普通混凝土用砂检验指导书

普通混凝土用砂检验指导书,检测试验,检测试验设备,

普通混凝土用砂检验指导书

1、适用范围：本指导书适用于一般工业与民用建筑和构筑物中普通混凝土用砂的质量检验。
    特细砂混凝土及山砂混凝土用砂的质量要求，尚应遵照有关的专门标准执行。
2、引用标准：
    (JGJ52-92)       《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》
3、试验项目和质量要求
3.1  试验项目：有筛分析；表观密度；紧密密度和堆积密度;含水率;含泥量；泥块含量；坚固性。
3．2  质量要求
3．2．1  筛分析用于测定砂的细度模数和颗粒级配。
    细度模数µ表示砂的粗细程度，分为粗、中、细三级，其范围应符合以下规定：
    粗砂：  µ=3.7-3.1
    中砂：  µ=3.0-2.3
细砂：  µ=2.2-1.6
    颗粒级配按0．630mm筛孔的累计筛余量(以重量百分率计)分三个级配区，砂的颗粒级配应处于表3.2.1中任何一个区以内。

                         砂颗粒级配区              表3.2.1
     累计筛余(%)     级配区
     
   筛孔尺寸(mm) 
Ⅰ区
 
Ⅱ区 
III区
10.0 0 0 0
5.00 10-0 10-0 10-0
2.50 35—5 25—0 15—0
1.25 65—35 50—10 25—0
0.63 85—71 70—41 40—16
0.315 95—80 92—70 85—55
0.160 100--90 100—90 100—90
3.2.2 砂中含泥量应符合表3.2.2的规定。

                       砂中含泥量的限值             表3.2.2
混凝土强度等级 大于或等于C30 小于C30
含泥量(按重量计％) ≤3.0 ≤5.0
 
    对有抗冻、抗渗或其他特殊要求的混凝土用砂，含泥量应不大于3.0％。
    对于C10和C10以下的混凝土用砂，应根据水泥强度，其含泥量可予以放宽。
3.2.3 砂中的泥块含量应符中表3.2.3的规定。
                       砂中的泥块含量             表3.2.3
混凝土强度等级 大于或等于C30 小于C30
含泥量(按重量计％) ≤1.0 ≤2.0
    对于有抗冻、抗渗或其他特殊要求的混凝土用砂,其泥块含量应不大于1.0%。
    对于C10和C10以下的混凝土用砂,应根据水泥强度等级,其泥块含量可予以放宽。
3.2.4  砂的坚固性用硫酸钠溶液检验，试样经5次循环后，其重量损失应符合表3.2.4的规定
                        砂的坚固性指标              表3.2.4
混凝土所处的环境条件     循环后的重量损失(％)
在严寒及寒冷地区室外使用并经常处于潮湿或干湿交替状态下的混凝土             ≤8
其他条件下使用的混凝土             ≤10
    对于有抗疲劳、耐磨、抗冲击要求的混凝土用砂或有腐蚀介质作用或经常处于水位变化区的地下结构混凝土用砂，其坚固性重量损失率应小于8％。
3.2.5  表观密度、紧密密度和堆积密度、含水率，按国家行业标准JGJ52-92规定的检验方法,以两次试验结果的算术平均值作为测定值。
4、取样与缩分
4.1  应按同产地同规格分批验收。用大型工具(如大车、货船、汽车)运输的,以400m3或600

www.667e.comt为一验收批。用小型工具(如马车等)运输的，以200m3或300t为一验收批。不足上述数量者以一批论。
4.1.2  每验收批取样方法应按下列规定执行：
    在料堆上取样时，取样部位应均匀分布。取样前先将取样部位表面铲除，然后由各部位抽取大致相等的砂共8份，组成一组样品；
    从皮带运输机上取样时，应在皮带运输机机尾的出料处用接料器定时抽取砂4份，组成一组样品；
    从火车、汽车、货船上取样时，从不同部位和深度抽取大致相等的砂8份，组成一组样品。
4.1.3  若检验不合格时，应重新取样。对不合格项，进行加倍复验，若仍有一个试样不能满足标准要求，应按不合格品处理。
4.1.4  每组样品的取样数量。对每一单项试验，应不小于表4.1.4所规定的最少取样数量，须作几项试验时，如确能保证样品经一项试验后不致影响另一项试验的结果，可用同组样品进行几项不同的试验。
             每一试验项目所需砂的最少取样数量    表4．1．4
试验项目 最少取样数量(g)
筛分析 4400
表观密度 2600
紧密密度和堆积密度 5000
含水率 1000
含泥量 4400
泥块含量 10000
坚固性 分成5.00—2.50；2.50—1.25；
1.25—0.630；0.630—0.315mm；
四个粒级，各需100g。
4.1.5 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、取样的时间、代表数量、产地、样品量，要求试验项目及取样方式等。
4．2  样品的缩分  
4．2．1  人工四分法缩分：将所取每组样品置于平板上，在潮湿状态下拌和均匀，并堆成厚度约为20mm的“圆饼”，然后沿互相垂直的两条直径把“圆饼”分成大致相等的四份，取其对角的两份重新拌匀，再堆成“圆饼”。重复上述过程，直至缩分后材料量略多于进行试验所必需的量为止。
4．2．2  对较少的砂样品(如作单项试验时)，可采用较干的原砂样，但应经仔细拌匀后缩分。
    砂的堆积密度和紧密密度及含水率检验所用的试样可不经缩分，在拌匀后直接进行试验。
5、检验方法
5．1  砂的筛分析试验
5．1．1  所采用的仪器设备
    (1)试验筛——孔径为10.0、5.00、2.50mm的园孔筛和孔径为1.25、0.630、0.315、0.160mm的方孔筛，以及筛的底盘和盖各一只，筛框为200mm。
    (2)天平——称量1000g，感量1g。
    (3)摇筛机
    (4)烘箱——能使温度控制在105±5℃
    (5)浅盘和硬软毛刷等
5．1．2  试样制备
    按第4.2条的缩分方法进行缩分，用于筛分析的试样，颗粒粒径不应大于10mm，试验前应先将来样通过10mm筛，并算出筛余百分率。然后称取每份不小于550g的试样两份，分别倒入两个浅盘中，在105±5℃的温度下烘干到恒重，冷却至室温备用。
5.l.3  筛分析试验的步骤
    (1)准确称取烘干试样500g，置于按筛孔大小(大孔在上，小孔在下)顺序排列的套筛的最上一只筛(即5mm筛孔筛)上；将套筛装入摇筛机固紧，筛分时间为10min左右；然后取出套筛，再按筛孔大小顺序，在清洁的浅盘上逐个进行手筛，直至每分钟的筛出量不超过试样总量的0.1％时为止，通过的颗粒并入下一个筛，并和下一个筛中试样一起过筛，按这样顺序进行，直至每个筛全部筛完为止；
    注：①试样为特细砂时，在筛分时增加0．080的方孔一只。
        ②如试样含泥量超过5％，则应先用水洗，然后烘干至恒重,再进行
           筛分。                                           
(2)仲裁时，试样在各号筛上的筛余量均不得超过下式的量：
        A  d
  mr=
         300
式中：mr——在一个筛上的剩留量(g)
      d——筛孔尺寸(mm)
      A——筛的面积(mm2)
否则应将该筛余试样分成两份，再次进行筛分，并以其筛余量之和作为筛余量。  
    (3)称取各筛筛余试样的重量(精确至lg)，所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总和与筛分前的试样总量相比，其相差不得超过1%。
    (4)筛分析试验采用两个平行试验。
5.1.4  筛分析试验结果计算
    (1)计算分析筛余百分率(各筛上的筛余量除以试样总量的百分率)，精确至0.1％；  
    (2)计算累计筛余百分率(该筛上的分计筛余百分率与大于该筛的各筛上的分计筛余百分率之总和)，精确至1％；
    (3)根据各筛的累计筛余百分率评

www.667e.com定该试样颗粒级配分布情况；
    (4)按下式计算砂的细度模数µ(精确至0.01)
                 (β2+β3+β4+β5+β6)-5β1
          µ=
                         100-β1
    式中：β1、β2、β3、β4、β5、β6分别为5.00、2.50、1.25、0.630、0.315、0.160mm各筛上的累计筛余百分率。
    (5)细度模数以两次试验结果的算术平均值为测定值(精确至0.1)。如果两次试验所得的细度模数之差大于0.2时，应重新取试样进行试验。
5．1．5  试验条件及注意事项
    (1)试验筛的质量要求应符合现行的国家标准《试验筛》的规定。
    (2)烘箱温度能控制在105±5℃。
    (3)砂的实际颗粒级配与表3.2.1所列的累计筛余百分率相比，除5.00mm和0.630mm外，其余允许稍有超出分界线，但其总量百分率不应大于5％。
5.1.6  在试验过程中发现异常情况的处理方法
    (1)在烘干试样时，发生停电，试样仍放置于烘箱时，继续烘干至恒重。
    (2)摇筛机因停电或发生故障，机筛可改用手筛。
5.1.7  筛分析试验结果判定
    细度模数按测定值与第3.2.1条规定范围相比，判定粗、中、细砂三级中的相应一级。
    颗粒级配按实际测得的各筛累计筛余百分率与表3.2.1规定的砂粒级配区相比，判定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个级配区中相应一个区。
5.1.8  筛分析试验流程
    核实样品→缩分→试样制备→称取试样→筛分→称取各筛筛余量→     记录→计算分析→判定
5.2  砂的表观密度试验
5.2.1  所采用的仪器设备
    (1)天平——称量1000g，感量1g
    (2)容量瓶——500ml
    (3)烘箱——能使温度控制在105±5℃   
    (4)烧杯——500ml
 (5)干燥器、浅盘、铝制料勺、温度计、滴管等。
5.2.2  试样制备
   将缩分至650g左右的试样放在温度为105±5℃ 的烘箱中，烘干至恒重，并在干燥器内冷却至室温。
5.2.3  表观密度试验步骤
   (1)称取烘干的试样300g(mo)，装入盛有半瓶冷开水的容量瓶中；
   (2)摇转容量瓶，使试样在水中充分搅动以排除气泡，塞紧瓶塞，静置24h左右，然后用滴管添水，使水面与瓶颈刻度线齐平，再塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其重量(m1)；
   (3)倒出瓶中的水和试样，将瓶的内外表面洗净，再向瓶内注入与第(2)步骤水温相差不超过2℃的冷开水至瓶颈刻度线，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其重量(m2)。
    (4)采用两个试样平行试验。
5.2.4  表观密度ρ计算(精确至10kg／m3)
           m0
-αt
 ρ=(  m0+m2-m1          )×1000(kg/m3)
式中：m0——试样的烘干重量(g)
      m1——试样、水及容量瓶总重(g)
      m2——水及容量瓶总重(g)
     аt——考虑称量时的水温对水相对密度影响的修正系数，见表5.2.4
见
            不同水温下砂的表观密度温度修正系数     表5.2.4
 水温℃     15     16     17     18     19     20
  α1   0.002   0.003  0.003   0.004   0.004   0.005
 水温℃     21     22     23     24     25 
  αt   0.005   0.006  0.006   0.007   0.008 
    以两次试验结果的算术平均值作为测定值，如两次结果之差大于20kg／m3时，应重新取样进行试验。
5.2.5&

www.667e.comnbsp; 试验条件及注意事项
    试验过程中应测量和控制水的温度，试验的各项称量可以在15-25℃的温度范围内进行。从试样加水静置的最后2h起直至试验结束，其温度相差不应超过2℃。
    试验前应制备冷开水。
    当气温高于25℃或低于15℃时，应在具有制冷热的空调间中试验。
5.2.6  在试验过程中发生异常情况的处理方法。
    (1)在烘干试样时，发生停电，试样仍放置于烘箱，到来电时，继续恒干到恒重。
5.2.7  试验结果判定
    以两次试验结果的算术平均值作为测定值，该测定值判定为试验结果，填入报告表中检测结果栏。
5.2.8  试验流程
    核实样品→试样制备→称取试样重量(mo)→称取试样、水和容量瓶总重(m1)→称取水、容重瓶总重(m2)→记录，计算
5.3  砂的堆积密度和紧密密度试验
5.3．1  所采用的仪器设备
    (1)案称：称量5000g，感量5g；
    (2)容量筒：圆柱形：内径108mm，净高109mm，容积V=1L
    (3)漏斗；
    (4)烘箱：能使温度控制在105+5℃；
    (5)直尺、浅盘，5mm孔径的筛子
5.3.2  试样制备
    用浅盘装样品约3L，在温度为105+5℃烘箱中烘干至恒重，取出并冷却至室温，再用5mm孔径的筛子过筛，分成大致相等的两份备用。试样烘干后如有结块，应在试验前先予捏碎。
5.3．3 试验步骤 
    (1)堆积密度：取试样一份，用漏斗或铝制拌勺，将它徐徐装入容量筒(漏斗出料口或料勺距容量筒筒口不应超过50mm)，直至试样装满并超出容量筒筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平，称取重量(m2)。
    (2)紧密密度：取试样一份，分二层装入容量筒。装完一层后，在筒底垫放一根直径为10mm的钢筋，将筒按住，左右交替颠击地面各25下，然后再装入第二层；第二层装满后用同样方向颠实(但筒底所垫钢筋的方向应与第一层放置方向垂直)；二层装完并颠实后，加料直至试样超出容量筒筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平，称其重量(m2)。
5.3.4  试验结果计算
    (1)堆积密度(ρ1)及紧密密度(ρc), 按下式计算(精确至10kg／m3)
               m2-ml   
    ρ1(ρc)=        ×1000(kg／m3)
                V
式中：ml——容量筒的重量(kg)；
      m2——容量筒和砂重量(kg)；
      V——容量筒容积(L)。
      以两次试验结果的算术平均值作为测定值。
    (2)空隙率按下式计算(精确至％)
            ρ1         
υ1=(1- ——)×100(％)
        ρ
             ρC         
υC=(1- —— )×100(％)
         ρ
式中：υ1——堆积密度空隙率
ρ1——砂的堆积密度（kg／m3）
ρ——砂的表观密度（kg／m3）
υC —— 紧密密度空隙率
ρC——砂的紧密密度（kg／m3）
5.3.5  试验条件及注意事项
首次用的容量筒，其容积应校正。校正方法为：以温度为20+2℃的饮用水装满容量筒，用玻璃板沿筒口滑移，使其紧贴水面，擦干筒外壁水分，然后称重。用下式计算筒的容积：
        V=mˊ2 - mˊ1
式中: mˊ1——容量筒和玻璃板重量(kg)
      mˊ2 ——容量筒、玻璃板和水总量(kg)
5.3.6  试验结果判定
    以两次试验结果的算术平均值作为测定值，该测定值判定为试验结果，填入报告表中检测结果栏。
5.3.7  试验流程
    核实样品→试样制备(装样品、烘干至恒重、冷却、过筛)→堆积密度试验→称重记录→紧密密度试验→称重记录→计算→判定
5.4  砂的含水率试验
5.4.1 所采用的仪器设备
    (1)烘箱:能使温度控制在105±5℃；
    (2)天平：称量2000g，感量2g；
    (3)浅盘
    在样品中称取各重约500g的试样两份，分别放入已知重量的干燥容器(m1)中称重，记下每盘试样与容器的总重量(m2)，将容器连同试样放入温度为1

www.667e.com05±5℃的烘箱中烘干至恒重，称量烘干后的试样与容器的总重量(m3)。
5.4.3  含水率ωwc计算(精确至0.1％)
            m2-m3
    ωwc =         ×100(％)
            m3-m1
    以两次试验结果的算术平均值作为测定值。
5.4.4  试验条件
    各次试验前，来样应予密封，以防水分散失。
5.4.5  试验结果判定
    以两次试验结果的算术平均值作为测定值，该测定值判定为试验结果，填入报告表中检测结果栏。
5.4.6  试验流程
核实样品→称取试样→放入容量称重(m2)→烘干再称重(m3)→记录计算→判定
5.5  砂的含泥量试验(标准方法)---淘洗法。
5.5.1  所采用的仪器设备
    (1)天平——称量1000g，感量lg；
    (2)烘箱——能使温度控制在105±5℃;
    (3)筛——孔径为O.080mm及1.25mm各一个；
    (4)洗砂用的容器及烘干用的浅盘
5.5.2  试样制备
    将样品在潮湿状态下用四分法缩分至约1lOOg，置于温度为105±5℃的烘箱中烘干至恒重，冷却至室温后，立即称取各为400g(m0)的试样两份备用。
5.5.3  试验步骤
    (1)取烘干的试样一份置于容器中，并注入饮用水，使水面高出砂面约150mm，充分拌混均匀后，浸泡2h，然后用手在水中掏洗试样，使尘屑、淤泥和粘土与砂粒分离，并使之悬浮或溶于水中，缓缓地将浑浊液倒入1.25mm及O.080mm的套筛(1．25mm筛放在上面)上，滤去小于O.080mm的颗粒。
    (2)再次加水于筒中，重复上述过程，直到筒内洗出的水清澈为止。
    (3)用水冲洗剩留在筛上的细粒。并将O.080mm筛放在水中(使水面略高出筛中砂粒的上表面)来回摇动,以充分洗除小于O.080mm的颗粒。然后将两只筛上剩留的颗粒和筒中已经洗净的试样一并装入浅盘，置于温度为105±5℃的烘箱中烘干至恒重。取出来冷却至室温后，称试样的重量(m1)。
5.5.4  砂的含泥量计算(精确至0.1％)
            mo-m1
    WC=           ×100(％)
             m0
    以两个试样试验结果的算术平均值作为测定值，两次结果的差值超过0.5％时，应重新取样进行试验。
5.5.5  试验条件及注意事项
    试验前筛子的两面应先用水润湿，在整个过程中应避免砂粒丢失。
5.5.6  试验结果判定
以两次试验结果的算术平均值作测定值，该测定值判定为试验结果，填入报告表中检测结果栏。
5.5.7  试验流程
    核实样品→试样制备(缩分、烘干、称取试样)→注水拌匀→浸泡2h→  掏洗、过筛、洗净→烘干→称重量→记录计算→判定
5.6  砂的泥块含量试验
5.6.1 所采用的仪器设备   
(1)天平——称量2000g，感量2g；
(2)烘箱——温度控制在105±5℃
(3)试验筛——孔径为0.63mm及1.25mm各一个；
(4)洗砂用的容器及烘干用的浅盘等。
5.6.2  试样制备
    将样品在潮湿状态下用四分法缩分至约3000g，置于温度为105±5℃的烘箱中烘干至恒重，冷却至室温后，用1.25mm筛筛分，取筛上的砂400g分为两份备用。
5.6.3  试验步骤
    (1)称取试样200g(m1)置于容器中，并注入饮用水，使水面高出砂面约150mm。充分拌混均匀后，浸泡24h，然后用手在水中碾碎泥块，再把试样放在0.630mm筛上，用水淘洗，直至水清澈为止。
    (2)保留下来的试样应小心地从筛里取出，装入浅盘后，置于温度为105±5℃烘箱中烘干到恒重，冷却后称重(m2)。
5.6.4  砂的泥块含量计算(精确至0.1％)
            m1-m2
    WCL=            ×100(%)
             m1
    取两次试样试验结果的算术平均值作为测定值，两次结果的差值超过0.4％时，应重新取样进行试验。
5.6.5  试验结果判定：
    以两次试验结果的算术平均值作测定值，该测定值判定为试验结果，填入报告表中检测结果栏。
5.6.6试验流程
    核实样品→试样制备(缩分、烘干、筛分、称取试样) →注水拌匀→浸泡24h→碾碎泥块、筛上淘洗清澈→筛上试样取出烘干→称重→记录计算→判定
5.7  砂的坚固性试验
5．7．1

www.667e.com  本方法适用于用硫酸钠饱和溶液渗入形成结晶时的裂张力对砂
的破坏程度，来间接地判断其坚固性。
5．7．2  所采用仪器设备和试剂
    (1)烘箱——能使温度控制在105±5℃
    (2)天平——称量200g，感量0.2g；
    (3)筛——孔径为0.315、0.630、1.25、2.50、5.00mm试验筛各一个；
    (4)容器——搪瓷盘或瓷缸，容量不小于10L；
    (5)三脚网篮——内径及高均为70mm，由铜丝或镀锌铁丝制成,网孔的孔径不应大于所盛试样粒级下限尺寸的一半；
    (6)试剂——无水硫酸钠或10水结晶硫酸钠(工业用)；
    (7)比重计。
5.7.3  溶液的配制及试样制备
    (1)硫酸钠溶液的配制按下述方法：
    取一定数量的蒸馏水(多少取决于试样及容器大小，加温至30℃～50℃)，每1000ml蒸馏水加入无水硫酸钠(Na2S04)300-350g或10水硫酸钠(Na2S04.10H20)700-1000g，用玻璃棒搅拌，使其溶解并饱和，然后冷却至20-25℃，在此温度下静置两昼夜，其相对密度应保持在1151-1174kg／m3范围内；
    (2)将试样浸泡水，用水冲洗干净，在105±5℃的温度下烘干冷却至室温备用。
5.7.4  坚固性试验步骤
    (1)称取粒级分别为0.315～0.630mm；0.630～1.25mm；1.25～2.50mm和2.50～5.00mm的试样各约100g，分别装入网篮并浸入盛有硫酸钠溶液的容器中，溶液体积应不小于试样总体积的5倍，其温度应保持在20℃～25℃范围内。三脚网篮浸入溶液时应先上下升降25次以排除气泡。然后静置于该容器中，此时，网篮底面应距容器底面约30mm(由网篮脚高控制)，网篮之间的间距应不小于30mm，试样表面至少应在液面以下30mm。
    (2)浸泡20h后，从溶液中提出网篮，放在温度为105±5℃的烘箱中烘烤4h，至此，完成了第一次试验循环。待试样冷却至20℃～25℃后，即开始第二次循环，从第二次循环开始，浸泡及烘烤时间均为4h。
    (3)第五次循环完后，将试样置于20℃～25℃的清水中洗净硫酸钠，再在105±5℃的烘箱中烘干至恒重，取出并冷却至室温后，用孔径为试样粒级下限的筛，过筛并称量各粒级试样试验后的筛余量。
    注：试样中硫酸钠是否洗净，可按下法检验，取洗试样的水数毫升滴入少量氯化钡(BaCl2)溶液，如无白色沉淀，则说明硫酸钠已被洗净。
5.7.5  试验结果计算：
    (1)试样中各粒级颗粒的分计重量损失百分率δji应按下式计算：
                mi-mˊi
         δji=           ×100(%)
                 mi
式中：mi—— 每一粒级试样试验前的重量(g)
      mˊi—— 经硫酸钠溶液试验后，每一粒级筛余颗粒的烘干重量(g)
(2)0.315～5.OOmm粒级试样的总量损失百分率δj应按下式计算(精确至1%)
       alδj1 +a2δj2 +a3δj3+a4δj4
δj=                              (%)
              al+a2+a3+a4
式中：al、a2、a3、a4——分别为0.315～0.630mm；0.630～1.25mm；1.25～2.50mm；2．50—5．OOmm粒级在筛除小于0.135mm及大于5.00颗粒后的原试样中所占百分率。
δj1、δj2、δj3、δj4——分别为0.315～0.630mm；0.630～1.25mm；1.25～2.50mm；2.50～5.OOmm各粒级的分计重量损失百分率。
5.7.6  试验结果判定
    试验结果所计算出总量损失百分率δj，填入报告表中检测结果栏。并与3.2.4条中表3.2.4的指标相比，≤10％为合格，＞10％为不合格。
5.8砂坚固性能试验流程
    核实样品→试样制备→试验→判定→报告→签发→归档
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