宋少民-混凝土組成材料-骨料篇

1、混凝土組成材料骨料篇BUCEA2022-12-18現(xiàn)代混凝土材料理論與應用培訓第一頁，共九十九頁。本節(jié)前言 骨料相對而言比較廉價而且不會與水發(fā)生復雜的化學反響，因此傳統(tǒng)觀念上人們把它作為混凝土的惰性填充料。然而，由于人們日益認識到骨料對混凝土和易性、尺寸穩(wěn)定性、耐久性、強度以及經濟性方面的重要作用。因此我們必須象重視水泥那樣重視骨料。2022-12-18第二頁，共九十九頁。 混凝土中最穩(wěn)定的組分是骨料.如果不能用足夠包裹骨料的最少量的漿體和最大量的骨料組成具有工程所需要的良好施工性能的拌和物，是不可能得到耐久的混凝土的。 我們必須充分認識到：2022-12-18第三頁，共九十九頁。我們應該重視

2、骨料的品質2022-12-18第四頁，共九十九頁。我國混凝土質量比西方國家的差，主要原因在于骨料的質量；骨料質量首先不是強度，重要的是使用級配和粒形良好的骨料可以得到較小用水量的拌和物。2022-12-18第五頁，共九十九頁。授課提綱骨料的定義與分類骨料的加工制備骨料的作用級配與粒徑分布粒形與外表織構有害物質吸水性和外表潮濕狀態(tài)強度與彈性模量關于機制砂2022-12-18第六頁，共九十九頁。5.002.501.250.6300.3150.16010080.063.050.040.031.525.020.016.010.05.0骨料aggregate的定義與分類碎石卵石天然砂人工砂混合砂粗骨料細

3、骨料mmmm?普通混凝土用砂、石質量標準及檢驗方法標準?JGJ52-2006第七頁，共九十九頁。骨料的制備需要提示注意的是破碎設備和工藝決定著顆粒的粒形。對于石灰石等層狀沉積巖，鄂式破碎機和還擊式破碎機就容易產生扁平顆粒。目前比較先進的破碎工藝是由鄂式破碎機圓錐式破碎機豎軸沖擊破碎機組成的加工設備與工藝系統(tǒng)。2022-12-18第八頁，共九十九頁。2022-12-18骨料加工主要設備圖示 鄂破 圓錐破 豎軸沖擊破第九頁，共九十九頁。不同工藝加工出碎石質量的比照2022-12-18第十頁，共九十九頁。骨料的作用 骨架作用，傳遞應力 抑制收縮，防止開裂 對于干硬性混凝土、低塑性混凝土和高強泵送混凝

4、土粗骨料要求高于混凝土強度，普通泵送混凝土一般骨料可不要求立方體抗壓強度指標。 2022-12-18第十一頁，共九十九頁。為什么把砂石稱為骨料？在傳統(tǒng)觀念中把砂石叫做骨料的原因是認為骨料起強度作用而作為混凝土的骨架，這是針對于傳統(tǒng)低塑性混凝土的理解。骨料的骨架作用主要是穩(wěn)定混凝土的體積而不是強度。純的水泥漿體硬化后收縮過大，無法用于結構，必須有骨料對水泥漿體的收縮起約束作用，而且骨料在混凝土中必須占據(jù)大局部體積。 第十二頁，共九十九頁。決定預拌混凝土強度的不是骨料對混凝土的強度其決定作用的是混凝土的水灰比水膠比，所以目前用強度很低的輕骨料陶粒已能配制出C50的泵送混凝土。 2022-11-29

5、第十三頁，共九十九頁。骨料對混凝土收縮的影響第十四頁，共九十九頁。第十五頁，共九十九頁。骨料的級配與粒徑分布骨料的級配應該比較好，只有這樣，較少的細顆粒才能填充滿粗顆粒之間的空隙，這有利于減少骨料骨架中的空隙率。砂石空隙又被膠凝材料漿體填充。 第十六頁，共九十九頁。骨料的良好級配的特征 骨料級配良好的重要考察指標是具有較低的空隙率。尤其是粗骨料的空隙率影響著砂率和漿骨比。 骨料具有適當小的外表積 在保證和易性的前提下，盡可能采用較多的大粒徑骨料。有適當?shù)募毠橇希詽M足工作性要求。第十七頁，共九十九頁。良好的骨料級配可以控制用水量2022-12-18第十八頁，共九十九頁。第十九頁，共九十九頁。粗

6、骨料的分倉上料為保證粗骨料的良好級配，降低空隙率，目前越來越多的重要工程和商品混凝土攪拌站采用5-10mm和10-20mm兩級配或三級配分別計量上料。原因是即使采石場做到了級配，運到現(xiàn)場也沒有了級配，因此要求一律采用分單粒級進料分級封閉儲存，級配后分級上料。2022-12-18第二十頁，共九十九頁。第二十一頁，共九十九頁。第二十二頁，共九十九頁。砂的篩分析實驗砂的粗細程度是指不同粒徑的砂混合在一起后的總體平均粗細程度。通常有粗砂、中砂、細砂之分。砂的顆粒級配和粗細程度用篩分析的方法進行測定。用級配區(qū)表示砂的顆粒級配，用細度模數(shù)表示砂的粗細。 2022-12-18第二十三頁，共九十九頁。砂的篩分

7、析方法是用一套孔徑為9.50mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、及600m、300m、150m的標準方孔篩，將質量為500g的干砂試樣由粗到細依次過篩，然后稱得余留在各個篩上的砂子質量g，計算分計篩余百分率ai各號篩的篩余量與試樣總量之比、累計篩余百分率Ai該號篩的篩余百分率加上該號篩以上各篩余百分率之和。分計篩余與累計篩余的關系見表5.1。根據(jù)以下公式計算砂的細度模數(shù)(Mx)：2022-12-18第二十四頁，共九十九頁。砂的粗細程度細度模數(shù)Mx篩孔尺寸，mm分計篩余，%累計篩余，%5.002.501.250.6300.3150.160a1a2a3a4a5a6A1=a1A2=a1+

8、a2A3=a1+a2+a3A4=a1+a2+a3+a4A5=a1+a2+a3+a4+a5A6=a1+a2+a3+a4+a5+a63.7-3.1 粗 砂3.0-2.3 中 砂2.2-1.6 細 砂細度模數(shù)第二十五頁，共九十九頁。/%1區(qū)2區(qū)3區(qū)/mm圖4.2 砂的級配曲線/mm/% 篩分曲線超過3區(qū)往左上偏時，表示砂過細，拌制混凝土時需要的膠凝材料漿量多，易使混凝土收縮增大；超過1區(qū)往右下偏時，表示砂過粗，配制的混凝土，其拌合物的和易性不易控制，而且內摩擦大，不易振搗成型。處于2區(qū)級配的砂，其粗細適中，級配較好，是配制混凝土的最理想的級配區(qū)。 第二十六頁，共九十九頁。例4-1某干砂500g的篩分

9、結果如下表所列。試計算該砂的細度模數(shù)并評定其級配2022-12-18第二十七頁，共九十九頁。第二十八頁，共九十九頁。第二十九頁，共九十九頁。石的最大粒徑Dmax混凝土粗骨料的最大粒徑不得超過結構截面最小尺寸的1/4，同時不得大于鋼筋間最小凈距的3/4；對于混凝土實心板，骨料的最大粒徑不宜超過板厚的1/2，且不得超過50mm；對于泵送混凝土，骨料最大粒徑與輸送管內徑之比，碎石不宜大于1:3，卵石不宜大于1:2.5。為防止混凝土難以流入模板和鋼筋之間的空隙，最大粒徑不得超過保護層厚度的2/3為宜。2022-12-18第三十頁，共九十九頁。最大粒徑對混凝土變化帶來兩種相反效果膠凝材料和稠度相同，用通

10、過粒徑較大的骨料比粒徑較小的骨料配制混凝土所需拌合水用量少；粒徑較大的骨料是界面過渡區(qū)有更多微裂紋，從而更加薄弱；對高強混凝土28天強度的影響更顯著。一般情況，水膠比一定時，減少骨料粒徑會提高拉-壓強度比。2022-12-18第三十一頁，共九十九頁。骨料粒徑大于保護層厚度造成的缺陷砂漿收縮是混凝土的兩倍第三十二頁，共九十九頁。粗骨料的粒徑效應Dm增大，削弱了粗集料與水泥漿體的黏結，增大了內部結構的不連續(xù)性；粗骨料對水泥硬化體收縮起約束作用，由于二者彈性模量不同，因而混凝土內部產生拉應力， Dm增大，拉應力增大； Dm增大，界面過渡區(qū)的氫氧化鈣晶體的定向排列程度增大。2022-12-18第三十三

11、頁，共九十九頁。粗骨料的粒徑效應 水膠比越低，粗骨料粒徑對滲透性和強度的影響越大；抗?jié)B性和強度隨最大粒徑的減小而提高，彈性模量有所下降，收縮增大。2022-12-18第三十四頁，共九十九頁。骨料粒徑對混凝土滲透性的影響第三十五頁，共九十九頁。骨料粒徑與混凝土抗凍性的關系第三十六頁，共九十九頁。石子粒徑和混凝土強度的關系第三十七頁，共九十九頁。粒 形骨料的粒形與級配同樣重要。我國標準對粒形的要求太低，例如?普通混凝土用砂、石質量標準及檢驗方法標準?JGJ52-2006中允許粗骨料針片狀含量上限為25%，這對我國骨料加工質量非常不利。2022-12-18第三十八頁，共九十九頁。粗骨料針片狀顆粒的定

12、義 碎石或卵石的針狀顆粒即顆粒的長度大于該顆粒的平均粒徑2.4倍和片狀顆粒即顆粒的厚度小于該顆粒的平均粒徑0.4倍其含量過多既降低混凝土的泵送性能和強度，又影響混凝土的耐久性。2022-12-18第三十九頁，共九十九頁。粗骨料針片狀顆粒的定義 英國BS812規(guī)定：碎石或卵石的針狀顆粒即顆粒的長度大于該顆粒的平均粒徑1.8倍和片狀顆粒即顆粒的厚度小于該顆粒的平均粒徑0.6倍2022-12-18第四十頁，共九十九頁。骨料形狀棱角狀 渾圓狀 針狀 片狀C30，含量15%；C30，含量25%2022-12-18第四十一頁，共九十九頁。粒 形骨料的粒形與級配同樣重要。我國標準對粒形的要求太低，例如?普通

13、混凝土用砂、石質量標準及檢驗方法標準?JGJ52-2006中允許粗骨料針片狀含量上限為25%，這對我國骨料加工質量非常不利。國外規(guī)定細長或者刀形顆粒應該盡可能防止或者限制不超過骨料總質量的15%。這不僅對粗骨料重要。而且對機制砂也同樣重要。2022-12-18第四十二頁，共九十九頁。 2022-12-18非常不規(guī)那么顆粒圖示第四十三頁，共九十九頁。粒 形在歐美扁平、片狀骨料以及非常不規(guī)那么的骨料一般不超過20%，而我國有時高達80%。骨料粒形不好，直接導致漿骨比增多，對混凝土和易性、強度和耐久性都產生不良影響。例如扁平、細長骨料宜在一個平面定向，在其下部有水和空隙形成。粒形對混凝土抗折強度影響

14、更大，尤其是在高強混凝土中。2022-12-18第四十四頁，共九十九頁。外表織構卵石外表光滑少棱角，空隙率和外表積均較小，拌制混凝土時所需的水泥漿量較少，混凝土拌和物和易性較好。碎石外表粗糙，富有棱角，集料的空隙率和總外表積較大；與卵石混凝土比較，碎石具有棱角，外表粗糙，同樣體積外表積大，混凝土拌合物集料間的摩擦力較大，對混凝土的流動阻滯性較強，因此所需包裹集料外表和填充空隙的漿體較多。2022-12-18第四十五頁，共九十九頁。粒 形如果要求流動性相同，用卵石時用水量可少些，所配制混凝土的強度不一定低。但制備高強度混凝土時，最好使用碎石，這主要是因為碎石界面粘結和機械咬合力強。顆粒外表具有不

15、滲透的結構特征，那么不利于形成良好的粘結。骨料吸水率大那么不利于抗凍性。 混凝土中充滿哲學，有利就有弊，有好就有壞。2022-12-18第四十六頁，共九十九頁。骨料中有害雜質骨料中的泥及其中的硫化物、硫酸鹽、有機物，云母、輕物質等，會粘附在骨料外表，影響水泥石與骨料之間的膠結能力或形成薄弱局部或增大收縮或腐蝕混凝土，對混凝土的質量產生很大的影響。因此標準對砂和石中的泥、有害雜質含量進行限制。否那么對混凝土強度和體積穩(wěn)定性非常不利。2022-12-18第四十七頁，共九十九頁。GB/T14684-2022?建筑用砂?規(guī)定砂中有害物質含量的限制：砂中有害物質含量天然砂中含泥量和泥塊含量2022-12

16、-18第四十八頁，共九十九頁。砂中有害物質含量人工砂中含泥量和泥塊含量2022-12-18MB值大于1.4第四十九頁，共九十九頁。機制砂鞏固性 單級壓碎指標2022-12-18第五十頁，共九十九頁。粗骨料針片狀含量 粗骨料鞏固性粗骨料壓碎指標2022-12-18第五十一頁，共九十九頁。 堿骨料反響：水泥中的堿性氧化物Na2O、K2O與骨料中的活性成分反響，生成堿硅酸凝膠體，它會吸水腫脹產生膨脹。使用含堿量小于0.6的水泥，或摻加能抑制堿骨料反響的摻合料。 堿骨料反響的結果是吸水后在水泥骨料外表發(fā)生膨脹性斷裂，從而導致混凝土結構開裂。比起由于鋼筋銹蝕而導致的病害和開裂，堿骨料反響的過程很慢。 骨

17、料中的堿活性物質第五十二頁，共九十九頁。 一些標準和標準中為防止混凝土堿骨料病害發(fā)生，規(guī)定不得使用堿活性骨料，這樣的規(guī)定不利于資源的合理利用，我們應該意識到目前混凝土水膠比降低，摻合料比例較高，發(fā)生堿骨料反響的風險已經大大降低。難怪有人感慨地發(fā)問：堿骨料反響你在哪里？與其嚴格控制堿活性骨料，不如嚴格控制骨料含泥量來的更實際、更有效？如何對待堿活性骨料？第五十三頁，共九十九頁。海砂含鹽要警惕！海砂中含氯鹽易誘發(fā)混凝土鋼筋銹蝕第五十四頁，共九十九頁。 對于可能處于干濕交替、凍融循環(huán)下的混凝土，粗、細骨料中的含泥量應分別低于0.7%和1%，粗、細骨料中的水溶性氯化物折合氯離子含量均不應超過骨料質量的

18、0.02%。如使用環(huán)境的季節(jié)或日夜溫差劇烈，應選用線性系數(shù)較小的粗骨料，以提高混凝土的抗裂。 2022-12-18骨料中有害雜質第五十五頁，共九十九頁?！景咐?-1】 砂質量不合格導致混凝土凝結異常概況 某工廠的鋼筋混凝土條形根底，使用強度設計等級C30的混凝土，混凝土澆筑后，第二天檢查發(fā)現(xiàn)局部硬化結塊，局部呈疏松狀，未完全硬化，輕輕敲擊紛紛落下，混凝土根本無強度，工程被迫停工，從混凝土的形態(tài)上可以看出有局部砂粒外表無水泥漿，大局部砂粒間水泥漿較少。2022-12-18第五十六頁，共九十九頁。 經調查，混凝土用砂含泥量超過標準一倍以上，降低了混凝土的強度。其次，砂子細度模數(shù)小，砂率偏高，在質量

19、相同情況下，外表積大大增加，需要更多的水泥漿包裹，而此工程混凝土配合比并沒有充分考慮者以上情況，水泥用量偏低，砂粒外表沒有被包裹層或包裹層太薄，這影響了混凝土的凝結和強度。第五十七頁，共九十九頁。第三，由于現(xiàn)場砂粒細、含泥量大，砂團不易分散，按常規(guī)攪拌時間，不能充分使水泥漿完全包裹砂粒。導致混凝土拌和物不均勻。 2022-12-18第五十八頁，共九十九頁。【案例 4-2】骨料含有害雜質引發(fā)事故概況某廠一座四層鋼筋混凝土框架結構廠房，梁、柱為現(xiàn)澆混凝土。該廠房于1988年1月開工，工期為10個月，交付使用后一個月就在梁、柱等多處出現(xiàn)爆裂。半年后混凝土柱基、大梁根部等處混凝土也陸續(xù)出現(xiàn)爆裂，嚴重的

20、導致大梁折斷。2022-12-18第五十九頁，共九十九頁。分析使用含有害雜質的工業(yè)廢渣做骨料。取裂縫處碎片進行X射線分析，發(fā)現(xiàn)其中晶體多為方鎂石,并含有少量生石灰石，裂縫是由于方鎂石、生石灰石水化膨脹造成。調查發(fā)現(xiàn)該廠為節(jié)省資金，使用含有MgO和CaO的工業(yè)廢渣代替局部混凝土骨料，導致了事故的發(fā)生。2022-12-18第六十頁，共九十九頁?！景咐?-3】愛爾蘭砌塊廠混凝土不凝結分析：骨料中含有混凝土質量0.11%的硫化鉛或0.15%的硫化鋅。對于水泥的水化而言，他們是相當有效的緩凝劑，因而在養(yǎng)護3天后沒有產生任何強度2022-11-29第六十一頁，共九十九頁。吸水性和外表潮濕狀態(tài)第六十二頁，共

21、九十九頁。當所有可滲透孔都充滿水而外表沒有水膜時稱為飽和面干狀態(tài)SSD。吸水能力的定義是骨料從烘干到飽和面干狀態(tài)所需要的水分總量。有效吸水量的定義那么是是骨料從氣干到飽和面干狀態(tài)的所需的水量。 骨料吸水能力的測定較為方便，它還可以粗略的作為孔隙率和強度的量度。2022-12-18第六十三頁，共九十九頁。飽和面干試模和試驗第六十四頁，共九十九頁。砂子含水的三種狀態(tài)人工砂天然砂第六十五頁，共九十九頁。我國標準規(guī)定以絕干狀態(tài)作為混凝土配合比設計的根底，易誘發(fā)混凝土質量波動。日本是以飽和面干狀態(tài)為混凝土配合比設計的根底。飽和面干骨料中所含的水不參與水化和混凝土微結構的形成，也不參與混凝土的拌和，是屬于

22、骨料本身的一局部，只會在混凝土硬化后自由水減少后才能出來對界面起養(yǎng)護作用。2022-12-18骨料枯燥狀態(tài)的選擇第六十六頁，共九十九頁。濕砂的濕脹現(xiàn)象濕砂會有濕脹現(xiàn)象因為水分產生的外表張力將顆粒推開，這取決于骨料的含水量和粒級。第六十七頁，共九十九頁。由于絕大多數(shù)骨料是在潮濕狀態(tài)下被送到拌站的如果依照體積來配料，體積就會有相當大的波動。因此在驗收材料和配制混凝土按應該按照質量進行驗收和配料。2022-12-18配按照質量進行驗收和配料第六十八頁，共九十九頁。骨料的滲透性 由于忽略對骨料的研究，造成很多認識上的誤區(qū)。 例如：骨料與水泥漿體滲透系數(shù)的影響： 多數(shù)大理巖、暗色巖、閃長巖、玄武巖，以及

23、密實的花崗巖滲透系數(shù)在1101012 cm/sec左右，有些品種的花崗巖、石灰?guī)r、砂巖和燧石要大兩個數(shù)量級。一些巖石孔隙率不到10，而滲透性卻比水泥漿大得多的原因，是因為骨料中的毛細孔孔徑通常要大得多。多數(shù)成熟水泥漿的毛細孔徑為10100nm，而骨料的毛細孔平均要大于10m。 摘自P. K. Mehta. Concrete: Structures, Properties and Materials.第六十九頁，共九十九頁。巖石種類滲透系數(shù)（cm/sec）滲透系數(shù)相同成熟水泥漿的水灰比密實的暗色巖2.4710120.38石英閃長巖8.2410120.42大理巖2.3910110.48大理巖5.7

24、710100.66花崗巖5.351090.70砂巖1.231080.71花崗巖1.561080.71骨料的滲透系數(shù)與相對應水化水泥漿體的滲透系數(shù)摘自P. K. Mehta. Concrete: Structures, Properties and Materials.第七十頁，共九十九頁。 在理論上，在水泥漿里摻用低滲透性的骨料顆粒會降低體系尤其是當水泥漿的水膠比大、齡期短，毛細孔孔隙率大的滲透性，因為骨料顆粒會切斷水泥漿基體內的流動通道。與水泥凈漿相比，水灰比和成熟度相同的砂漿或混凝土滲透系數(shù)應該比較小。但實際上試驗數(shù)據(jù)說明并非如此。水泥漿或砂漿里摻入骨料增大了滲透性。事實上，骨料的粒徑越大

25、，滲透系數(shù)越大。摘自P. K. Mehta. Concrete: Structures, Properties and Materials.骨料對混凝土滲透性的影響第七十一頁，共九十九頁。強度與彈性模量一、強 度碎石的強度可用抗壓強度和壓碎指標值表示，卵石的強度只用壓碎指標值表示。 巖石立方強度試驗，是用母巖制成555 立方體，或直徑與高度均為5的圓柱體試樣，浸泡水中4，待吸水飽和后進行抗壓試驗。石子抗壓強度與設計要求的混凝土強度等級之比，不應低于1.5的觀點已經不再適用。2022-12-18第七十二頁，共九十九頁。強度與彈性模量現(xiàn)行標準中對于高強混凝土，要求粗骨料巖石抗壓強度至少應比混凝土設

26、計強度高30%。對于普通等級干硬性混凝土、塑性混凝土仍要求粗骨料巖石抗壓強度至少應比混凝土設計強度高20%。配制C60以下的泵送混凝土時，對普通石子可不要求強度2022-12-18第七十三頁，共九十九頁。石子強度和混凝土強度的關系 骨料強度對混凝土強度的影響隨混凝土拌和物漿骨比的增大而增加：干硬性混凝土(貧混凝土)低塑性混凝土( 坍落度1040mm ) 塑性混凝土(坍落度50100mm ) 流態(tài)混凝土(坍落度100mm 120mm ) 高流態(tài)混凝土(坍落度150mm自密實混凝土(坍落度240mm石子強度影響有小無2022-12-18第七十四頁，共九十九頁。強度與彈性模量過去教科書中要求巖石強度

27、與混凝土強度之比應該不小于1.5的說法忽略了現(xiàn)代混凝土是以預拌泵送混凝土為主，石子在混凝土中呈懸浮狀態(tài)，混凝土強度根本上與骨料強度相關不大的現(xiàn)狀。至于玄武巖比石灰?guī)r配制的混凝土強度高的機理是不是由于強度高還有待研究。2022-12-18第七十五頁，共九十九頁。壓碎指標是將一定重量氣干狀態(tài)下10-20的石子裝入一定規(guī)格的金屬圓桶內，在試驗機上施加荷載到200，卸荷后稱取試樣質量0，再用孔徑為2.36的篩子篩除被壓碎的細粒，稱取試樣的篩余量m1，用下式計算壓碎指標：a-壓碎指標值，%；0-試樣質量，g；m1-壓碎試驗后試樣的篩余量，g。壓碎指標值越小，骨料的強度越高。第七十六頁，共九十九頁。各種巖

28、石抗壓強度美國種類試樣數(shù)目抗壓強度（MPa）平均最大最小花崗巖278181257114石灰石24115924193砂 巖7913124044大理石3411724451石英巖26252423124片麻巖3614723594 多數(shù)巖石的強度在100-300MPa之間，同種巖石的強度相差很大，值得重視。第七十七頁，共九十九頁。 骨料對混凝土強度的影響骨料強度對普通強度混凝土的影響很小，因為骨料的強度比混凝土中水泥石基體和界面過渡區(qū)的強度要高出數(shù)倍。換句話說，破壞是由其他兩相決定，絕大多數(shù)天然骨料的強度得不到利用。然而，除了強度，骨料的其他特性，如粒徑、形狀、外表結構、級配和礦物組成都在不同程度上影響

29、著混凝土的強度。2022-12-18第七十八頁，共九十九頁。 例如，骨料品種不同,親水性不同,拌和的混凝土強度也不同。為了使水泥漿能很好地包裹骨料外表,除水膠比外骨料還應有良好的親水性。親水性能很好的骨料易被浸濕并形成水化物,增強了粘結力,提高了混凝土強度。相反,如果骨料外表憎水不易濕潤,將影響生成物與骨料共生條件,粘結力差,混凝土強度會降低。2022-12-18 骨料對混凝土強度的影響第七十九頁，共九十九頁。骨料彈性模量對混凝土界面的影響骨料的彈性模量相差很大，花崗巖、暗色巖、玄武巖的彈性模量在70-140GPa之間；砂巖、石灰石巖和礫石的彈性模量在21-49GPa之間；輕骨料的彈性模量在1

30、4-21GPa之間；水泥基體的彈性模量在7-28GPa之間。粗骨料的彈性模量越高、用量越大，混凝土的彈性模量就越高，這主要表達在高強混凝土中。在中低等強度混凝土中使用高彈性模量石子對界面不利。2022-12-18第八十頁，共九十九頁。 砂子的鞏固性，是指砂在自然風化和其它外界物理化學因素作用下抵抗破裂的能力。通常天然砂以硫酸鈉溶液干濕循環(huán)5次后的質量損失來表示；人工砂采用壓碎指標法進行試驗。 處于凍融循環(huán)下的重要工程混凝土，宜進行骨料的鞏固性試驗，鞏固性試驗的失重率小于5%(細料)和8%(粗骨料)。 2022-12-18第八十一頁，共九十九頁。 根據(jù)有關規(guī)定，在橋梁上游米以及下游米的水域屬于禁

31、止挖砂的區(qū)域。如果在橋梁附近進行挖砂，會對橋梁造成一定的危害作用。挖砂將改變河床自然坡度及水流形態(tài)，導致河床隨水流由高向低處不斷下切。河床下切對大橋帶來的直接影響是：橋墩根底周圍的砂土被淘涮，導致橋基越來越淺，下切的河床與橋墩周邊的水泥保護層之間形成空洞，防護層失掉支撐。如果遭遇洪水或其他事故，橋梁的穩(wěn)固性將大大減弱。河砂的亂采亂挖與人工砂的利用2022-12-18第八十二頁，共九十九頁。第八十三頁，共九十九頁。盲目無度的非法采砂導致河床下陷，使位于晉江上游西溪上的漳平泉州線跨河鐵路橋的橋墩根底嚴重裸露，直接威脅著鐵路橋列車運行的平安第八十四頁，共九十九頁。做好機制砂是當前混凝土行業(yè)的一件大事

32、 細骨料的品質不僅直接影響新拌混凝土的工作性，影響混凝土的漿骨比，最終影響混凝土的耐久性。隨著優(yōu)質河砂資源的枯竭，機制砂已經和正在成為混凝土生產的主要砂源。圍繞機制砂加工產業(yè)的迅速開展，我們面臨一個重大時機，如果做得好，中國混凝土骨料的質量將實現(xiàn)跨躍性提高，這對中國混凝土產業(yè)和結構工程質量具有戰(zhàn)略意義。第八十五頁，共九十九頁。 請注意降低骨料的空隙率，減少漿體用量！ 請注意骨料的顆粒形狀和級配，會影響混凝土的和易性，增加漿體用量！ 請注意骨料的吸水率，會影響混凝土拌和物的和易性、強度和耐久性預拌混凝土需要怎樣的骨料2022-12-18第八十六頁，共九十九頁。機制砂的相關術語機制砂 manufactured sand巖石、尾礦或工業(yè)廢渣經除土處理，由機械破碎、篩分制成的，粒徑小于4.75 mm的顆粒，但不包括軟質、風化的顆粒，俗稱人工砂。 第八十七頁，共九十九頁。機制砂的相關