《建筑材料》集料（讲义）- 重庆市土建类 考点讲练测

编写说明：重庆市《土建类考点讲练测》专辑，是依据《重庆市高职分类考试招生专业综合理论考试土建类考试说明》编写，按照考试说明中三门课程的考试内容及要求，精心编撰了55套讲练测。每套讲练测的内容有考点解读、思维导图、知识梳理、师生互动、概念强化、高考真题或高考模拟、课堂练习、课堂小结以及课后自测等九个环节。 本讲属于重庆市《土建类考点讲练测》的第29套，包含讲义、课件和课后自测三个教学文件，且与之配套使用的还有重庆市《土建类考纲百套卷》。欢迎各位老师下载使用，并敬请给予宝贵建议。 重庆市《土建类考点讲练测》 【集料】讲义 [考纲要求] 1．了解集料的种类和特征。 2．掌握集料的规格、质量要求和抽样送检。 3．掌握集料的应用。 [思维导图] [知识梳理] 一、集料的定义 混凝土中所使用的砂子、石子的总称。也称为骨料。 二、集料的分类及特点 1.细集料(0.15~4.75mm) 天然砂:（洁净、圆滑，拌制的混凝土流动性好） 机制砂:（表面粗造，拌制的混凝土强度高） 2.粗集料(>4.75mm) 卵石：(表面光滑、洁净，拌制的混凝土流动性好) 碎石：(表面粗造、多棱角，拌制的混凝土强度高) 三、混凝土中组成材料的作用 1.水泥和水(水泥浆)：包裹、填充、润滑、胶结。 2.砂和石子(集料)：骨架作用、提高强度、减少水泥用量、减少收缩。 1—石子2—砂3—水泥浆(水泥和水）4—空气 3.集料的颗粒级配和粗细程度对混凝土的影响 1）颗粒级配：不同大小的颗粒互相搭配的比例情况。 单一粒级 两种粒级 多种粒级 （空隙多） （空隙较多） （空隙最少） 级配良好→空隙少→砼密实度大、强度高、收缩小、水泥用量少 2）粗细程度：集料粒径的大小。 集料粒径大→总表面积小→水泥用量少 选择较粗的、级配良好的集料，既能保证混凝土质量又能节约水泥。 四、细集料 （一）粗细程度和颗粒级配测定方法：筛分析法 1.砂的粗细程度：用细度模数（Mx）表示。 细度模数——用于表示砂子粗细程度的指标。 根据细度模数Mx的大小分为粗砂、中砂、细砂、特细砂四种规格。 粗砂Mx=3.7~3.1 中砂Mx=3.0~2.3 细砂Mx=2.2~1.6 特细砂Mx=1.5~0.7 为保证混凝土的质量又节约水泥，应选择中砂为最好。 分计筛余百分率、累计筛余百分率与细度模数之间的关系，见下表。 方孔筛尺寸 分计筛余 累计筛余百分率（％） 质量（g） 百分率（％） 4.75mm 2.36mm 1.18mm 0.60mm 0.30mm 0.15mm m1 m2 m3 m4 m5 m6 a1 =m1/500 a2 =m2 /500 a3 =m3 /500 a4 =m4 /500 a5 =m5/500 a6 =m6 /500 A1=a1 A2 = a1+ a2 A3 = a1+ a2+a3 A4 = a1+ a2+a3+a4 A5 = a1+ a2+a3+a4+a5 A6 = a1+ a2+a3+a4+a5+a6 2.砂的颗粒级配：用级配区表示。 根据0.60mm筛的累计筛余率分为Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区三个级配区。 Ⅰ区——粗砂区 Ⅱ区——中砂区 Ⅲ区——细砂区 为保证混凝土的质量又节约水泥，应选择Ⅱ区砂为最好。 （二）含泥量、泥块含量、有害物质含量及规定 1.定义： 泥——粒径＜0.075mm的颗粒。 泥块——粒径＞1.18mm，经水洗手捏后粒径＜0.6mm的颗粒。 有害物质——云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐、氯盐、贝壳等。 2.危害： 妨碍集料与水泥之间的粘结力，降低混凝土的强度，增大混凝土的收缩，降低混凝土的耐久性。 3.含量控制：详见相关国家标准 （三）表观密度、堆积密度、空隙率 1.定义： 表观密度——自然状态下，单位体积（包括孔隙）材料的质量。 堆积密度——堆积状态下，单位体积（包括孔隙和空隙）材料的质量。 空隙率——空隙体积占堆积体积的百分率。 密实度——固体物质体积占总体积的百分率。 2.意义： 反映材料的紧密程度，并用于计算材料的运输量和用量。 3.标准规定： 表观密度≥2500kg/m3，堆积密度≥1400kg/m3，空隙率≤44% 五、粗集料 （一）粗集料的颗粒级配 1.石子的颗粒级配：有2种（连续粒级和单粒粒级）也称为（连续级配和间断级配） 连续粒级的石子颗粒尺寸是由大到小连续分布的，粒差小，用其配制的混凝土拌和物和易性好，不易发生离析现象。因此配制混凝土宜采用连续级配的石子。 2.测定方法：筛分析法 其检测方法和计算原理与细集料相同，只是所使用的标准筛的筛孔尺寸不同而已。 （二）粗集料的粗细程度及最大粒径的选择 1.石子的规格：用公称粒级表示。 如：规格为5-20的石子，最小粒径为5mm，最大粒径为20mm。 2.石子的粗细程度：用最大粒径(既公称粒级的上限)表示。 如：规格为5-40的石子，就比规格为5-20的石子粗。 为了节约水泥，石子的最大粒径应尽量选择较大的，但要受到结构截面尺寸、钢筋净距和泵管内径等因素的限制。 3.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）规定： (1)混凝土用的粗集料，其最大粒径不得超过结构截面最小尺寸1/4，且不得大于钢筋间最小净距的3/4。 (2)对于混凝土实心板，集料的最大粒径不宜超过板厚的1/3，且不得超过40mm。 (3)对泵送混凝土，其碎石最大粒径不宜超过泵管内径的1/3，卵石的最大粒径不宜超过泵管内径的1/2.5。 （三）含泥量、泥块含量、有害物质含量及规定 1.定义： 泥——粒径＜0.075mm的颗粒。 泥块——粒径＞4.75mm，经水洗手捏后粒径＜2.36mm的颗粒。 有害物质——有机物、硫化物及硫酸盐。 2.危害： 妨碍集料与水泥之间的粘结力，降低混凝土的强度，增大混凝土的收缩，降低混凝土的耐久性。 3.含量控制：详见相关国家标准。 （四）针、片状颗粒的含量及规定 1.针状颗粒： 长度大于该颗粒所属相应粒级平均粒径的2.4倍的颗粒。 2.片状颗粒： 厚度小于该颗粒所属相应粒级平均粒径的0.4倍的颗粒。 3.针、片状颗粒的危害： 这些颗粒本身容易折断，含量太多，会严重降低混凝土拌和物的和易性和硬化后混凝土的强度。 4.标准规定： （五）表观密度、堆积密度、空隙率 1.定义：与细集料相同。 2.意义：反映材料的紧密程度，并用于计算材料的运输量和用量。 3.标准规定：表观密度≥2600kg/m3。 （六）粗集料的压碎指标 1.石子的强度可以采用压碎指标来衡量。 压碎指标值越小，石子强度越高。 2.压碎指标：被压碎颗粒质量占试样总质量的百分率；石子抵抗压碎的能力。 3.标准规定： 石子压碎仪 压力试验机 六、集料的取样送检 （一）检验项目 1.砂子的检验项目： 颗粒级配、含泥量、泥块含量、石粉含量、有害物质含量、坚固性等。 2.石子的检验项目： 颗粒级配、含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、有害物质含量、坚固性及强度等。 （二）取样方法：取样频率、取样部位、样品数量 （三）检测及结果判定 注：（二）和（三）应按照相关国家标准规定，如JGJ52-2006。 [师生互动] 1.堆积密度是什么? 【答案】堆积密度——堆积状态下，单位体积（包括孔隙和空隙）材料的质量。 2.砂子的检验项目有哪些? 【答案】砂子的检验项目：颗粒级配、含泥量、泥块含量、石粉含量、有害物质含量、坚固性等。 3.粗集料中可能有哪些有害物质? 【答案】有害物质：有机物、硫化物及硫酸盐。 4.何谓表观密度? 【答案】表观密度——自然状态下，单位体积（包括孔隙）材料的质量。 [概念强化] 1.集料在混凝土中主要起( )作用。 A.胶结 B.填充 C.骨架 D.润滑 【答案】C 2.以下集料属于粗集料的是( ) A.砂 B.碎石 C.石粉 D.水泥 【答案】B 3.集料的级配是指( )。 A.集料的颜色 B.集料的形状 C.集料的大小 D.集料中不同粒径颗粒的搭配情况 【答案】D 4.粗集料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的( )。 A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.1/5 【答案】C 5.集料的密度可以分为( )。 A.表观密度、堆积密度、真实密度 B.相对密度、堆积密度、真实密度 C.表观密度、相对密度、真实密度 D.表观密度、堆积密度、相对密度 【答案】A 6.细集料的细度模数越大，表示细集料( )。 A.越粗 B.越细 C.级配越好 D.级配越差 【答案】A [高考模拟] 一、选择题 1.集料的坚固性是指( )。 A.集料抵抗压碎的能力 B.集料抵抗磨损的能力 C.集料在气候、环境变化或其他物理因素作用下抵抗碎裂的能力 D.集料在水中的稳定性 【答案】C 2.以下试验可以测定集料的压碎值的是( ) A.筛分试验 B.表观密度试验 C.压碎指标试验 D.堆积密度试验 【答案】C 3.集料的含泥量是指集料中粒径小于( )的颗粒含量。 A.0.075mm B.0.15mm C.0.3mm D.0.6mm 【答案】A 4.集料的吸水率是指集料在( )状态下吸收水分的质量占集料干燥质量的百分比。 A.饱和面干 B.气干 C.潮湿 D.干燥 【答案】A 5.以下哪种集料的表面粗糙，与水泥浆的粘结力强( ) A.河砂 B.海砂 C.机制砂 D.石粉 【答案】C 6.集料的颗粒形状对混凝土性能有重要影响，以下______形状的集料最好( ) A.球形 B.片状 C.针状 D.棱角状 【答案】A 7.粗集料的针片状颗粒含量过高会( )。 A.提高混凝土强度 B.降低混凝土强度 C.对混凝土强度无影响 D.不确定 【答案】B 8.集料的碱活性是指集料与水泥中的碱发生( )反应的可能性。 A.物理 B.机械 C.生物 D.化学 【答案】D 9.某混凝土实心板的板厚为60mm，应选择( )的石子。 A.5-20 B.5-30 C.5-40 D.5-50 【答案】A 二、综合题 10.简述集料在混凝土中的主要作用。 【答案】集料在混凝土中主要起骨架作用，减少混凝土在凝结硬化过程中的收缩，同时可以降低混凝土的成本。良好级配的集料能提高混凝土的密实度，改善混凝土的和易性、强度、耐久性等性能。 11.什么是集料的级配？良好级配的集料有哪些优点？ 【答案】集料的级配是指集料中不同粒径颗粒的搭配情况。良好级配的集料优点有：可以提高混凝土的密实度，改善混凝土的和易性，减少水泥用量从而降低成本，提高混凝土的强度和耐久性。 [课堂练习] 1.以下哪种集料可以用于有抗冻要求的混凝土( ) A.软弱颗粒含量高的集料 B.坚固性差的集料 C.吸水率大的集料 D.坚固性好的集料 【答案】D 2.细集料的筛分试验中，分计筛余百分率是指某号筛上的筛余量占( )的百分率。 A.试样总质量 B.试样中小于该号筛的颗粒质量 C.试样中大于该号筛的颗粒质量 D.筛底部分的质量 【答案】A 3.集料的堆积密度是指( )状态下单位体积的质量。 A.松散堆积 B.紧密堆积 C.自然堆积 D.以上都不是 【答案】A 4.粗集料的压碎指标值越小，表示粗集料的( )。 A.强度越高 B.强度越低 C.坚固性越好 D.坚固性越差 【答案】A 5.细集料的含泥量试验中，所用的洗砂容器是( )。 A.容量瓶 B.量筒 C.烧杯 D.广口瓶 【答案】C 6.集料的表观密度是指在( )状态下单位体积的质量。 A.自然堆积 B.饱和面干 C.气干 D.绝对干燥 【答案】B 7.粗集料的洛杉矶磨耗试验是用来评价粗集料的( )。 A.强度 B.耐磨性 C.坚固性 D.级配 【答案】B 8.细集料的细度模数为2.8时，属于( )砂。 A.粗 B.中 C.细 D.特细 【答案】B [课堂小结] 一、集料的定义 二、集料的分类及特点 三、混凝土中组成材料的作用 四、细集料 五、粗集料 六、集料的取样送检 学科网（北京）股份有限公司 $$