4.1.2混凝土組成材料細集料2

建設(shè)工程管理專業(yè)教學資源庫主講人：李穎穎

時間：2020.02《建筑材料》四水泥混凝土與建筑砂漿工程造價目錄/CONTENT02標題文字03標題文字04標題文字01普通混凝土的組成材料04混凝土的變形0306混凝土的外加劑05硬化后混凝土的耐久性03混凝土的強度02混凝土拌合物的性質(zhì)07混凝土的配合比08建筑砂漿普通混凝土的組成材料PART

012.細集料普通混凝土的組成材料(一)定義:

粒徑在0.15～4.75mm之間的巖石顆粒。細骨料主要采用天然砂和人工砂。(二)分類:

河砂、湖砂、山砂、和淡化海砂等砂天然砂人工砂機制砂混合砂分類定義組成特點天然砂由自然風化、水流沖刷、堆積形成的、粒徑小于4.75㎜的巖石顆粒，按生存環(huán)境分河砂、海砂、山砂等河砂、海砂長期受水流的沖刷作用，顆粒表面比較光滑，且產(chǎn)源較廣，與水泥黏結(jié)性差，用它拌制的混凝土流動性好，但強度低。海砂中常含有貝殼碎片及可溶性鹽等有害雜質(zhì)，不利于混凝土結(jié)構(gòu)山砂表面粗糙、棱角多，與水泥黏結(jié)性好，但含泥量和有機質(zhì)含量多人工砂經(jīng)人為加工處理得到的符合規(guī)格要求的細集料，通常指石料加工過程中采取真空抽吸等方法除去大部分土和細粉，或?qū)⑹妓吹玫降臐崈舻募毤?。從廣義上分類，機制砂、礦渣砂和煅燒砂都屬于人工砂。機制砂由碎石及礫石經(jīng)制砂機反復(fù)破碎加工至粒徑小于2.36㎜的人工砂，亦稱破碎砂?；旌仙坝商烊簧?、人工砂、機制砂或石屑等按一定比例混合形成的細集料的統(tǒng)稱。天然砂河砂海砂

湖砂山砂顆粒表面光滑潔凈，但海砂中常含有碎貝殼、可溶性鹽等有害物質(zhì)。顆粒多具棱角，表面粗糙，含泥量及有機雜質(zhì)多。人工砂機制砂混合砂天然巖石用機械軋碎、篩分后制成天然巖石用機械軋碎、篩分后制成砂按技術(shù)要求分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類。

Ⅰ類宜用于強度等級大于C60的混凝土；

Ⅱ類宜用于強度等級C30～C60及抗凍、抗?jié)B或其他要求的混凝土；

Ⅲ類宜用于強度等級小于C30混凝土。1.含泥量、石粉含量和泥塊含量含泥量是指天然砂中粒徑小于75μm的顆粒含量；石粉含量是指人工砂中粒徑小于75μm的顆粒含量；泥塊含量是指砂中原粒徑大于1.18mm，經(jīng)水浸洗、手捏后小于600μm的顆粒含量。

天然砂的含泥量和泥塊含量(GB/T14684—2011)項目指標Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類含泥量（按質(zhì)量計）（%）泥塊含量（按質(zhì)量計）（%）0人工砂的石粉含量和泥塊含量(GB/T14684—2011)砂中有害物質(zhì)含量（GB/T14684—2011）結(jié)論

砂中有害物含量過多時，應(yīng)進行清洗或過篩，符合要求后方可使用。2.有害物質(zhì)含量3.砂的顆粒級配及粗細程度（1）顆粒級配定義：是指粒徑不同的砂?；ハ啻钆涞那闆r。討論與分析結(jié)論

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，需較少的水泥漿填充。（2）粗細程度定義：討論與分析

是指不同粒徑的砂粒，混合在一起后的平均粗細程度。結(jié)論在砂用量相同的條件下，粗顆粒表面積小，細顆粒表面積大。包裹顆粒用的水泥漿多少就會有所差別。

綜上所述：在拌制混凝土時，砂的粗細程度和顆粒級配應(yīng)同時考慮的問題。當砂中含有較多的粗顆粒，以適當?shù)闹蓄w粒及少量的細顆粒填充，則既有較小的空隙率又具有較小的總表面積，不僅水泥用量少，而且可提高混凝土的密實度與強度。150μm300μm600μm1.18mm2.36mm4.75mm9.50mm（3）篩分析試驗——評定砂的顆粒級配和粗細程度主要儀器：標準套篩、搖篩機、天平。標準篩標準篩集料顆粒大小、粗細粒徑的劃分以及進行相應(yīng)的篩分實驗操作時都要依靠標準篩。標準篩由一組多個不同孔徑的篩子組成。根據(jù)交通行業(yè)現(xiàn)行的規(guī)范規(guī)定，集料即砂石材料所用的標準篩共由17個不同孔徑篩子組成，相應(yīng)的篩孔尺寸依次為75㎜、63㎜、53㎜、37.5㎜、31.5㎜、26.5㎜、19㎜、16㎜、13.2㎜、9.5㎜、4.75㎜、2.36㎜、1.18㎜、0.6㎜、O.3㎜、0.15㎜、0.075㎜，且篩孔形狀全部為方形孔。試驗步驟：稱取500g干砂，放于最上一只篩子。將套篩裝于搖篩機上，篩析10min。取下套篩，逐個進行手篩。稱取各篩的篩余量，進行計算。各篩篩余量mi(g)累計篩余百分率Ai(％)m1a1A1=

a1m2a2A2=

A1+a2m3a3A3=

A2+a3m4a4A4=

A3+a4m5a5A5=

A4+a5m6a6A6=

A5+a6150μm300μm600μm1.18mm2.36mm4.75mm粗細程度的評定：（3）篩分析試驗——評定砂的粗細程度和顆粒級配計算細度模數(shù)

注意：Ai在計算時不帶％。細度模數(shù)Mx

3.7～3.1

3.0～2.32.2～1.6粗砂

中砂細砂1.5~0.7特細砂評定標準：顆粒級配的評定：方法一：用級配區(qū)評定；方法二：用級配曲線評定。篩孔尺寸1區(qū)2區(qū)3區(qū)累計篩余百分率（％）4.75mm10~010~010~02.36mm35~525~015~01.18mm65~3550~1025~0600μm85~7170~4140~16300μm95~8092~7085~55150μm100~90100~90100~90方法一：用級配區(qū)評定注：1）砂的實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）當天然砂的實際顆粒級配不符合要求時，宜采用相應(yīng)的技術(shù)措施，并經(jīng)實驗證明能確?；炷临|(zhì)量后，方允許作用。評定標準：當砂的累計篩余均處于表中的任何一個級配區(qū)中，則顆粒級配合格，否則級配不合格。堅固性指標（JGJ52-2012)項目指標Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類質(zhì)量損失（%，小于）88104.砂的堅固性

天然砂的堅固性是將試樣在飽和硫酸鈉溶液經(jīng)5次浸漬后，檢驗其質(zhì)量損失，以此判定砂的堅固性。（1）天然砂

（2）人工砂人工砂采用壓碎指標試驗法進行檢測。壓碎指標(GB/T14684—2011)項目指標Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類單級最大壓碎指標(%，小于)202530（2）人工砂5.堿-骨料反應(yīng)當水泥或混凝土中含有較多的強堿(Na2OKa2O)物質(zhì)時，可能與含有活性二氧化硅的骨料反應(yīng)，這種反應(yīng)稱為堿-骨料反應(yīng)。（1）定義（2）結(jié)果導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生局部體積膨脹，甚至使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生膨脹性破壞。1、砼中