第5章 水泥混凝土及砂浆的检测与应用2（课件）- 《建筑材料》同步教学（中国水利水电出版社）

第5章 水泥混凝土及砂浆的检测与应用 一、砂的技术质量要求 1.表观密度、堆积密度及空隙率 表观密度ρs´＞2500kg/m3； 松散堆积密度ρso´＞1350kg/m3； 空隙率P′＜47%。 2.含泥量、泥块含量及石粉含量 含泥量是指粒径小于0.075mm的颗粒含量； 泥块含量是指粒径大于1.18mm，经水洗、手捏后小于600μm的颗粒含量； 石粉含量是指人工砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量。具体指标见表。 一、砂的技术质量要求 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 含泥量（质量计，%） ＜1.0 ＜3.0 ＜5.0 泥块含量（质量计，%） 0 ＜1.0 ＜2.0 天然砂含泥量和泥块含量 一、砂的技术质量要求 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 亚甲蓝试验 MB值＜1.40或合格 石粉含量（%） ＜3.0 ＜5.0 ＜7.0 泥块含量（%） 0 ＜1.0 ＜2.0 MB值≥1.40或不合格 石粉含量（%） ＜1.0 ＜3.0 ＜5.0 泥块含量（%） 0 ＜1.0 ＜2.0 人工砂石粉含量和泥块含量 一、砂的技术质量要求 3.有害物质含量 砂中不应混有草根、树叶、树枝、塑料等杂物，有害物质主要是云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐、氯化物等。见下表。 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 云母（%)（质量计） ＜1.0 ＜2.0 ＜2.0 轻物质（%)（质量计） ＜1.0 ＜1.0 ＜1.0 有机物（比色法） 合格 合格 合格 硫化物及硫酸盐（SO3质量计） ＜0.5 ＜0.5 ＜0.5 氯化物（氯离子质量计） ＜0.01 ＜0.02 ＜0.06 一、砂的技术质量要求 4.颗粒级配和粗细程度 （1）颗粒级配是指不同粒径颗粒搭配的比例情况。 （2）级配良好的砂，不同粒径颗粒搭配比例适当，其空隙率小，且总表面积小，可以节约水泥或改善混凝土拌合物的和易性。 （3）颗粒级配采用筛分法确定，详见实验部分。 （4）颗粒级配的指标 级配区 : 按600μm筛的累计筛余率的大小，可分为1区、2区、3区共三个级配区。详见下页表。 级配合格判定 : 砂的实际级配全部在任一级配区规定范围内；除4.75mm和600μm筛档外，可以略有超出，但超出总量应小于5％。 一、砂的技术质量要求 方筛孔 累计筛余率，％ 1区 2区 3区 9.50mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm 600μm 300μm 150μm 0 10～0 35～5 65～35 85～71 95～80 100～90 0 10～0 25～0 50～10 70～41 92～70 100～90 0 10～0 15～0 25～0 40～16 85～55 100～90 砂的颗粒级配区 一、砂的技术质量要求 （5）级配的选择 宜优先选择级配在2区的砂；当采用1区砂时，应适当提高砂率；当采用3区砂时，应适当减小砂率。 5.规格 砂按细度模数大小分为粗砂、中砂、细砂：粗砂 Mx =3.7～3.1；中砂 Mx =3.0～2.3；细砂 Mx =2.2～1.6。 细度模数按下式计算： 式中：Mx——细度模数； 二、石子的技术质量要求 定义 粒径大于4.75mm的骨料称为粗骨料。 分类 按产源分：卵石和碎石 按技术要求分： Ⅰ类 宜用于强度等级大于C60的混凝土； Ⅱ类 用于强度等级为C30～C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土； Ⅲ类 宜用于强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆。 二、石子的技术质量要求 1.表观密度、堆积密度及空隙率 表观密度ρg´＞2500kg/m3； 松散堆积密度ρgo´＞1350kg/m3； 空隙率P′＜47%。 2.含泥量、泥块含量及石粉含量 含泥量是指粒径小于0.075mm的颗粒含量； 泥块含量是指卵石、碎石中粒径大于4.75mm经水洗手捏后小于2.36mm的颗粒含量。具体指标见表。 二、石子的技术质量要求 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 含泥量（质量计，%） ＜0.5 ＜1.0 ＜1.5 泥块含量（质量计，%） 0 ＜0.5 ＜0.7 碎石、卵石含泥量和泥块含量 二、石子的技术质量要求 3.针片状颗粒含量 针状颗粒是指颗粒长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者； 片状颗粒是指颗粒厚度小于平均粒径0.4倍者。 针片状颗粒不仅本身容易折断，而且会增加骨料的空隙率，使拌合物和易性变差，强度降低。见表。 二、石子的技术质量要求 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 针、片状颗粒（%）（质量计） ＜5 ＜15 ＜25 碎石、卵石针片状颗粒含量 4.有害物质含量 卵石、碎石中不应混有草根、树叶、树枝、塑料、煤块和炉渣等杂物。见下表。 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 有机物 合格 合格 合格 硫化物及硫酸盐（%） （SO3质量计） ＜0.5 ＜1.0 ＜1.0 二、石子的技术质量要求 5.强度 采用岩石抗压强度和压碎指标两种检验： 岩石抗压强度是将母岩制成50mm×50mm×50mm立方体试件（或φ50mm×50mm圆柱体），在水饱和状态下（浸水48h）测定其极限抗压强度值。 二、石子的技术质量要求 压碎指标是将一定质量风干状态下9.50～19.0mm的颗粒装入标准圆筒内，在压力机上按1kN/s速度均匀加荷至200kN并稳定5s，卸荷后用2.36mm的筛筛除被压碎的细粉，称出筛余量。按下式计算： 式中：Qc——压碎指标值 ； 　　　 G1——试样的质量 ，g； 　　　　 G2——压碎后的筛余量，g。 二、石子的技术质量要求 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 碎石压碎指标（%） ＜10 ＜20 ＜30 卵石压碎指标（%） ＜12 ＜16 ＜16 碎石、卵石的压碎指标 　　　质量损失（％） ＜５ ＜８ ＜１２ 二、石子的技术质量要求 6.颗粒级配 为减少空隙率，改善混凝土拌合物和易性及提高混凝土的强度，粗骨料也要求有良好的颗粒级配。 粗骨料的继配也采用筛分法试验,用12种孔径的方孔筛进行筛分,其原理与砂基本相同. 粗骨料的颗粒级配有连续级配与间断级配两种。 连续级配是石子由小到大连续分级； 间断级配是指用小颗粒的粒级直接和大颗粒的粒级相配，中间为不连续的级配，由于易产生离析，应用较少。 二、石子的技术质量要求 7.最大粒径 粗骨料公称粒级的上限称为该粒级的最大粒级的最大粒径。 从结构上考虑 根据规定，混凝土用粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋最小净间距的3/4；对混凝土实心板，不宜超过板厚的1/3，且不得超过40mm。 二、石子的技术质量要求 7.最大粒径 从施工上考虑 对泵送混凝土，粗骨料最大粒径与输送管内径之比碎石不宜大于1：3，卵石不宜大于1：2.5，高层建筑宜在1：3～1：4，超高层建筑宜在1：4～1：5。 从经济上考虑 当最大粒径小于80mm时，水泥用量随最大粒径减小而增加， 当大于150mm后，节约水泥的效果却不明显。 二、石子的技术质量要求 8.碱活性 骨料中若含有活性SiO2或含有碳酸盐,在一定条件下会与水泥中的碱发生碱骨料反应,生成凝胶,吸水产生膨胀,导致混凝土开裂. 若骨料含有活性SiO2,采用化学法和砂浆棒法进行检验。 若骨料含有活性碳酸盐,采用岩石柱法进行检验 。 感谢聆听 $$