粗骨料小解

摘要:粒徑大于4.75mm的骨料為粗骨料(卵石和碎石)。對用于配制普通混凝土的卵石和碎石有一定的技術(shù)要求，只有這樣才能保證質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:粗骨料 技術(shù)要求

0 引言

粒徑大于4.75mm的骨料為粗骨料(卵石和碎石)。對用于配制普通混凝土的卵石和碎石有以下技術(shù)要求:

1 最大粒徑、顆粒級配

1.1 石子最大粒徑(Dmax) 石子各粒級的公稱上限粒徑稱為這種石子的最大粒徑。石子的最大粒徑增大，則相同質(zhì)量石子的總表面積減小，混凝土中包裹石子所需水泥漿體積減少，即混凝土用水量和水泥用量都可減少。在一定的范圍內(nèi)，石子最大粒徑增大，可因用水量的減少提高混凝土的強度。

然而石子最大粒徑(Dmax)過大時，則由于骨料與水泥砂漿粘結(jié)面積下降等原因造成混凝土的強度下降。同時，最大粒徑的選用，要受結(jié)構(gòu)上諸因素和施工條件等方面的限制。根據(jù)我國鋼筋混凝土施工規(guī)范規(guī)定:混凝土用粗骨料的最大粒徑不得大于結(jié)構(gòu)物最小斷面的短邊長度的1/4;不得大于鋼筋最小凈距的3/4。另外還受攪拌機以及輸送管道等條件的限制。

1.2 顆粒級配 粗骨料的級配原理和要求與細骨料基本相同。級配試驗采用篩分法測定，即用2.36、4.75、9.5、16.0、19.0、26.5、31.5、37.5、53.0、63.0、75.0和90(mm)等十二種孔徑的方孔篩進行篩分。

石子的顆粒級配可分為連續(xù)級配和間斷級配。連續(xù)級配是石子粒級呈連續(xù)性，即顆粒由小到大，每級石子占一定比例。用連續(xù)級配的骨料配制的混凝土混合料，和易性較好，不易發(fā)生離析現(xiàn)象。連續(xù)級配是工程上最常用的級配。

間斷級配也稱單粒級級配。間斷級配是人為地剔除骨料中某些粒級顆粒，從而使骨料級配不連續(xù)，大骨料空隙由小幾倍的小粒徑顆粒填充，以降低石子的空隙率。由間斷級配制成的混凝土，可以節(jié)約水泥。由于其顆粒粒徑相差較大，混凝土混合物容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，導(dǎo)致施工困難。

石子顆粒級配范圍應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范要求。

2 粗骨料的強度及堅固性

2.1 粗骨料的強度 粗骨料的強度采用巖石立方體強度或粒狀石子的壓碎指標來表示。

巖石立方強度試驗，是用母巖制成5×5×5cm立方體，或直徑與高度均為5cm的圓柱體試樣，浸泡水中48h，待吸水飽和后進行抗壓試驗。石子抗壓強度與設(shè)計要求的混凝土強度等級之比，不應(yīng)低于1.5。

壓碎指標是將一定重量氣干狀態(tài)下9.5-13.2mm的石子裝入一定規(guī)格的金屬圓桶內(nèi)，在試驗機上施加荷載到400kN，穩(wěn)壓5s，卸荷后稱取試樣質(zhì)量(m0)，再用孔徑為2.36mm的篩子篩除被壓碎的細粒，稱取試樣的篩余量(m1)，用下式計算壓碎指標:

式中δ——壓碎指標值，%;

m0——試樣質(zhì)量，g;

m1——壓碎試驗后試樣的篩余量，g。

壓碎指標值越小，骨料的強度越高。

2.2 骨料的堅固性 骨料的堅固性是指在氣候、外力和其他物理力學(xué)因素作用(如凍融循環(huán)作用)下骨料抗碎裂的能力。堅固性試驗是用硫酸鈉溶液法檢驗，試樣經(jīng)五次干濕循環(huán)后，其質(zhì)量損失應(yīng)不超過規(guī)范的規(guī)定。

3 有害雜質(zhì)

粗骨料中的有害雜質(zhì)主要有:粘土、淤泥及細屑;硫酸鹽及硫化物;有機物質(zhì);蛋白石及其他含有活性氧化硅的巖石顆粒等。有害雜質(zhì)含量過多的話會影響骨料在砼中的應(yīng)用，所有在拌和砼中一定要注意有害雜質(zhì)的含量一定要符合規(guī)范的要求。

粗骨料中的針狀(顆粒長軸長度大于平均粒徑的2～4倍)和片狀(厚度小于平均粒徑的0.4倍)顆粒，不僅影響混凝土的和易性，而且會使混凝土的強度降低。骨料中針狀顆粒含量，應(yīng)符合規(guī)范中的規(guī)定。

骨料的飽和面干吸水率

骨料的幾種含水狀態(tài)如下圖所示。

骨料的含水狀態(tài)

(a)全干狀態(tài)，(b)氣干狀態(tài);(c)飽和面干狀態(tài)(d)濕潤狀態(tài)

骨料的含水狀況除不含水分的絕干狀態(tài)以外，還有含與大氣濕度平衡的水分時的氣干狀態(tài);顆粒表面干燥，而顆粒內(nèi)部的孔隙含水飽和的飽和面干狀態(tài);顆粒表面吸附了水的潤濕狀態(tài)。

骨料在飽和面干狀態(tài)時的含水率，稱為飽和面干吸水率。當拌制混凝土?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。計算混凝土中各項材料的配合比時，一般以干燥骨料為基準，而一些大型水利工程常以飽和面干的骨料為準。

砂石骨料的這一特性，在設(shè)計和稱料拌合混凝土中應(yīng)加以注意，并作相應(yīng)調(diào)整。如配合比設(shè)計是以干骨料作基準的，確定用水量時應(yīng)考慮補充干骨料的吸水;當骨料是潤濕態(tài)時，確定用水量時又應(yīng)考慮扣除骨料的表面水。

總之在砼中，一定要保證砂石料各項指標的合格使用，這樣才能保證砼的良好的性能。