2011年巖土工程師考試輔導(dǎo)之混凝土概述(二)

字號(hào):

2.2骨料
    混凝土用骨料按其粒徑大小分為細(xì)骨料和粗骨料兩種,粒徑小于5mm的骨料稱為細(xì)骨料,粒徑大于5mm的骨料稱為粗骨料。普通混凝土用骨料通常細(xì)骨料是指普通砂,粗骨料則是指碎石、卵石或碎卵石。
    (1)細(xì)骨料
    細(xì)骨料是指在自然條件作用下形成,粒徑小于5mm的巖石骨料。按照來(lái)源,細(xì)骨料可以分為河砂、海砂和山砂。一般混凝土中大都采用河砂。按照細(xì)度模數(shù),砂又可以分為粗砂、中砂和細(xì)砂以及特細(xì)砂。普通混凝土用細(xì)骨料的質(zhì)量要求,主要應(yīng)該控制以下幾個(gè)指標(biāo):
    (i)顆粒級(jí)配:砂顆粒級(jí)配的優(yōu)劣、粒度的粗細(xì)既影響混凝土技術(shù)性能,也影響混凝土中水泥用量。顆粒級(jí)配是評(píng)定砂質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。在配制混凝土?xí)r,當(dāng)砂用量一定時(shí),如果采用粗砂,其總表面積小,因此需要包裹砂顆粒表面的水泥漿量少;采用細(xì)砂時(shí),則其總表面積增大,在混凝土中需要包裹砂粒表面的水泥漿量多,因此當(dāng)混凝土拌和物的和易性一定時(shí),用粗砂拌制混凝土所需水泥用量比用細(xì)砂節(jié)省。但是在拌制混凝土?xí)r,并不是砂子越粗越好,砂子太粗,會(huì)導(dǎo)致混凝土泌水、離析等現(xiàn)象,從而影響混
    凝土和易性。
    砂的粗細(xì)程度,以細(xì)度模數(shù)表示,細(xì)度模數(shù)通常采用篩分析法進(jìn)行測(cè)定。砂篩分析法是用一套孔徑為5.0mm、2.5mm、1.25mm、0.630mm、0.315mm及0.160mm的標(biāo)準(zhǔn)篩,稱取烘干的砂樣500克,由粗到細(xì)依次過(guò)篩,然后計(jì)算各篩上分計(jì)篩余百分率(各篩上的篩余量占砂樣總重量的百分率,以ai表示)以及各篩上的累計(jì)篩余百分率(即各篩與比該篩粗的所有篩的分計(jì)篩余百分率之和。
    普通混凝土的砂的細(xì)度模數(shù)范圍一般在3.7~1.6,其中采用中砂較好。
    我國(guó)《普通混凝土用砂質(zhì)量及檢驗(yàn)方法》(JGJ52—92)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,按照0.630mm孔徑篩的累計(jì)篩余百分率,將砂劃分為三個(gè)級(jí)配區(qū),見(jiàn)下表。普通混凝土用砂,其顆粒級(jí)配應(yīng)該處于表中某一級(jí)配區(qū)。在工程中,混凝土所用砂的實(shí)際顆粒級(jí)配除了5.0mm和0.30mm的累計(jì)篩余百分率以外,其余號(hào)篩的累計(jì)篩余百分率可以稍有超出分界線,但超出部分的總百分率不應(yīng)大于5%。
    砂的顆粒級(jí)配區(qū)范圍
    篩孔尺寸
    (mm) 累計(jì)篩余百分?jǐn)?shù)(%) 篩孔尺寸 累計(jì)篩余百分?jǐn)?shù)(%)
    I區(qū) II區(qū) III區(qū) I區(qū) II區(qū) III區(qū)
    10.0 0 0 0 0.630 85~71 70~41 40~16
    5.00 10~0 10~0 10~0 0.315 95~80 92~70 85~55
    2.50 35~5 25~0 15~0 0.160 100~90 100~90 100~90
    1.25 65~35 50~10 25~0
    一般配制混凝土?xí)r優(yōu)先選用II區(qū)砂。
    (ii) 含泥量和泥塊含量:嚴(yán)重影響砂的質(zhì)量,從而影響混凝土的性能。砂的含泥量是指砂中含有粒徑小于0.08mm的粘土、淤泥與巖屑的質(zhì)量總和占砂總質(zhì)量的百分率;泥塊含量則是指經(jīng)過(guò)水浸后,粒徑大于0.63mm的塊狀粘土的質(zhì)量總和占砂總質(zhì)量的百分率。對(duì)于普通混凝土用砂,砂中的含泥量及泥塊含量必須符合《普通混凝土用砂質(zhì)量及檢驗(yàn)方法》(JGJ52—92)規(guī)定。
    (iii) 堿活性:對(duì)于普通混凝土用砂,要求砂中不含活性二氧化硅等物質(zhì),以免產(chǎn)生堿集料反應(yīng),從而導(dǎo)致混凝土的破壞。
    (iv) 有害雜質(zhì)含量:對(duì)于普通混凝土用砂,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其中有害物質(zhì)含量有明確的限制。