王 迪 柏光山 張廣棟
(貴州省建材產品質量監督檢驗院,貴州貴陽 550002)
細度模數是砂的重要表述手段,是衡量砂粗細的重要指標,通常條件下由砂的顆粒級配進行計算。國家標準GB/T 14684-2011建設用砂和行業標準、JGJ 52-2006普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準都按照細度模數的不同將砂分為粗砂、中砂、細砂等,細度模數越大,砂的表面積越小,水泥需求量越小,混凝土強度越高[1,2];但是細度模數過高則會導致混凝土和易性下降,容易出現離析、泌水等現象[3-5]。所以選取適宜細度模數的砂對混凝土性能至關重要。在試驗中經常發生計算出的細度模數不準確的現象,因此對影響細度模數的因素進行研究有利于準確判斷砂的細度模數,為合理用砂提供技術支撐。
國家標準GB/T 14684-2011建設用砂和行業標準JGJ 52-2006普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準中規定進行顆粒級配試驗時采用人工四分法對砂進行分樣,并規定了顆粒級配的兩次試驗結果誤差不能超過 0.2[1,2]。
表1為同一批砂的細度模數試驗情況。通過表1可以發現,對同一批次的砂進行細度模數的判定時兩次試驗的誤差已經超出0.2,按第一次試驗的細度模數評定為中砂,按第二次試驗的細度模數評定為粗砂,不利于對砂進行合理的判定。這主要是因為在實際操作中,尤其是進行四分法制備試驗樣品時,經常出現砂的顆粒分布不均勻的情況,造成分樣不均勻,使兩次試驗結果的誤差超出0.2,無法準確判定砂的細度模數,需要對試驗結果進行復檢,浪費了大量的人力和資源。

表1 同一批次下砂的顆粒級配及細度模數
為了避免上述情況的發生,在制備試驗樣品時應盡可能保證砂均勻分布,分樣時盡量保證砂的顆粒分布基本相似,這樣才能保證顆粒級配試驗中數據的準確性。
將不同地區的砂按照標準方法進行顆粒級配試驗,并計算砂的細度模數,結果見表2。

表2 不同地區砂的顆粒級配及細度模數
通過表2可以看出,雖然兩種砂的細度模數相同,但是其顆粒級配相差較大,地區1中0.16 mm~5.00 mm范圍內砂的重量為389.83 g,而地區2中0.16 mm~5.00 mm范圍內砂的重量為426.13 g。這表明,僅僅通過砂的細度模數無法準確反映砂的狀態,必須結合含泥量等指標才能對砂進行完整描述。這是因為細度模數的計算方法為將砂直徑大于5.00 mm和小于0.16 mm的部分去除,將其他區間內的砂按照公式計算。標準規定中直徑大于5.00 mm的應當被稱為石,在計算細度模數時可以剔除,但是小于0.16 mm的區間中主要為泥粉和石粉,將此區間去除會直接影響到砂的準確計算。
想要獲得較為理想的效果,就必須加強制備試驗樣品的均勻性。如果只用細度模數作為評判砂性質的指標,將無法達到預期的效果,因此應該結合砂的實際狀況,通過幾個指標對砂進行綜合判定。
[1]GB/T 14684-2011,建設用砂[S].
[2]JGJ 52-2006,普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準[S].
[3]孫志剛,盧繼高,張 杰,等.普通混凝土用砂細度模數計算公式的改進建議[J].混凝土與水泥制品,2003(12):36-38.
[4]王武祥,廖禮平.砂的細度模數對混凝土砌塊專用砌筑砂漿性能的影響[J].建筑砌塊與砌塊建筑,2010(2):18-19.
[5]何文敏.砂的細度模數與顆粒級配關系的探討[J].山東建材,2007(2):47-49.