建筑用砂标准及特点.ppt

建筑用砂粒径在0 16 5mm之间的骨料称为砂 砂可以分为天然砂和人工砂两类 天然砂是由岩石风化而成 天然砂 河砂 海砂 山砂 河砂的洁净度较好 配制混凝土时多采用河砂 山砂 建筑用砂 砂是指粒径在4 75mm以下的颗粒 分类按产源分 砂 天然砂 人工砂 机制砂 混合砂 河砂 湖砂 山砂 和淡化海砂等 天然砂 机制砂 制砂生产流程 硬质石灰石 花岗石 玄武岩 河卵石 矿渣等多种物料的骨料及人工造砂作业 制砂生产线工艺流程 大块石料经料仓由振动给料机均匀地送进鄂式破碎机进行粗碎 粗碎后的石料由胶带输送机送到反击式破碎机进行进一步破碎 细碎后的石料由胶带输送机送进振动筛进行筛分 筛分出几种不同规格的石子 满足粒度要求的石子由成品胶带输送机送往成品料堆 不满足粒度要求的石子由胶带输送机返料送到反击式破碎机进行再次破碎 形成闭路多次循环 成品粒度可按照用户的需求进行组合和分级 为保护环境 可配备辅助的除尘设备 成品性能特点 1 成品砂颗粒形状好 2 成品砂级配合理 细度模数可调 3 成品砂各项指标符合国家标准 是优质的混凝土骨料 4 成品砂生产成本低 效益好 主要设备 破碎腔深而且无死区 提高了进料能力与产量 排料口调整范围大 可满足不同用户的要求 圆锥式破碎机 该机采用层压破碎原理 形成料层保护层 使产品中立方体所占比例明显提高 粒级更均匀 制砂机 产品呈立方体 粒形好 级配合理 细度模数可调 特别适合人工制砂和石料整形 洗砂机 兼有清洗 脱水 分级三种功能 在工作时 砂石互相研磨 除去覆盖砂石表面的杂质 同时破坏包覆沙粒的水汽层 并在强大的水流下完成清洗除杂功能 按技术要求分 类宜用于强度等级大于C60的混凝土 类用于强度等级为C30 C60及抗冻 抗渗或其他要求的混凝土 类宜用于强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆 技术性能指标 建筑用砂的密度 颗粒级配 细度模数 坚固性 含泥量 石粉含量 泥块含量 有害物质 碱集料反应 颗粒级配表 颗粒级配 1 砂的实际颗粒级配与表中所列数字相比 除4 75mm和600 m筛档外 可以略有超出 但超出总量应小于5 2 对于砂浆用砂 4 75mm筛孔的累计筛余应为0 颗粒级配 合理的级配 可节约水泥 可保证混凝土良好的和易性 耐久性和可泵性 砂的技术质量要求 天然砂含泥量和泥块含量 人工砂石粉含量和泥块含量 含泥量属于包裹型 泥块含量属于团块型 一般含泥量高于泥块含量 它们含量超标都将影响胶凝材料与骨料的粘接力 使混凝土开裂 强度严重下降 石粉含量增大 混凝土的需水量导致混凝土比较干稠 和易性变差 砂的技术质量要求 砂中不应混有草根 树叶 树枝 塑料等杂物 有害物质主要是云母 轻物质 有机物 硫化物及硫酸盐 氯化物等 砂中有害杂质的控制 1 砂中有害杂质的种类砂中有害杂质包括粘土 淤泥 云母 硫化物和硫酸盐及轻物质等 2 各种有害杂质的危害若有害杂质含量超标 会影响混凝土的强度 导致钢筋锈蚀 降低混凝土的强度和耐久性 混凝土用砂中有害杂质的含量应符合规范要求 云母含量高 会增加混凝土需水量 能降低骨料和水泥石的粘结力 降低混凝土强度 坚固性指标 表3 5质量损失表3 6压碎指标 密度 体积密度 空隙率指标 表观密度不小于2500kg m3 松散体积密度应不小于1400Kg m3 空隙率不大于44 碱集料反应 碱集料反应 简称AAR 是指混凝土原材料中的碱性物质与活性成分发生化学反应 生成膨胀物质 或吸水膨胀物质 而引起混凝土产生内部自膨胀应力而开裂的现象 由于碱集料反应一般是在混凝土成型后的若干年后逐渐发生 其结果造成混凝土耐久性下降 严重时还会使混凝土丧失使用价值 碱集料反应 经碱集料反应试验后 由砂制备的试件无裂缝 酥缝 胶体外溢等现象 试件养护6个月龄期的膨胀率值应小于0 10 反应类型 1 碱 氧化硅反应 2 碱 硅酸盐反应 3 碱 硅酸反应 预防措施 1 控制水泥中碱的含量 2 选用非活性骨料 3 掺入活性混合材 颗粒级配 1 概念颗粒级配是指砂中大小不同粒径互相搭配的比例状况 如图3 2 c 中具有三种以上的粒径 则空隙率最小 级配合理 图3 2骨料颗粒级配 a 单一粒径砂 b 两种粒径砂 c 多种粒径砂 b c 主要仪器设备 1 摇筛机 2 标准砂筛 筛分析法是将烘干到恒重的500g砂样 放到一套标准筛上 在 普通混凝土用砂 石质量及检验方法标准 JGJ52 2006 中将试验筛由圆孔筛改为方孔筛 测定方法 筛分析法 标准筛采用方孔筛 其公称直径分别为 5 2 5 1 25 0 63 0 315 0 16mm 方孔筛边长分别为4 75 2 36 1 18 0 6 0 3 0 15mm 过筛后分别计算出各号筛上的分计筛余百分率 a1 a2 a3 a4 a5 a6 和累计筛余百分率 A1 A2 A3 A4 A5 A6 它们之间的关系见表3 1 实验步骤 砂试验的取样方法和数量在料堆上取样时 取样部位均匀分布 取样先将取样部位表层铲除 然后由各部位抽取大致相等的试样8份 天然砂每份11kg以上 人工砂每份26kg以上 搅拌均匀后用四分法缩分至22kg或52kg组成一个试样 缩分试样 按人工四分法缩分试样 将所取每个样品置于平板上 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 直至缩分后的材料量略多于进行试验所需的量为止 1 用于筛分析的试样 颗粒粒径不应大于10mm 然后称取每份不少于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 准确称取烘干试样500克置于按筛孔大小 大孔在上 小孔在下 顺序排列的套筛的最上 只筛 即4 75mm筛孔筛 上 将套筛置于摇筛机上 摇10min 取下套筛 按筛孔大小顺序再逐个用手筛 筛至每分钟通过量小于试样总量0 1 为止 通过的试样并入下一号筛中 并和下一号筛中的试样一起过筛 这样顺序进行 直至各号筛全部筛完为止 3 称出各号筛的筛余量 精确至lg 4 结果计算与评定a 计算分计筛余百分率 各号筛的筛余量与试样总量之比 计算精确至0 1 b 计算累计筛余百分率 该号筛的筛余百分率加上该号筛以上各筛余百分率之和 精确至0 1 表3 1分计筛余百分和累计筛余百分率之间的关系 150 m 300 m 600 m 1 18mm 2 36mm 4 75mm 9 50mm 筛分析试验 评定砂的粗细程度和颗粒级配 表示方法 级配曲线 国标中 将混凝土用砂的级配分为三个级配区 见图3 3 级配较好的砂 级配曲线应处于同一区内 区砂较粗 区砂偏细 区砂粗细适中 配置混凝土时 应优先选用 区砂 颗粒级配表 图3 3砂的级配曲线 1 级配良好的砂 不同粒径颗粒搭配比例适当 其空隙率小 且总表面积小 可以节约水泥或改善混凝土拌合物的和易性 2 1区的砂粗颗粒多 保水性差 易离析泌水 适于配置水泥量多 低流动性混凝土 3区的砂细颗粒较多 粘聚性大 保水性好 但硬结后干缩性大 易产生裂缝 2区砂粗细适宜 3 级配的选择宜优先选择级配在2区的砂 当采用1区砂时 应适当提高砂率 当采用3区砂时 应适当减小砂率 4 颗粒级配的指标级配区按600 m筛的累计筛余率的大小 可分为1区 2区 3区共三个级配区 级配合格判定砂的实际级配全部在任一级配区规定范围内均属于连续级配 除4 75mm和600 m筛档外 可以略有超出 但超出总量应小于5 2 粗细程度 概念是指不同粒径的砂粒混合在一起总体的粗细程度 表示方法 细度模数 式中 分子部分为标准套筛各筛上的累计筛余百分率的和 分母部分为标准套筛各筛上分计筛余百分率的和去掉5mm筛孔尺寸筛上的石子数 国标规定 中砂粗细适当 级配最好 拌制混凝土时最好选用中砂 注意 例3 1 已知干