5247.5148.5第四十八頁，共81頁。第四十九頁，共81頁。④試驗(yàn)(shìyàn)過程試樣制備稱量、成型養(yǎng)護(hù)脫模測量初始長度養(yǎng)護(hù)測量各個(gè)齡期的長度（3d、7d、10d、14d）計(jì)算膨脹率評定結(jié)果結(jié)果判斷：1、當(dāng)14d膨脹率小于0.10%，則大多數(shù)情況無堿硅酸反應(yīng)危害(wēihài)。2、當(dāng)14d膨脹率大于0.20%，則可以判斷存在堿硅酸反應(yīng)危害(wēihài)。3、當(dāng)14d膨脹率在0.10%～0.20%，不能判斷存在堿硅酸反應(yīng)危害(wēihài)。需按照標(biāo)準(zhǔn)法測6個(gè)月膨脹率。第五十頁，共81頁。顆粒形狀與表面特征

強(qiáng)度和堅(jiān)固性有害雜質(zhì)含量堿-集料反應(yīng)顆粒級配與最大粒徑二、石的技術(shù)(jìshù)性質(zhì)及檢測方法表觀密度、堆積密度和孔隙率第五十一頁，共81頁。碎石(suìshí)卵石(luǎnshí)粗骨料：顆粒粒徑大于4.75mm的顆粒；混凝土用粗骨料通常有碎石(suìshí)和卵石兩種第五十二頁，共81頁。1、石子(shízǐ)的顆粒級配：是指石子中不同石子粒徑的搭配分布情況。石子的顆粒級配分為連續(xù)(liánxù)級配和間斷級配兩種形式按采石場供應(yīng)方式分為連續(xù)(liánxù)粒級和單粒級兩種。石子的顆粒級配與砂子一樣，也是采用篩分析法來確定的，其標(biāo)準(zhǔn)篩的孔徑為2.36、4.75、9.50、16.0、19.0、26.5、31.5、37.5、53.0、63.0、75.0和90mm共12個(gè)篩。粗骨料的顆粒級配應(yīng)滿足下表要求(一)石子(shízǐ)的顆粒級配與最大粒徑第五十三頁，共81頁。連續(xù)級配：要求顆粒尺寸由大到小連續(xù)分級，每一級骨料都占有適當(dāng)(shìdàng)的比例。連續(xù)粒級：從1/2公稱(gōngchēng)最大粒徑開始至最大粒徑。(一)石子(shízǐ)的顆粒級配與最大粒徑幾個(gè)定義：間斷級配：在連續(xù)級配中剔除一個(gè)（或幾個(gè)）粒級，即篩分曲線出現(xiàn)水平段，大粒徑骨料間的空隙由比其小很多的小粒徑顆粒來填充，從而降低空隙率。

第五十四頁，共81頁。級配情況公稱粒級（㎜）累計(jì)篩余（%）篩孔尺寸（圓孔篩）（㎜）2.364.759.5016.019.026.5031.537.553.063.075.090連續(xù)粒級5~1095~10080~1000~1505~1695~10085~10030~600~1005~2095~10090~10040~80—0~1005~2595~10090~100—30~70—0~505~31.595~10090~10070~90—15~45—0~505~40—95~10070~90—30~65——0~50單粒級10~20—95~10085~100—0~15016~31.5—95~100—85~100——0~10020~40——95~100—80~100——0~10031.5~63———95~100——75~10045~75—0~10040~80————95~100——70~100—30~600~100(一)石子(shízǐ)的顆粒級配與最大粒徑第五十五頁，共81頁。(一)石子(shízǐ)的顆粒級配與最大粒徑2、石子最大粒徑：石子各粒級的公稱上限粒徑稱為這種石子的最大粒徑。石子的最大粒徑增大，則相同質(zhì)量石子的總表面積減小，混凝土中包裹(bāoguǒ)石子所需水泥漿體積減少，即混凝土用水量和水泥用量都可減少。在一定的范圍內(nèi)，石子最大粒徑增大，可因用水量的減少提高混凝土的強(qiáng)度。按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204—2002）規(guī)定：粗骨料的最大粒徑不得超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4，同時(shí)不得大于鋼筋最小凈距的3/4。對于混凝土實(shí)心板，粗骨料的最大粒徑不宜超過板厚的1/3，且不得超過40mm。第五十六頁，共81頁。(一)石子(shízǐ)的顆粒級配與最大粒徑兩個(gè)(liǎnɡɡè)定義公稱最大粒徑：集料可能(kěnéng)全部通過或有少量不通過（一般容許篩余率小于10%）的最小標(biāo)準(zhǔn)篩孔尺寸。最大粒徑：骨料全部通過（即通過率為100%）的最小標(biāo)準(zhǔn)篩所對應(yīng)的篩孔尺寸。

第五十七頁，共81頁。（二）顆粒(kēlì)形狀及表面特征顆粒形狀以三維長度相等（接近(jiējìn)立方體或球形）為好。針狀顆粒是指顆粒長度大于該顆粒所屬粒級的平均粒徑2.4倍者；片狀顆粒是指顆粒厚度小于平均粒徑0.4倍者。針片狀顆粒不僅本身容易折斷，而且會增加骨料的空隙率，使拌合物和易性變差，強(qiáng)度降低,耐久性降低。1、顆粒(kēlì)形狀第五十八頁，共81頁。石子(shízǐ)針、片狀規(guī)準(zhǔn)儀（二）顆粒形狀(xíngzhuàn)及表面特征第五十九頁，共81頁。針片狀顆粒(kēlì)含量(GB/T14685—2011)項(xiàng)目指標(biāo)Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類針、片狀顆粒(按質(zhì)量)(%，小于)51525（二）顆粒形狀及表面(biǎomiàn)特征第六十頁，共81頁。ABC（二）顆粒(kēlì)形狀及表面特征第六十一頁，共81頁。2、表面(biǎomiàn)特征碎石表面粗糙且多棱角(léngjiǎo)，與水泥漿粘結(jié)力強(qiáng)；卵石表面光滑少棱角(léngjiǎo)，與水泥漿粘結(jié)能力差。（二）顆粒形狀及表面(biǎomiàn)特征第六十二頁，共81頁。（三）強(qiáng)度(qiángdù)和堅(jiān)固性強(qiáng)度指標(biāo)巖石立方體強(qiáng)度壓碎指標(biāo)值碎石卵石、碎石第六十三頁，共81頁。1、巖石(yánshí)立方體抗壓強(qiáng)度巖石抗壓強(qiáng)度是將母巖制成50mm×50mm×50mm立方體試件，在水飽和狀態(tài)下測定(cèdìng)其極限抗壓強(qiáng)度值。（三）強(qiáng)度(qiángdù)和堅(jiān)固性第六十四頁，共81頁。2、壓碎指標(biāo)值式中：Qc——壓碎指標(biāo)值；G1——試樣的質(zhì)量(zhìliàng)，g；G2——壓碎后的篩余量，g。（三）強(qiáng)度(qiángdù)和堅(jiān)固性第六十五頁，共81頁。項(xiàng)目指標(biāo)Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類碎石壓碎指標(biāo)（%）＜10＜20＜30卵石壓碎指標(biāo)（%）＜12＜16＜16碎石(suìshí)、卵石的壓碎指標(biāo)（三）強(qiáng)度(qiángdù)和堅(jiān)固性第六十六頁，共81頁。石子(shízǐ)壓碎值實(shí)驗(yàn)第六十七頁，共81頁。3、堅(jiān)固性骨料的堅(jiān)固性是指在氣候、外力和其他物理(wùlǐ)力學(xué)因素作用（如凍融循環(huán)作用）下骨料抗碎裂的能力。堅(jiān)固性試驗(yàn)是用硫酸鈉溶液法檢驗(yàn)，試樣經(jīng)五次干濕循環(huán)后，其質(zhì)量損失應(yīng)不超過規(guī)范的規(guī)定。（三）強(qiáng)度(qiángdù)和堅(jiān)固性第六十八頁，共81頁。粗骨料中的有害雜質(zhì)主要有：粘土、淤泥及細(xì)屑；硫酸鹽及硫化物；有機(jī)物質(zhì)；蛋白石及其他含有活性氧化硅的巖石顆粒等。它們(tāmen)的危害作用與在細(xì)骨料中相同。各種有害雜質(zhì)的含量都不應(yīng)超出規(guī)范的規(guī)定。（四）有害雜質(zhì)(zázhì)含量項(xiàng)目指標(biāo)Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類含泥量(按質(zhì)量計(jì)，％)＜0.51.01.5泥塊含量(按質(zhì)量計(jì)，％)＜00.50.7有機(jī)物合格合格合格硫化物及硫酸鹽(按so3質(zhì)量計(jì)，％)＜0.51.01.0第六十九頁，共81頁。表觀密度應(yīng)大于2500Kg/m3，松散(sōngsǎn)堆積密度應(yīng)大于1350Kg/m3，空隙率應(yīng)小于47%。（五）表觀(biǎoɡuān)密度、堆積密度和孔隙率1、表觀(biǎoɡuān)密度液體比重天平法廣口瓶法第七十頁，共81頁。最大粒徑（mm）≤26.531.537.563.075.0最少試樣質(zhì)量（kg）2.03.04.06.06.0液體比重(bǐzhòng)天平法表觀(biǎoɡuān)密度試驗(yàn)所需試樣數(shù)量第七十一頁，共81頁。按式（5-12）計(jì)算(jìsuàn)石子的表觀密度式中ρ水——水的密度，1000kg/m3；G0——烘干后試樣(shìyànɡ)的質(zhì)量，g；G1——吊籃及試樣(shìyànɡ)在水中的質(zhì)量，g；G2——吊籃在水中的質(zhì)量，g；結(jié)果(jiēguǒ)評定（精確至10kg/m3）第七十二頁，共81頁。表觀(biǎoɡuān)密度取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至10kg/m3，如兩次測定結(jié)果的差值大于20kg/m3時(shí)，須重新試驗(yàn)。對顆粒材質(zhì)不均勻的試樣，