陳堯亮
(上海建工材料工程有限公司,上海200002)
《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》(JGJ52-2006)(以下簡稱《混凝土用砂石》)自2007年6月1日實施至今已有兩年半時間,它對保證混凝土用砂、石質量起到了積極作用,但它與《建筑用砂》(GB/T14684-2001)(以下簡稱《建筑用砂》)、《建筑用卵石、碎石》(GB/T14685-2001)(以下簡稱《建筑用石》)中的術語、質量要求、試驗方法等多個方面沒有統一,給實際工作帶來了諸多不便。現將三個標準規范之間主要差異點,以表格形式列出進行對比,以供各位同行參考,同時建議相關部門加以協調。
1)人工砂
① 《建筑用砂》

人工砂 經除土處理的機制砂、混合砂的統稱。機制砂 由機械破碎、篩分而成的,粒徑小于4.75mm的巖石顆粒。混合砂 由機制砂和天然砂混合制成的砂。② 《混凝土用砂石》人工砂 巖石經除土開采、機械破碎、篩分而成的,公稱粒徑小于5.00mm的巖石顆粒。混合砂 由天然砂與人工砂按一定比例組合而成的砂。
《建筑用砂》將機制砂和混合砂定義為人工砂,即機制砂和混合砂都是人工砂,而《混凝土用砂石》僅將機制砂定義為人工砂。
人工砂與天然砂兩者在生產工藝、質量指標、檢驗方法等方面有很大區別,而混合砂是由天然砂和機制砂組成,混合砂中的天然砂質量和摻加比例對混合砂質量有很大影響,因此混合砂質量與機制砂質量特別是顆粒級配、細粉含量有著明顯差異。
2)公稱粒徑
① 《建筑用砂》

含泥量 天然砂中粒徑小于75μm的顆粒含量。泥塊含量 砂中原粒徑大于1.18mm,經水浸洗、手捏后小于600μm的顆粒含量。石粉含量 人工砂中粒徑小于75μm的顆粒含量。
② 《混凝土用砂石》

?
《建筑用砂》將含泥量、泥塊含量、石粉含量、顆粒級配等質量指標用實際尺寸來界定,而《混凝土用砂石》用公稱粒徑來界定。
3)適用范圍
① 《建筑用砂》

類別 適用范圍Ⅰ 宜用于強度等級大于C60的混凝土。Ⅱ 宜用于強度等級C60~C30及抗凍、抗滲或其他要求的混凝土。Ⅲ 宜用于強度等級小于C30的混凝土和建筑砂漿。
② 《混凝土用砂石》

類別 適用范圍Ⅰ 宜用于強度等級大于或等于C60的混凝土。Ⅱ 宜用于強度等級C55~C30的混凝土。Ⅲ 宜用于強度等級小于或等于C25的混凝土。
《建筑用砂》按技術要求將砂分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類,而《混凝土用砂石》在質量要求中按混凝土強度等級將砂分為三種情況。
《建筑用砂》將強度等級大于C60的混凝土定義為高強混凝土,而《混凝土用砂石》將強度等級大于或等于C60的混凝土定義為高強混凝土。
1)規格等級
① 《建筑用砂》

規格 細度模數粗砂 3.7~3.1中砂 3.0~2.3細砂 2.2~1.6
② 《混凝土用砂石》

等級 細度模數粗砂 3.7~3.1中砂 3.0~2.3細砂 2.2~1.6特細砂 1.5~0.7
《建筑用砂》將砂按細度模數分為粗、中、細三種規格,未涉及特細砂的質量要求,而《混凝土用砂石》砂按細度模數分為粗、中、細、特細四級。
2)天然砂的顆粒級配
① 《建筑用砂》

方孔篩 砂顆粒級配區1 2 3 4.75mm 10~0 10~0 10~0 2.36mm 35~5 25~0 15~0 1.18mm 65~35 50~10 25~0 600μm 85~71 70~41 40~16 300μm 95~80 92~70 85~55 150μm 100~90 100~90 100~90
② 《混凝土用砂石》

公稱粒徑 Ⅰ區 Ⅱ區 Ⅲ區5.00mm 10~0 10~0 10~0 2.50mm 35~5 25~0 15~0 1.25mm 65~35 50~10 25~0 630μm 85~71 70~41 40~16 315μm 95~80 92~70 85~55 160μm 100~90 100~90 100~90
《建筑用砂》規定砂的實際顆粒級配與表中所列數字相比,除了4.75mm和600μm篩檔外,可以略有超出,但超出總量應小于5%(<5%),而《混凝土用砂石》規定砂的實際顆粒級配與表中的累計篩余相比,除了公稱粒徑為5.00mm和630μm的累計篩余外,其余公稱粒徑的累計篩余可稍有超出分界線,但總超出量不應大于5%(≤5%)。
3)人工砂的顆粒級配
①《建筑用砂》

方孔篩 1 2 3 150μm 100~90 100~90 100~90 1區人工砂中150μm篩孔的累計篩余可以放寬到100~85。2區人工砂中150μm篩孔的累計篩余可以放寬到100~80。3區人工砂中150μm篩孔的累計篩余可以放寬到100~75。
②《混凝土用砂石》

公稱粒徑 Ⅰ區 Ⅱ區 Ⅲ區160μm 100~90 100~90 100~90
《建筑用砂》規定對人工砂三個級配區中150μm篩孔的累計篩余可以適當放寬界限,而《混凝土用砂石》規定人工砂的顆粒級配必須符合要求。
4)含泥量及泥塊含量
① 《建筑用砂》

項目 質量指標>C60 C60~C30 <C30含泥量(%)<1.0 <3.0 <5.0泥塊含量(%)0 <1.0 <2.0
② 《普通混凝土用砂石》

項目 質量指標≥C60 C55~C30 ≤C25含泥量(%)≤2.0 ≤3.0 ≤5.0泥塊含量(%)≤0.5 ≤1.0 ≤2.0
《建筑用砂》中強度等級大于C60混凝土要求砂的含泥量為小于1.0%、泥塊含量為0,而《混凝土用砂石》中強度等級大于或等于C60混凝土要求砂的含泥量為小于或等于2.0 %、泥塊含量為小于或等于0.5%,兩者差異甚大。
5)石粉含量
① 《建筑用砂》

項目 質量指標(%)>C60 C60~C30 <C30 MB值<1.40(或合格)<3.0 <5.0 <7.0 MB值≥1.40(或不合格)<1.0 <3.0 <5.0
② 《普通混凝土用砂石》

項目 質量指標(%)≥C60 C55~C30 ≤C25 MB值<1.4(或合格)≤5.0 ≤7.0 ≤10.0 MB值≥1.4(或不合格)≤2.0 ≤3.0 ≤5.0
《建筑用砂》中當MB值<1.40(或合格)時,人工砂中的石粉含量與《混凝土用砂石》中要求相差2%~3%。
6)人工砂堅固性
① 《建筑用砂》

項目 質量指標>C60 C60~C30 <C30單級最大壓碎值(%)<20 <25 <30
② 《普通混凝土用砂石》

項目 質量指標≥C60 C55~C30 ≤C25總壓碎值(%)<30
《建筑用砂》中人工砂的壓碎指標值是按混凝土強度等級來劃分,且取最大單粒級壓碎值作為人工砂的壓碎指標值,而《混凝土用砂石》中人工砂的總壓碎值指標不論混凝土強度等級高低統一規定為小于30%。
7)有害物質含量
① 《建筑用砂》

項目 質量指標>C60 C60~C30 <C30云母(按質量計),% <1.0 <2.0 <2.0硫化物及硫酸鹽含量,% <0.5
② 《普通混凝土用砂石》

項目 質量指標≥C60 C55~C30 ≤C25云母(按質量計),% ≤2.0硫化物及硫酸鹽含量,% ≤1.0
《建筑用砂》中砂有害物質含量,特別是硫化物及硫酸鹽含量要求與《混凝土用砂石》有較大差異。
8)密度
① 《建筑用砂》

表觀密度(kg/m3)松散堆積密度(kg/m3)空隙率(%)>2500 >1350 <47
② 《普通混凝土用砂石》

表觀密度(kg/m3)堆積密度(kg/m3)空隙率(%)無要求 無要求 無要求
1)公稱粒徑
① 《建筑用石》

含泥量 卵石、碎石中粒徑小于75μm的顆粒含量。泥塊含量 卵石、碎石中原粒徑大于4.75mm,經水浸洗、手捏后小于2.36mm的顆粒含量。
② 《混凝土用砂石》

含泥量 石中公稱粒徑小于80μm顆粒的含量。泥塊含量 石中公稱粒徑大于5.00mm,經水洗、手捏后變成小于2.50mm的顆粒含量。
《建筑用石》將含泥量、泥塊含量、顆粒級配等質量指標用實際尺寸來界定,而《混凝土用砂石》用公稱粒徑來界定。
2)適用范圍
① 《建筑用石》

類別 適用范圍Ⅰ 宜用于強度等級大于C60的混凝土。Ⅱ 宜用于強度等級C60~C30及抗凍、抗滲或其他要求的混凝土。Ⅲ 宜用于強度等級小于C30的混凝土。
② 《混凝土用砂石》

類別 適用范圍Ⅰ 宜用于強度等級大于或等于C60的混凝土。Ⅱ 宜用于強度等級C55~C30的混凝土。Ⅲ 宜用于強度等級小于或等于C25的混凝土。
《建筑用石》按技術要求將石分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類,而《混凝土用砂石》在質量要求中按混凝土強度等級將石分為三種情況。
《建筑用石》將強度等級大于C60的混凝土定義為高強混凝土,而《混凝土用砂石》將強度等級大于或等于C60的混凝土定義為高強混凝土。
1)含泥量及泥塊含量
① 《建筑用石》

項目 質量指標>C60 C60~C30 <C30含泥量(%)<0.5 <1.0 <1.5泥塊含量(%)0 <0.5 <0.7
② 《普通混凝土用砂石》

項目 質量指標≥C60 C55~C30 ≤25含泥量(%)≤0.5 ≤1.0 ≤2.0泥塊含量(%)≤0.2 ≤0.5 ≤0.7
《建筑用砂》中強度等級大于C60混凝土的泥塊含量為0,而《混凝土用砂石》中強度泥塊含量為小于或等于0.2%,兩者差異甚大。
2)針片狀顆粒含量
① 《建筑用石》

項目 質量指標>C60 C60~C30 <C30針片狀顆粒含量(%)<5 <15 <25
②《普通混凝土用砂石》

項目 質量指標≥C60 C55~C30 ≤C25針片狀顆粒含量(%)≤8 ≤15 ≤25
《建筑用砂》中強度等級大于C60混凝土的針片狀顆粒含量為小于5%,而《混凝土用砂石》中強度等級大于或等于C60混凝土的針片狀顆粒含量為小于或等于8%,兩者要求差異甚大。
3)巖石抗壓強度
① 《建筑用石》

項目 質量指標火成巖 變質巖 水成巖抗壓強度(MPa)≥80 ≥60 ≥30
② 《混凝土用砂石》
巖石抗壓強度應比所配制的混凝土強度至少高20%。當混凝土強度等級大于或等于C60時,應進行巖石抗壓強度檢驗。
4)壓碎指標
① 《建筑用石》

類別 質量指標(%)卵石 碎石Ⅰ類 <12 <10Ⅱ類 <16 <20Ⅲ類 <18 <30
② 《混凝土用砂石》強度等級 質量指標(%)卵石 碎石

C40~C60 ≤12沉積巖變質巖或深成的火成巖噴出的火成巖≤10≤12≤13≤C35 ≤16≤16≤20≤30沉積巖變質巖或深成的火成巖噴出的火成巖
5)密度
① 《建筑用石》

表觀密度(kg/m3)松散堆積密度(kg/m3)空隙率(%)>2500 >1350 <47
② 《混凝土用砂石》

表觀密度(kg/m3)堆積密度(kg/m3)空隙率(%)無要求 無要求 無要求

標準 可不經縮分項目《建筑用石》 堆積密度、人工砂堅固性《建筑用砂》 堆積密度《混凝土用砂石》 含水率、堆積密度、緊密密度

標準 試驗條件《建筑用石》 試驗室的溫度應保持在15~30℃。《建筑用砂》 試驗室的溫度應保持在15~30℃。《混凝土用砂石》 砂、石表觀密度試驗時,溫度保持在15~25℃。

標準 搖篩時間《建筑用石》 粗骨料級配篩分時,要求搖篩時間為10min。《混凝土用砂石》 粗骨料級配篩分時,搖篩時間無要求。

標準 剩留量計算《建筑用砂》 G =(A×d1/2)/ 200《混凝土用砂石》 mr =(A×d1/2)/ 300

標準 含泥量計算《建筑用砂》 取兩個試樣的試驗結果算術平均值作為測定值。《混凝土用砂石》取兩個試樣的試驗結果算術平均值作為測定值。兩次結果之差大于0.5%時,應重新取樣進行試驗。

標準 含泥量計算《建筑用石》 取兩個試樣的試驗結果算術平均值作為測定值。《混凝土用砂石》取兩個試樣的試驗結果算術平均值作為測定值。兩次結果之差大于0.2%時,應重新取樣進行試驗。

標準 泥塊含量試驗方法《建筑用石》 泥塊含量測定時要求在水中將泥塊碾碎。《混凝土用砂石》泥塊含量測定時要求在水放出以后再將泥塊碾碎。

標準 吸水率《建筑用石》 無吸水率要求及其檢驗方法《建筑用砂》 無吸水率要求及其檢驗方法《混凝土用砂石》 有吸水率要求及其檢驗方法

標準 加荷速度《建筑用石》 按1kN/s速度均勻加荷到200kN。《混凝土用砂石》 在160~300s內均勻加荷到200kN。

標準 壓碎值計算《建筑用石》 取最大單粒級壓碎值作為其壓碎值。《混凝土用砂石》α1δ1 + α2δ2 + α3δ3 + α4δ4 δsα = — — —— ×100%α1+α2+α3+α4
《混凝土用砂石》和 《建筑用砂》、《建筑用石》雖然分屬行業標準、國家標準,但都是用來控制建設工程用砂、石的質量,因此相關概念和定義、質量要求、檢驗方法應盡量一致或接近。
目前上海市砂石標準實施情況主要有以下三種:
(1)《建筑用砂》(GB/T14684-2001)、《建筑用卵石、碎石》(GB/T14685-2001)作為砂、石產品標準來實施,《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》(JGJ52-2006)作為應用性規范來實施。
(2)混凝土攪拌站和部分預制構件廠采用《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》(JGJ52-2006)來進行質量控制,而砂、石供應商則采用《建筑用砂》(GB/T14684-2001)、《建筑用卵石、碎石》(GB/T14685-2001)作為交貨檢驗依據。
(3)在建設工程混凝土結構工程中設計、施工、監理基本采用《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》(JGJ52-2006)。
因此在執行過程中,建議各單位根據不同要求選擇相應的標準。
[1]陸建雯.普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準(JGJ52-2006)輔導[M].北京:中國建材工業出版社,2008.
[2]GB/T14684—2001建筑用砂[S].
[3]GB/T14685—2001建筑用卵石、碎石[S].