第四章-粗骨料检测技术课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016/3/17,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016/3/17,#,建筑工程施工试验与检测,第二篇,常用建筑材料质量检验与评定,建筑工程施工试验与检测第二篇,第四章 粗骨料,第一节 概述,定义：粗骨料是指,粒径大于,5.0mm,的岩石颗粒,。,分类：有,碎石,和,卵石,。,卵石又称砾石，它是由天然岩石经自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的，按其产源可分为河卵石、海卵石及山卵石等几种，其中以河卵石应用较多。,碎石：经破碎、冲洗、筛分制成的骨料,第四章 粗骨料第一节 概述定义：粗骨料是指粒径大于5.0mm,卵石,卵石,碎石,碎石,真密度、表观密度、堆积密度,真密度、表观密度、堆积密度,（,1,）,真实密度（密度）,岩石在规定条件,(105,土,5,烘干至恒重，温度,20),下，单位矿质实体体积,(,不含孔隙的矿质实体的体积,),的质量。真实密度用,t,表示，按下式计算：,式中：,t,真实密度，,g/cm3,或,kg/m3,；,m,s,材料的质量，,g,或,kg,；,Vs,材料的绝对密实体积，,cm,3,或,m,3,。,（1） 真实密度（密度）,2,、,表观密度：,是在规定条件,(1055,烘干至恒重,),下单位表观体积,(,包括矿质实体和非贯穿孔隙体积,),的质量。计算式：,式中：,A,集料的表观密度,(g,cm,3,),m,S,矿质实体质量,(g),V,s,矿质实体体积,(cm,3,),V,n,矿质实体闭口孔隙体积,(cm,3,),2、表观密度：是在规定条件(1055烘干至恒重)下单位,3.,堆积密度,堆积密度是指细集料在自然堆积状态下单位体积的质量。按下式计算：,0,材料的堆积密度, g/cm,3,或,kg/m,3,；,m,材料的质量，,g,或,kg,；,材料的堆积体积，,cm,3,或,m,3,。,3. 堆积密度,几种密度的比较,比较项目,实际密度,表观密度,堆积密度,材料状态,绝对密实,实质加闭合孔隙,堆积状态,材料体积,V,V,0,计算公式,应用,判断材料性质,用量计算、体积计算,几种密度的比较比较项目实际密度表观密度堆积密度材料状态绝对密,强度及坚固性,碱,骨料反应,针片状颗粒含量,含泥量和泥块含量,有害物质,最大粒径及颗粒级配,粗骨料,技术要求,第二节 粗骨料的技术要求,强度及坚固性碱骨料反应针片状颗粒含量含泥量和泥块含量有害物,颗粒级配分类,单粒粒级,连续粒级,颗粒级配与最大粒径,最大粒径,粗骨料中公称粒级的上限,定义,颗粒级配分类单粒粒级连续粒级颗粒级配与最大粒径最大粒径粗骨料,1,最大粒径,粗骨料中,公称粒级,的,上限,称为该粒级的,最大粒径,。,粗骨料的粗细程度,用最大粒径表示。当粗骨料最大粒径增大时，在质量相同的条件下，总表面积随之减少。因此，保证一定厚度润滑层所需的水泥浆或砂浆的数量也相应减少，从而节约水泥，所以粗骨料的最大粒径应在条件许可下，尽量选用较大的。由试验研究证明，最佳的最大粒径取决于混凝土的水泥用量。当骨料最大粒径小于,80mm,时，水泥用量随最大粒径的增大而急剧减少；但当最大粒径大于,150mm,时，对节约水泥并不明显。因此，在大体积混凝土中，条件许可时，应尽量采用较大粒径。在水利、水港等大型工程中最大粒径常采用,120mm,或,150mm,；在房屋建筑工程中，由于构件尺寸小，一般最大粒径只用到,40mm,或,60mm,。骨料最大粒径还受结构型式和配筋疏密限制，石子粒径过大，对搅拌和运输都不方便，因此，要综合考虑骨料最大粒径,。,1 最大粒径,根据,混凝土结构工程施工质量验收规范,（,GB50204-2002,）的规定，混凝土粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的,1/4,，且不得大于钢筋间最小净距的,3/4,。对于混凝土实心板，骨料的最大粒径不宜超过板厚的,1/3,，且不得超过,5,0mm,。对于,C60,以上高强、高性能混凝土骨料的最大粒径一般不大于,31.5mm,根据混凝土结构工程施工质量验收规范（GB5,颗粒级配,是指不同粒径颗粒搭配的比例情况。,粗骨料级配按供应情况可分为,连续粒级,和,单粒粒级,两种 。,连续级配是石子粒级呈连续性，即颗粒由小到大，每级石子占一定比例。连续级配骨料与天然骨料情况比较接近，是工程上最常用的级配。,单粒级是省去了一级或几级中间粒级的骨料级配。单粒粒级骨料配制混凝土会加大水泥用量，对混凝土的收缩等性能造成不利影响，但它可以通过各粒级的不同组合，配制成各种不同要求的级配骨料，以保证混凝土的质量和施工要求，也可与连续粒级混合使用，以改善其级配或配成较大粒度的连续粒级。,较好的颗粒级配应该是,:,骨料的孔隙率小，以节约水泥用量；骨料的总比表面积小，以减少湿润骨料表面所需的 用水量,颗粒级配是指不同粒径颗粒搭配的比例情况。较好的颗粒级配应该是,级配是通过筛析试验确定的。,方孔：,75,、,63,、,37.5,、,53,、,31.5,、,26.5,、,19,、,16,、,9.5,、,4.75,碎石标准筛,级配是通过筛析试验确定的。碎石标准筛,碎石或卵石的颗粒级配范围（,GB/T14685,-,2001,）,碎石或卵石的颗粒级配范围（GB/T14685-2001）,3,针片状颗粒含量,凡石子长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径的,2.4,倍的为针状颗粒，厚度小于平均粒径,0.4,倍的为片状颗粒。,平均粒径指该粒级上、下限粒径尺寸的平均值。,针片状颗粒不仅本身易折断，影响混凝土的强度，而且还会增加石子的空隙率，并影响混凝土拌和物的和易性，降低混凝土的质量，因此应控制其含量,。,混凝土强度,指 标,C30,C25-C15,针片状颗粒（按质量计，,%,）,15,25,碎石或卵石的针片状颗粒,含量,针片状规准仪,3 针片状颗粒含量混凝土强度指 标C30C25,3,、,4,含泥量和泥块含量,含泥量是指石子中粒径,小于,80m,的颗粒含量；泥块含量是指石子中粒径,大于,5mm,，经水洗手捏后变成,小于,2.5mm,的颗粒含量。,混凝土强度,C30,C30,C60,含泥量（按质量计），,%,1.0,2.0,0.5,泥块含量（按质量计），,%,0.5,0.7,0.2,建筑用卵石、碎石的含泥量和泥块,含量,对有抗冻、抗渗或其他特殊要求的混凝土，含泥量不应大于,1.0%,，泥块含量不得大于,0.5%,，等于或小于,C10,的混凝土含泥量可放宽到,2.5%,，泥块含量可放宽到,1.0%,3、4 含泥量和泥块含量混凝土强度C30C30C60,5,、压碎指标值,强度,粗骨料在混凝土中主要起骨架作用，为保证混凝土的强度要求，粗骨料都必须是质地致密、具有足够的强度。碎石或卵石的强度，用岩石,立方体强度,和,压碎指标,两种方法表示。,当混凝土强度等级为,C60,及以上时，应进行岩石抗压强度检验,。在选择采石场或对粗骨料强度有严格要求或对质量有争议时，也宜用岩石立方体强度作检验。对经常性的生产质量控制则用压碎指标值检验较为简便。通常卵石的强度用压碎指标表示，碎石的强度即可用压碎指标，又可用抗压强度表示。,岩石立方体强度是将岩石制成,50mm50mm50mm,的立方体（或直径与高均为,50mm,的圆柱体）试件，浸没于水中,48h,后，从水中取出，擦干表面，放在压力机上进行抗压强度（,MPa,）试验。火成岩试件的强度应不小于,80MPa,，变质岩应不小于,60MPa,，水成岩应不小于,30MPa,。,5、压碎指标值 强度,压碎指标是将一定质量气干状态下,9.5,19.0mm,的石子去除针片状颗粒后，装入一定规格的圆筒内，在压力机上按,1kN/s,速度均匀加荷到,200KN,并稳定,5s,，卸荷后称取试样质量（,m,0,），再用孔径为,2.36mm,的筛筛除被压碎的细粒，称取试样的筛余量（,m,1,）。压碎指标按公式（,4.1,）计算，精确至,0.1%,。,式中,:,压碎指标，,%,；,试样的质量，,g,；,压碎试验后筛余的试样质量，,g,压碎指标是将一定质量气干状态下9.519.0,压碎指标表示石子抵抗压碎的能力，,混凝土用碎石或卵石的压碎指标值愈小，表示石子抵抗破碎的能力愈强,，可间接推测其相应强度。对不同强度等级的混凝土，压碎指标应符合表,4-5,/4-6,的规定。,压碎指标表示石子抵抗压碎的能力，混凝,6,、,坚固性,粗骨料的坚固性是反映碎石或卵石在自然风化和其他外界物理化学因素作用下抵抗碎裂的能力。譬如在冻融循环及自然风化作用下，仍能保证混凝土免受严重破坏。坚固性试验用,硫酸钠,溶液法检验。,将烘干岩石试件置入饱和硫酸钠溶液中浸泡,20h,后，将试件取出置于,105,土,5,的烘箱中烘烤,4h,，至此完成第,1,个循环。待试样冷却至,2025,后，即开始第,2,个循环。从第,2,个循环起，浸泡和烘烤时间均为,4h,。完成,5,次循环后，仔细观察试件有无破坏现象，将试件洗净烘至恒重，准确称出其质量，计算坚固性试验质量损失率。,坚固性指标应符合表,4-7,规定,6、 坚固性将烘干岩石试件置入饱和硫酸钠溶液中浸泡20h后,7,、有害物质含量,为保证混凝土的强度及耐久性，石子中不应混有草根、树叶、树枝、塑料、煤块、炉渣、硫化物和硫酸盐、有机杂质等杂物，其有害物质含量不得大于表,4-8,的规定。,7 、有害物质含量,8,、碱活性粗骨料,减,-,骨料反应,指水泥、外加剂等混凝土构成物及环境中的碱与骨料中碱活性矿物在潮湿环境下缓慢发生碱,骨料反应，生成凝胶，吸水产生膨胀，并导致混凝土开裂破坏的膨胀反应。混凝土的碱,骨料反应，潜伏期长，破坏性大，涉及到整个混凝土构件，所以混凝土界把碱,骨料反应称为混凝土的“顽症”。 重要工程的混凝土所使用的碎石或卵石应进行碱活性检验。,8 、碱活性粗骨料,请观察图中,A,、,B,、,C,三种石子的形状有何差别，分析其对拌制混凝土性能会有哪些影响。,C,卵石,A,碎石,1,B,碎石,2,请观察图中A、B、C三种石子的形状有何差别，分析其对拌制混凝,分析：,A,为碎石,1,，针片状颗粒含量较多。此针片状的碎石过多，表面积大，不仅会影响混凝土和易性，还会影响强度。,B,为碎石,2,，表面较粗糙，多棱角，比表面积较碎石,1,小，拌制混凝土时的性能优于碎石,1,。,C,为卵石，表面光滑、少棱角，空隙率及表面积较小。故拌制混凝土时所需水泥量较小。混凝土拌和物和易性较好。但卵石与水泥石粘结力会较差。在相同条件下，混凝土强度较低。,分析：A为碎石1，针片状颗粒含量较多。此针片状的碎石过多，表,第三节 粗骨料的取样及选用,1,石子检验批的规定,使用单位应按石子的同一产地、统一规格、同一进场时间分批验收。采用大型工具（如火车、货船或汽车）运输的，应以,400m,3,或,600t,为一验收批；采用小型工具（如拖拉机等）运输的，应以,200m,3,或,300t,为一验收批。不足上述量者，应按一验收批进行验收。,石子在运输、装卸和堆放过程中，应防止颗粒离析、混入杂质，并应按产地、种类和规格分别堆放。碎石或卵石堆放高度宜不超过,5m,，对单粒级或最大粒径不超过,20mm,的连续粒级中，堆料高度可增加到,10m,。,第三节 粗骨料的取样及选用1 石子检验批的规定,2,。,取样方法,（,1,）在料堆上取样时，取样部位应均匀分布。取样前，应先将取样部位表层铲除，再从不同部位抽取大致等量的石子,15,份（在料堆顶部、中部和底部均匀分布的,15,个不同部位取得）组成一组样品。,（,2,）从皮带运输机上取样时，应用接料器在皮带运输机机尾的出料处定时抽取大致等量的石子,8,份，组成一组样品。,（,3,）从火车、汽车、货船上取样时，应从不同部位和深度抽取大致等量的石子,16,份，组成一组样品。,（,4,）如果经观察，认为各节车皮间所载的石子质量相差悬殊时，应对质量有怀疑的每节列车分别取样。,（,5,）每组样品应妥善包装，避免细料散失及防止污染。并附样品卡片，标明样品的编号、名称、取样时间、产地、规格、样品量、要求检验的项目及取样方式等。,2。取样方法,取样数量,石子的单项试验的最小取样数量应符合表,4-9,的规定。当需要做多项检验时，可在确保样品经一项试验后不致影响其他试验结果的前提下，用同组样品进行多项不同的试验,。,取样数量,第四节 组骨料的检验与判定,检验项目,卵石和碎石的出厂检验项目为：,颗粒级配、含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、压碎值标值、表观密度、堆积密度。,对重要工程混凝土所使用的碎石或卵石应进行碱活性检验。,第四节 组骨料的检验与判定,