混凝土工藝學(xué)試驗(yàn)指導(dǎo)書（本科）

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試驗(yàn)1混凝土用砂石試驗(yàn)

一、試驗(yàn)依據(jù)及目的

根據(jù)GB/T14684-2023《建筑用砂》和GB/T14685-2023《建筑用卵石、碎石》對混凝土用砂、石進(jìn)行試驗(yàn)，評定其質(zhì)量，并為混凝土協(xié)同比設(shè)計(jì)提供原材料參數(shù)。

二、取樣與縮分

1．取樣

骨料應(yīng)按同產(chǎn)地同規(guī)格分批取樣。取樣前先將取樣部位表層除去，然后從料堆或車船上不同部位或深度抽取大致相等的砂8份或石子16份。砂、石部分單項(xiàng)試驗(yàn)的取樣數(shù)量分別見實(shí)表1-l和實(shí)表1-2。

實(shí)表1-1砂分項(xiàng)試驗(yàn)的最少取樣量試驗(yàn)項(xiàng)目篩分析表觀密度堆積密度含水率最少取樣量（g）4400260050001000實(shí)表1-2石分項(xiàng)試驗(yàn)的最少取樣量（kg）最大粒徑（mm）試驗(yàn)項(xiàng)目1016202531.5406380篩分析1015202030406080表觀密度888812162424含水率22223346堆積密度4040404080801201202．縮分砂樣縮分可采用分料器或人工四分法進(jìn)行。四分法縮分的步驟為：將樣品放在平整齊凈的平板上.在潮濕狀態(tài)下拌合均勻，攤成厚度約20mm的圓餅，然后在餅上劃兩條正交直徑將其分成大致相等的4份。取其對角的兩份，按上述方法繼續(xù)縮分，直至縮分后的樣品數(shù)量略多于進(jìn)行試驗(yàn)所需量為止。

石子縮分采用四分法進(jìn)行。將樣品倒在平整齊凈的平板上，在自然狀態(tài)下拌合均勻。堆成錐體，然后用上述四分法將樣品縮分至略多于試驗(yàn)所需量。

三、砂的試驗(yàn)

（一）砂的篩分析試驗(yàn)

1.主要儀器設(shè)備

標(biāo)準(zhǔn)篩；天平（稱量1000g，精度1g）；搖篩機(jī)；烘箱（能使溫度控制在105℃±5℃）；淺盤；硬、軟刷等。

2.試樣制備

用于篩分析的試樣應(yīng)先篩除大于10mm的顆粒，并記錄其篩余百分比，然后用四分法縮分至每份不少于550g的試樣兩份，在105℃±5℃下烘至恒重，冷卻至室溫備用。

3.試驗(yàn)步驟

（1）確鑿稱取烘好的試樣500g，置于按篩孔大小順序排列的最上一只篩上。將篩在搖篩機(jī)內(nèi)固緊，搖篩10min左右。

（2）取出篩，按篩孔大小順序，在清潔的淺盤上逐個進(jìn)行手篩，直至每分鐘的篩出量不超過試樣總量的0.1％時為止，通過的顆粒并入下一個篩中，按此順序進(jìn)行，直至每個篩全部篩完為止。如無搖篩機(jī)，也可用手篩。（3）稱量各篩篩余試樣的重量（確切至1g），所有各篩的分計(jì)篩余量和底盤中剩余量的總和與篩分前的試樣總量相比，其相差不得超過篩分前試樣總量的1％。

4.試驗(yàn)結(jié)果評定

篩分析試驗(yàn)結(jié)果按以下步驟計(jì)算：

（1）計(jì)算分計(jì)篩余百分率，確切至0.1％。（2）計(jì)算累計(jì)篩余百分率，確切至1％。

（3）根據(jù)各篩的累計(jì)篩余百分率評定該試樣的顆粒級配分布狀況。（4）按下式計(jì)算細(xì)度μ（確切至0.01）：

細(xì)度模數(shù)(?)=

??2??3??4??5??6??5?1100??1

式中β1、β2、β3、β4、β5、β6分別為5.0、2.5、1.25、0.830、0.315、0.160（mm）各篩上的累計(jì)篩余百分率。

篩分試驗(yàn)應(yīng)采用兩個試樣平行試驗(yàn)，細(xì)度模數(shù)以兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值為測定值（確切至0.1）。如兩次試驗(yàn)所得的細(xì)度模數(shù)之差大于0.20時，應(yīng)重新取試樣進(jìn)行試驗(yàn)。

（二）砂的堆積密度1.主要儀器設(shè)備

天平（稱量10kg，感量1g）、容量筒（容積1L）、方孔篩（孔徑為4.75mm的篩）、烘箱、漏斗、料勺、直尺、淺盤等。

2.試驗(yàn)步驟

（1）取縮分試樣約3L，在105℃±5℃的烘箱中烘至恒重，取出冷卻至室溫，過篩，分成大致相等的兩份備用。（2）稱容量筒質(zhì)量m（kg），確切至lg。

（3）用料勺或漏斗將試樣徐徐裝入容量筒內(nèi)，出料口距容量筒口不應(yīng)超過5cm，直至試樣裝滿超出筒口成錐形為止。

（4）用直尺將多余的試樣沿筒口中心線向兩個相反方向刮平，稱其質(zhì)量m。3.試驗(yàn)結(jié)果

按下式計(jì)算砂的堆積密度ρ（確切至10kg／m）：

?0?m2?m1?0

四、石子的試驗(yàn)

（一）碎石或卵石的篩分析試驗(yàn)1．主要儀器設(shè)備

標(biāo)準(zhǔn)篩（孔徑為100、80.0、63.0、50.0、40.0、31.5、25.0、20.0、16.0、10.0、5.00和2.50mm的圓孔篩）；天平（確切至試樣量的0.1％）；烘箱（能使溫度控制在105℃±5℃）；淺盤等。

2．試樣制備

試驗(yàn)前用四分法縮分至略重于實(shí)表4-3所規(guī)定的試樣所需量，烘干或風(fēng)干后備

用。

實(shí)表4-3分析所需試樣的最小重量最大公稱粒徑（mm）10.016.020.025.031.540.063.080.0試樣重量不少于（kg）2.03.24.05.06.38.012.616.03．試驗(yàn)步驟（1）按實(shí)表4-3規(guī)定稱取試樣。

（2）將試樣按篩孔大小順序過篩，當(dāng)每號篩上篩余層的厚度大于試樣的最大粒徑值時，應(yīng)將該號篩上的篩余分成兩份，再進(jìn)行篩分，直至各篩每分鐘的通過量不超過試樣總量的0.1％。

（3）稱各篩篩余的重量，確切至試樣總量的0.1％。在篩上的所有分計(jì)篩余量和篩底剩余的總和與篩分前測定的試樣總量相比，其相差不得超過1％。

4．試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算

篩分析試驗(yàn)結(jié)果按以下步驟計(jì)算：

（1）由各篩上的篩余量除以試樣總量計(jì)算出該號篩的分計(jì)篩余百分率（確切至0.1％）。

（2）每號篩計(jì)算得出的分計(jì)篩余百分率與篩孔大于該篩的各篩上的分計(jì)篩余百分率相加，計(jì)算得出累計(jì)篩余百分率（確切至1％）。

（3）根據(jù)各篩的累計(jì)篩余百分率，評定該試樣的顆粒級配。（二）石子的堆積密度1．主要儀器設(shè)備

磅秤、臺秤、容量筒、平頭鐵鏟、烘箱2．試驗(yàn)步驟

（1）稱容量筒質(zhì)量m（kg），確切至10g。

（2）取烘干或風(fēng)干的試樣一份，置于平整齊凈的地板（或鐵板）上。用鐵鏟將試樣距筒口5cm左右處自由落人容量筒，裝滿容量筒并除去凸出筒口表面的顆粒，以適合的顆粒填人凹陷部分，使表面凸起部分和凹陷部分的體積大致相等，稱取容量筒和試樣總質(zhì)量m（kg），確切至10g。

（3）試驗(yàn)結(jié)果

按下式計(jì)算石子的堆積密度（確切至10kg／m）。以兩份試樣測定結(jié)果的算術(shù)平均值為試驗(yàn)結(jié)果，確切至l0kg／m。

'?0?m2?m1'?0

試驗(yàn)二砂的含水率的測定

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.把握砂的含水率的測定方法。

二、試驗(yàn)儀器

1.烘箱——溫度控制范圍為（105±5）℃；2.天平——稱量l000g,感量lg；3.容器——如淺盤等；

4.試驗(yàn)篩——篩孔公稱直徑為80μm及1.25mm的方孔篩各一個；5.洗砂用的容器。

三、試驗(yàn)步驟

砂的含水率試驗(yàn)(標(biāo)準(zhǔn)法)

由密封的樣品中取各重500g的試樣兩份，分別放人已知質(zhì)量的枯燥容器(m1)中稱重，記錄下來每盤試樣與容器的總重(m2)。將容器連同試樣放入溫度為(105±5)℃的烘箱中烘干至恒重，稱量烘干后的試樣與容器的總質(zhì)量(m3).

砂的含水率（標(biāo)準(zhǔn)法）按下式計(jì)算，確切至0.1%。

WC?m2?m1?100%

m3?m1式中：WC——砂的含水率(%)；m1——容器質(zhì)量(g)；m2——未烘干的試樣與容器的總質(zhì)量(g)；m3——供干后的試樣與容器的總質(zhì)量(g)。

以兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值！

試驗(yàn)二砂的含泥量的測定

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.把握砂的含泥量的測定方法。

二、試驗(yàn)儀器

1.烘箱——溫度控制范圍為（105±5）℃；2.天平——稱量l000g,感量lg；3.容器——如淺盤等；

4.試驗(yàn)篩——篩孔公稱直徑為80μm及1.25mm的方孔篩各一個；5.洗砂用的容器。

三、試驗(yàn)步驟

砂中含泥量試驗(yàn)(標(biāo)準(zhǔn)法)

本方法適用于測定粗砂、中砂和細(xì)砂的含泥量，特細(xì)砂中含泥量測定方法試樣制備應(yīng)符合以下規(guī)定：

樣品縮分至1100g，置于溫度為（105±5)℃的烘箱中烘干至恒重，冷卻至室溫后，稱取各為400g(m0)的試樣兩份備用。

含泥量試驗(yàn)應(yīng)按以下步驟進(jìn)行：

①取烘干的試樣一份置于容器中，并注人飲用水，便水面高出砂面約150mm，充分拌勻后，浸泡2h，然后用手在水中淘洗試樣，使塵屑、淤泥和黏土與砂粒分開，并使之懸浮或溶于水中，緩緩地將渾濁液倒人公稱直徑為1.25mm、80μm的方孔套篩(1.25mm篩放置于上面)上，濾去小于80μm的顆粒。試驗(yàn)前篩子的兩面應(yīng)先用水潤濕，在整個試驗(yàn)過程中應(yīng)避免砂粒丟失。

②再次加水于容器中，重復(fù)上述過程，知道筒內(nèi)洗出的水清澈為止。③用水淋洗剩留在篩上的細(xì)粒，并將80μm篩放在(使水面略高出篩中砂粒的上表面)來回?fù)u動，以充分洗除小于80μm的顆粒。然后將兩只篩上剩余的顆粒和容器中已經(jīng)洗凈的試樣一并裝入淺盤，至于溫度為(