【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 量多時(shí)） 加以沖洗，如沖洗后符合要求，則可使用。 三 粗骨料－石 試驗(yàn)注意事項(xiàng) 試驗(yàn)室的溫度應(yīng)保護(hù)在（ 20177。 5） ℃ （ 國(guó)標(biāo)，行標(biāo)僅在表觀密度試驗(yàn)時(shí)有此要求 ）。 含水率及吸水率 含水率及吸水率指的是以干燥狀態(tài)為基準(zhǔn)的含水狀態(tài)，計(jì)算時(shí)分母為烘干狀態(tài)下的質(zhì)量。 骨料的幾種含水狀態(tài)如圖所示。 (ａ )全干狀態(tài) (ｂ )氣干狀態(tài)； （ c） 飽和面干狀態(tài) (ｄ )濕潤(rùn)狀態(tài) 當(dāng)拌制混凝土?xí)r，由于骨料含水量的不同，將影響混凝土的用水量和骨料用量。計(jì)算混凝土中各項(xiàng)材料的配合比時(shí)，一般以干燥骨料為基準(zhǔn)，而一些大型水利工程常以飽和面干的骨料為準(zhǔn)。 三 粗骨料－石 試驗(yàn)注意事項(xiàng) 含泥量 含泥量必須采用水洗法，不可直接放在 ；易忽視水洗清澈后將殘留在 。 表觀密度 表觀密度以兩次試驗(yàn)結(jié)果的平均值作為測(cè)定值，如兩次之差超過20kg/m3，應(yīng)重新試驗(yàn)。材質(zhì)不均的試樣，如兩次之差超過 20kg/m3，可取四次結(jié)果的平均值作為測(cè)定值。 巖石的抗壓強(qiáng)度 以六塊試件結(jié)果的平均值作為測(cè)定值，如其中兩個(gè)試件平均值與其他四個(gè)試件的抗壓強(qiáng)度的平均值超過三倍，以四個(gè)試件的抗壓強(qiáng)度的平均值作為測(cè)定值；對(duì)具有顯著層理的巖石，應(yīng)分別以垂直及平行層理抗壓強(qiáng)度的平均值作為測(cè)定值。仲裁檢驗(yàn)時(shí)，以 φ50mm 50mm圓柱體試件的抗壓強(qiáng)度為準(zhǔn)（ 國(guó)標(biāo) ）。 三 粗骨料－石 試驗(yàn)注意事項(xiàng) 顆粒級(jí)配 粗骨料級(jí)配篩分時(shí)，要求搖篩時(shí)間為 10min （ 國(guó)標(biāo)，行標(biāo)無要求 ）。 壓碎值指標(biāo) 國(guó)標(biāo)要求按 1kN/s速度均勻加荷到 200kN，行標(biāo)要求在160～ 300s內(nèi)均勻加荷到 200kN。 二級(jí)配與多級(jí)配的含泥量與泥塊含量 二級(jí)配與多級(jí)配的含泥量與泥塊含量應(yīng)分級(jí)檢驗(yàn)，不合格的分級(jí)集料不得用于混凝土施工。當(dāng)集料的含泥量、泥塊含量引發(fā)工程質(zhì)量爭(zhēng)論時(shí)，可按使用分級(jí)比例混合后的含泥量、泥塊含量是否滿足技術(shù)要求，對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行判定。 表面特征 卵石表面光滑少棱角，與水泥漿粘結(jié)能力差。 三 粗骨料－石 碎石表面粗糙且多棱角，與水泥漿粘結(jié)力強(qiáng)； 三 粗骨料－石 種類 顆粒形狀 表面特征 和易性 強(qiáng)度 卵石 圓、橢圓 光滑 好 低 碎石 多棱角 粗糙 差 高 表面特征 三 粗骨料－石 顆粒級(jí)配及最大粒徑 （ 1）顆粒級(jí)配 定義 ：粒徑不同的顆?；ハ啻钆浼敖M合的情況；分為連續(xù)級(jí)配和單級(jí)配。 連續(xù)級(jí)配 :從小到大連續(xù)分級(jí)，每個(gè)粒級(jí)的石子均占一定的比例，適合配制普通混凝土，和易性好；連續(xù)級(jí)配是石子由小到大連續(xù)分級(jí)，且相鄰粒徑比值小于 2； 單粒級(jí) :剔除某些粒級(jí)的顆粒 ,造成粒級(jí)的間斷，大粒徑骨料間的空隙由比其小幾倍的小粒徑顆粒填充，從而降低堆積空隙率，配制普通混凝土易產(chǎn)生離析?？膳渲聘邚?qiáng)混凝土或干硬性混凝土 ,須強(qiáng)力振搗。單粒級(jí)是從 1/2最大粒徑到最大粒徑，粒徑大小差別小，一般不單獨(dú)使用。 要求：為減少空隙率和總表面積，改善混凝土拌合物和易性及提高混凝土的強(qiáng)度，粗骨料也要求有良好的顆粒級(jí)配。 常用粗骨料的顆粒級(jí)配 方孔篩， mm 53 連續(xù)粒級(jí) 5~10 95~100 80~100 0~15 0 5~16 95~100 85~100 30~60 0~10 0 5~20 95~100 90~100 40~80 — 0~10 0 5~25 95~100 90~100 — 30~70 — 0~5 0 5~ 95~100 90~100 70~90 — 15~45 — 0~5 0 5~40 95~100 70~90 — 30~65 — — 0~5 0 單粒級(jí) 10~20 95~100 85~100 0～ 15 0 16~ 95~100 85~100 0~10 0 20~40 95~100 80~100 0～ 10 0 評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)： 當(dāng)石子的累計(jì)篩余均處于表中的任何一個(gè)級(jí)配區(qū)中，則顆粒級(jí)配合格，否則級(jí)配 不合格。 （ 2）篩分析試驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)方孔篩 :（ ）、（ 5）、 （ 10）、16（ 15）、 19（ 20）、（ 25）、 、 （ 40）、 53（ 50）、 675（ 80）及 90（ 100） mm等共 12個(gè) 三 粗骨料－石 16mm 20mm 25mm 40mm ? 試驗(yàn)步驟： 按規(guī)定稱取試樣，放于最上一只篩子。 將套篩裝于搖篩機(jī)上篩析。 取下套篩，逐個(gè)進(jìn)行手篩。 稱取各篩的篩余量，進(jìn)行計(jì)算。 各篩篩余量 mi (g) 分計(jì)篩余百分率 (1次 ) % ai (％ ) 累計(jì)篩余百分率 (1次 ) 1% Ai (％ ) m1 a1 A1= a1 m2 a2 A2 = A1 +a2 m3 a3 A3 = A2 +a3 m4 a4 A4 = A3 +a4 m5 a5 A5 = A4+a5 m6 a6 A6 = A5 +a6 m7 a7 A7 = A6 +a7 m8 a8 A8 = A7 +a8 三 粗骨料－石 16mm 20mm 25mm 40mm 方孔篩， mm 連續(xù)粒級(jí) 5~ 95~100 90~100 70~90 — 15~45 — 0~5 0 三 粗骨料－石 例題：某 5～ ，試評(píng)定砂的級(jí)配情況。 方孔篩， mm 累計(jì)篩余，％ 95 88 79 61 42 27 4 0 三 粗骨料－石 （ 3）最大粒徑：粗骨料公稱粒級(jí)的上限叫做該粒級(jí)的最大 粒徑。如 5～ 20mm粒級(jí) , 20mm是該粒級(jí)的上限，即最大粒徑。 從結(jié)構(gòu)上考慮 DM ≤ b為結(jié)構(gòu)截面最小尺寸 L為 鋼筋最小凈間距 H為砼實(shí)心板厚 1/4b 3/4L 1/2h 40mm 最大粒徑不得超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的 1/4；不得超過鋼筋最小凈距的 3/4；對(duì)于實(shí)心板，不得超過板厚的 1/2且不得超過 40mm；對(duì)于泵送混凝土，最大粒徑與輸送管道內(nèi)徑之比，碎石不宜大于 1:3，卵石不宜大于 1:。 DM/D ≤ 卵石 高層建筑 超高層建筑 從施工上考慮 最大粒徑過大，在攪拌、運(yùn) 輸以及振搗時(shí)易產(chǎn)生離析或 易損壞葉片 、 堵塞泵管或振搗不實(shí) 。 從經(jīng)濟(jì)上考慮 1: 1:3 1:31:4 1:41:5 碎石 當(dāng)最大粒徑小于 80mm時(shí)，水泥用量隨最大粒徑減小而增加（表面積增加），當(dāng)大于 150mm后，節(jié)約水泥的效果卻不明顯。 骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響 抗壓強(qiáng)度（MPa) 骨料最大粒徑（ mm） 對(duì)于富水泥漿的混凝土： 216。 小粒徑骨料可使混凝土強(qiáng)度較高； 216。 大粒徑可使混凝土強(qiáng)度較低。 對(duì)于貧水泥漿的混凝土： 216。大粒徑骨料使混凝土強(qiáng)度較高； 216。小粒徑骨料使混凝土強(qiáng)度較低； 骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響 抗壓強(qiáng)度（psi) 骨料最大粒徑 （ in） 216。 水灰比越小，骨料粒徑對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響越明顯： 216。 混凝土強(qiáng)度隨骨料粒徑的增大而降低 強(qiáng)度指標(biāo) 立方體抗壓強(qiáng)度 壓碎指標(biāo)值 碎石 卵石、碎石 1巖石強(qiáng)度 三 粗骨料－石 巖石的品種 常見巖種 沉積巖（ 水成巖 ） 石灰?guī)r，礫巖，砂巖，頁巖 變質(zhì)巖或深成的火成巖 片麻巖，大理巖，板巖 噴出的火成巖 花崗巖；橄欖巖 ，玄武巖 四 骨料堿活性 定義（ AAR) 堿活性骨料：能在一定條件下與混凝土中的堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生膨脹、開裂甚至破壞的骨料。（ 1940首先發(fā)現(xiàn)） 堿集料反應(yīng)是影響混凝土耐久性最主要的因素之一。該反應(yīng)不同于其它混凝土病害，其造成的開裂破壞是整體性的，且目前尚無有效的修補(bǔ)方法，而其中的堿 碳酸鹽反應(yīng)的預(yù)防尚無有效措施。因此堿集料反應(yīng)素有混凝土的癌癥之說。 堿骨料反應(yīng)的破壞特征： ? 時(shí)間 :一般在混凝土澆筑后 3年或者更長(zhǎng)時(shí)間。 ? 變形：整體位移或變形 ? 裂縫：網(wǎng)狀，順筋或沿壓應(yīng)力方向 ? 凝膠析出：透明或淡黃色凝膠（ AAR） ? 部位：越潮濕越明顯 ? 內(nèi)部：骨料周圍有反應(yīng)環(huán)，內(nèi)部縫隙界面有凝膠 四 骨料堿活性 堿 骨料反應(yīng)的類型 ? 堿 — 硅酸反應(yīng) 混凝土中的堿與骨料中的活性氧化硅成分反應(yīng)產(chǎn)生堿硅酸鹽凝膠或稱堿硅凝膠，堿硅凝膠固體體積大于反應(yīng)前的體積，而且有強(qiáng)烈的吸水性，吸水后膨脹引起混凝土內(nèi)部膨脹應(yīng)力，而且堿硅凝膠吸水后進(jìn)一步促進(jìn)堿骨料反應(yīng)的發(fā)展、使混凝土內(nèi)部膨脹應(yīng)力增大，導(dǎo)致混凝土開裂。發(fā)展嚴(yán)重的會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)崩潰。 ? 堿 — 碳酸反應(yīng) 在泥質(zhì)石灰質(zhì)白云石中含粘土和方解石較多，堿與這種碳酸鈣鎂的反應(yīng)時(shí)，將其中白云石 (MgCO3)轉(zhuǎn)化為水鎂石 Mg(OH)2，水鎂石晶體排列的壓力和粘土吸水膨脹，引起混凝土內(nèi)部應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土開裂。 無論是哪種堿集料反應(yīng)，都是正常的骨料被沒有強(qiáng)度的堿集料反應(yīng)產(chǎn)物所替代，改變混凝土的微結(jié)構(gòu)，從而引起明顯的混凝土體積膨脹和開裂，使混凝土的強(qiáng)度、彈性模量等力學(xué)性能和抗?jié)B性能明顯下降，開裂而嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)的安全性能。這此由于堿集料反應(yīng)而引起混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題，使許多結(jié)構(gòu)達(dá)不到設(shè)計(jì)使用年限就提前報(bào)廢，這給各國(guó)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和財(cái)政負(fù)擔(dān)。 四 骨料堿活性 堿活性骨料類型 ? 堿 — 硅酸活性物質(zhì)，存有非結(jié)晶（或無定形）硅（活性二氧化硅）和重應(yīng)力變形石英的巖石，例 蛋白石、玉髓、鱗石英、方石英和隱晶、微晶或玻璃質(zhì)石英 等； ? 在火成巖、變質(zhì)巖和沉積巖中均有分布 ? 常見在花崗巖、流紋巖、安山巖、珍珠巖、石英巖、燧石、硅藻土等 ? 堿 — 碳酸活性物質(zhì)，如具有細(xì)小菱形的白云石晶體 ,包裹在白云石晶體內(nèi)的黏土吸水膨脹 造成 。 混凝土堿 骨料反應(yīng)的 必備 條件 ： ? 能離解出 K+、 Na+的堿； ? 一定數(shù)量能與堿反反應(yīng)的堿活性物質(zhì)； ? 潮濕的環(huán)境條件。 四 骨料堿活性 混凝土堿 骨料反應(yīng)的原理 ： 混凝土內(nèi)部的堿和堿活性骨料在混凝土澆注后，經(jīng)一定時(shí)間后，反應(yīng)產(chǎn)物積累到一定程度吸水膨脹所致。堿活性骨料通過攪拌機(jī)拌合，在混凝土內(nèi)部的分布大體上是均勻的，堿在混凝土孔隙液中，凡是連通的孔隙，由于濃度平衡規(guī)律也大體是均衡的，如果混凝土具備了堿 骨料反應(yīng)的條件，就難控制其反應(yīng)的發(fā)展了。 四 骨料堿活性 技術(shù)要求 （ 線下工程） 試件膨脹率應(yīng)小于 %，橋梁體、軌道板、軌枕、接觸網(wǎng)支等構(gòu)件的試件膨脹率應(yīng)小于 %； 試件膨脹率小于 %時(shí)，為無潛在堿 硅酸反應(yīng)危害； 試件膨脹率大于等于 %小于 %時(shí)，控制混凝土堿含量； 試件膨脹率大于等于 %小于 %時(shí)，控制混凝土堿含量，還需對(duì)混凝土采取有效的抑制堿骨料反應(yīng)的技術(shù)措施。 粗集料的巖石柱膨脹率應(yīng)小于 %。 （橋梁） 試件膨脹率應(yīng)小于 %； 試件膨脹率小于 %時(shí)，為無潛在堿 硅酸反應(yīng)危害； 試件膨脹率大于等于 %小于 %時(shí)，控制混凝土堿含量，還需對(duì)混凝土采取有效的抑制堿骨料反應(yīng)的技術(shù)措施。 注：有效的抑制堿骨料反應(yīng)指的是采用礦物摻和料及外加劑抑制堿骨料反應(yīng)， 28d的膨脹率小于 %。 四 骨料堿活性 試驗(yàn)方法 進(jìn)行堿活性檢驗(yàn)時(shí)，首先應(yīng)采用巖相法（ 缺點(diǎn)：不能對(duì)骨料堿活性做定量分析，必須與其他方法配合使用 ） 檢驗(yàn)骨料的礦物組成和類型，當(dāng)檢驗(yàn)出骨料中含有 堿硅酸反應(yīng)活性礦物 （活性二氧化硅）時(shí)，應(yīng)采用快速砂漿棒法進(jìn)行檢驗(yàn)；若 含有堿碳酸鹽反應(yīng)活性礦物 時(shí)，應(yīng)采用巖石柱法進(jìn)行檢驗(yàn)。 注：巖石組成種類繁多，即將同塊巖石也可能同時(shí)含有碳酸類礦物和硅酸類礦物，判斷采用的堿活性檢驗(yàn)方法時(shí)應(yīng)根據(jù)