混凝土用骨料ppt课件.ppt

概述n n骨料的分类n n骨料的强度n n骨料的弹性模量n n密度n n级配n n杂质n n化学性质骨料的分类n n又称集料，起骨架作用n n按粒径：0.15到4.75mm之间为细骨料，4.75以上为粗骨料n n按密度：绝干密度2.3以下为轻骨料，2.8常用骨料，2.9以上重骨料，高强混凝土选用2.65以上骨料n n按成因：天然，人造n n按母岩：火成岩，堆积岩，蜕变岩骨料的含水形状*n n n n骨料的含水形状可分：骨料的含水形状可分：n n 枯枯燥燥形形状状——骨骨料料其其含含水水率率等等于于或或接接近近于零；于零；n n 气气干干形形状状——骨骨料料含含水水率率与与大大气气湿湿度度相相平衡，但末达平衡，但末达 到到 饱和形状；和形状；n n 饱和和面面干干形形状状——骨骨料料其其内内部部孔孔隙隙含含水水到达到达饱和而其外表和而其外表 枯燥；枯燥；n n 潮潮湿湿形形状状——骨骨料料不不仅内内部部孔孔隙隙含含水水到到达达饱和，而且外表和，而且外表还附着一部分自在水附着一部分自在水n n计算算普普通通混混凝凝土土配配合合比比时，，普普通通以以枯枯燥燥形形状状的的骨骨料料为基基准准，，而而一一些些大大型型水水利利工工程程常常以以饱和面干形状的骨料和面干形状的骨料为基准。

基准 骨料强度n n原原 那么：那么：n n 骨料强度＞混凝土强度骨料强度＞混凝土强度 〔高〔高20％〕％〕n n骨料强度目的：骨料强度目的：n n 岩石立方体强度岩石立方体强度n n 压碎目的压碎目的岩石立方体强度检验*n n方方法法——是是将将轧制制碎碎石石的的母母岩岩制制成成边长为5cm的的立立方方体体〔〔或或直直径径与与高高均均为5cm的的圆柱柱体体〕〕试件件，，在在水水饱和和形形状状下下，，测定定其其极极限抗限抗压强度度值n n岩岩石石的的抗抗压强度度应不不小小于于混混凝凝土土抗抗压强度度的的1.5倍倍，，而而且且，，对于于火火成成岩岩其其强度度不不宜宜低低于于80MPa,蜕变岩岩不不宜宜低低于于60MPa,水水成成岩岩不宜低于不宜低于45MPa.压碎目的n n压压碎碎碎碎目目目目的的的的检检验验————是是是是将将将将一一一一定定定定质质量量量量气气气气干干干干形形形形状状状状下下下下粒粒粒粒径径径径1010－－－－20mm20mm的的的的石石石石子子子子，，，，装装装装入入入入一一一一规规范范范范圆圆筒筒筒筒内内内内，，，，放放放放 在在在在 压压 力力力力 机机机机 上上上上 在在在在 3 3－－－－ 5min5min内内内内 均均均均 匀匀匀匀 加加加加 荷荷荷荷 达达达达200kN,200kN,卸卸卸卸荷荷荷荷后后后后称称称称取取取取试试样样重重重重m0m0，，，，然然然然后后后后用用用用孔孔孔孔径径径径为为2.36mm2.36mm的的的的筛筛筛筛除除除除被被被被压压碎碎碎碎的的的的细细粒粒粒粒，，，，再再再再称称称称出出出出剩剩剩剩余余余余在在在在筛筛上上上上的的的的试试样样重重重重m1m1，，，，压压碎碎碎碎目目目目的的的的δaδa可可可可按按按按下下下下式式式式计计算：算：算：算：n n压压碎碎碎碎目目目目的的的的δaδa值值愈愈愈愈小小小小，，，，表表表表示示示示粗粗粗粗骨骨骨骨料料料料抵抵抵抵抗抗抗抗受受受受压压破破破破坏坏坏坏的才干越的才干越的才干越的才干越强强骨料外表特征对强度影响n n骨料外表特征骨料外表特征骨料外表特征骨料外表特征————主要是指骨料外表的粗糙程主要是指骨料外表的粗糙程主要是指骨料外表的粗糙程主要是指骨料外表的粗糙程度及孔隙特征等。

度及孔隙特征等度及孔隙特征等度及孔隙特征等n n影响影响影响影响 骨料与水泥石之骨料与水泥石之骨料与水泥石之骨料与水泥石之间间的粘的粘的粘的粘结结性能，性能，性能，性能，进进而影响混凝土的而影响混凝土的而影响混凝土的而影响混凝土的强强度n n碎石碎石碎石碎石→→外表粗糙而且具有吸收水泥外表粗糙而且具有吸收水泥外表粗糙而且具有吸收水泥外表粗糙而且具有吸收水泥桨桨的孔隙特的孔隙特的孔隙特的孔隙特征，所以它与水泥石的粘征，所以它与水泥石的粘征，所以它与水泥石的粘征，所以它与水泥石的粘结结才干才干才干才干强强；；；；n n卵石卵石卵石卵石→→外表光滑且少棱角，与水泥石的粘外表光滑且少棱角，与水泥石的粘外表光滑且少棱角，与水泥石的粘外表光滑且少棱角，与水泥石的粘结结才才才才干干干干较较差，但混凝土拌合物的和易性差，但混凝土拌合物的和易性差，但混凝土拌合物的和易性差，但混凝土拌合物的和易性较较好在一样样条件下，碎石混凝土比卵石混凝土条件下，碎石混凝土比卵石混凝土条件下，碎石混凝土比卵石混凝土条件下，碎石混凝土比卵石混凝土强强度高度高度高度高1010％左右n n骨料的弹性模量：骨料的抗压强度高弹性模量也高，混凝土的弹性模量也高。

n n密度n n〔1〕表观密度n n〔2〕堆积密度级配〔〔〔〔1 1〕〕〕〕筛筛分曲分曲分曲分曲线线〔〔〔〔2 2〕〕〕〕细细度模数度模数度模数度模数〔〔〔〔3 3〕空隙率〕空隙率〕空隙率〕空隙率〔〔〔〔4 4〕最大粒径：〕最大粒径：〕最大粒径：〕最大粒径：混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于构造截面最小尺寸的混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于构造截面最小尺寸的混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于构造截面最小尺寸的混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于构造截面最小尺寸的1/41/4，同，同，同，同时时不得大于不得大于不得大于不得大于钢钢筋最小筋最小筋最小筋最小净净距的距的距的距的3/43/4；道路地坪厚度；道路地坪厚度；道路地坪厚度；道路地坪厚度的的的的1/21/2当强强迫型迫型迫型迫型搅搅拌机拌机拌机拌机为为400L400L以下以下以下以下时时，不，不，不，不应应超越超越超越超越100mm100mm〔〔〔〔5 5〕〕〕〕针针片状片状片状片状颗颗粒粒粒粒针针状状状状颗颗粒粒粒粒————指指指指颗颗粒粒粒粒长长度大于度大于度大于度大于颗颗粒平均粒径粒平均粒径粒平均粒径粒平均粒径2.42.4倍者；倍者；倍者；倍者；片状片状片状片状颗颗粒粒粒粒————指指指指颗颗粒平均厚度小于骨料平均粒径粒平均厚度小于骨料平均粒径粒平均厚度小于骨料平均粒径粒平均厚度小于骨料平均粒径0.40.4倍者；倍者；倍者；倍者；平均粒径平均粒径平均粒径平均粒径————指指指指该该粒粒粒粒级级上、下限粒径的算上、下限粒径的算上、下限粒径的算上、下限粒径的算术术平均平均平均平均值值〔〔〔〔6 6〕〕〕〕质质量系数量系数量系数量系数什么样的骨料级配属于良好级配？n n砂石混合物空隙率越小，可以减少水泥用量，配出性能好的砼。

n n砂石混合物具有适当小的外表积，节约水泥杂质n n含泥量〔小于75μm〕n n泥块含量n n有害物质含量n n骨料的耐久性n n〔1〕脆弱颗粒n n〔2〕风化骨料n n〔3〕抗冻性骨料的化学性质－碱骨料反响n n能与水泥或混凝土中的碱发生反响的骨料称为碱活性骨料，简称AARn nAAR的发生需具备三个要素：①碱活性骨料②有足够量的碱存在③水n n对AAR的抑制措施n n①运用非活性骨料n n②控制水泥及混凝土中的碱含量n n③控制湿度n n④运用混合材或化学外加剂n n⑤隔离混凝土内外之间的物质交换对骨料要求主要有：有害杂质含量少具有良好的颗粒外形，适宜的颗粒级配和细度；外表粗糙，与水泥粘结结实性能稳定、巩固耐久等一、细骨料n n天然砂：河砂天然砂：河砂n n 湖砂湖砂n n 海砂海砂n n 山砂山砂n n河砂、湖砂和海砂由于长期受水流的冲刷河砂、湖砂和海砂由于长期受水流的冲刷作用，颗粒外表比较圆滑，比较干净，且作用，颗粒外表比较圆滑，比较干净，且产源较广，但海砂中常含有贝壳碎片及可产源较广，但海砂中常含有贝壳碎片及可容盐等有害杂质。

容盐等有害杂质n n山砂颗粒多具棱角，外表粗糙，砂中含泥山砂颗粒多具棱角，外表粗糙，砂中含泥量及有机质等有害杂质较多量及有机质等有害杂质较多n n天然砂按其技术要求分为优等品、一等品、天然砂按其技术要求分为优等品、一等品、合格品三个等级合格品三个等级n n对细骨料的骨料的质量要求：量要求：n n 1 1、、天天然然砂砂有有害害物物质含含量量符符合合表表4.2(P123)4.2(P123)的的规定n n 2 2、、对运运用用海海砂砂配配制制混混凝凝土土时，，其其氯离离子子含含量量不不应大大于于0.06%0.06%对预应力力钢筋筋混混凝凝土土构构造造，，不不宜宜采采用用海海砂砂必必需需运运用用时经淡淡水水冲冲洗洗，，其其氯离子含量不离子含量不应大于大于0.02%0.02%n n3 3、、采采用用山山砂砂拌拌制制C30C30以以下下混混凝凝土土，，压碎碎目目的的值不得大于不得大于3535％，％，级配控制在配控制在ⅠⅡⅠⅡ区内n n4 4、、天天然然砂砂有有害害物物质含含量量符符合合表表4.3(P124)4.3(P124)的的规定n n5 5、碱活性目的符合、碱活性目的符合设计要求要求细骨料实验方法n n砂的筛分析实验〔P129〕n n砂的表观密度实验〔P131〕n n砂的堆积密度实验〔P133〕n n砂的含水率实验〔P〕n n砂的含泥量实验〔P〕砂的筛分析实验1 1、仪器设备、仪器设备实验筛：一套孔径〔净尺寸〕为实验筛：一套孔径〔净尺寸〕为5.05.0、、2.52.5、、1.251.25、、0.630.63、、0.3150.315、、0.16mm0.16mm的的6 6个规范筛个规范筛天平天平摇筛机摇筛机烘箱等烘箱等2 2、试样：、试样：500g500g烘干砂两份烘干砂两份3 3、步骤、步骤4 4、结果处置、结果处置两次实验所得细度模数之差大于两次实验所得细度模数之差大于0.200.20，应重新取样，应重新取样累计筛余与分计筛余百分率关系筛孔尺寸筛孔尺寸（（mmmm））计筛余（％）计筛余（％）累计筛余（％）累计筛余（％）5 5a1 A1=a A1=a1 12.52.5a2A2=aA2=a1 1+a+a2 21.251.25a3 A3= a A3= a1 1+a+a2 2+a+a3 30.630.63a4A4= aA4= a1 1+a+a2 2+a+a3 3+a+a4 40.3150.315a5A5=aA5=a1 1+a+a2 2+a+a3 3+a+a4 4+a+a5 50.160.16a6A6=aA6=a1 1+a+a2 2+a+a3 3+a+a4 4+a+a5 5+a+a6 6砂的粗细－细度模数〔μf〕n n砂砂砂砂的的的的粗粗粗粗细细程程程程度度度度用用用用表表表表示示示示细细度度度度模模模模数数数数〔〔〔〔 μf μf 〕〕〕〕，，，，其其其其计计算算算算公式公式公式公式为为n n细细度度度度模模模模数数数数〔〔〔〔 μf μf 〕〕〕〕愈愈愈愈大大大大，，，，表表表表示示示示砂砂砂砂愈愈愈愈粗粗粗粗，，，，普普普普通通通通混混混混凝凝凝凝土土土土用用用用砂砂砂砂的的的的细细度度度度模模模模数数数数范范范范围围普普普普通通通通为为3.73.7－－－－0.70.7，，，，其其其其中中中中μfμf在在在在3.73.7－－－－3.13.1为为粗砂，粗砂，粗砂，粗砂， n n μf μf在在在在3.03.0－－－－2.32.3为为中砂，中砂，中砂，中砂， n n μf μf在在在在2.22.2－－－－1.61.6为细为细砂，砂，砂，砂，n n μf μf在在在在1.51.5－－－－0.70.7为为特特特特细细砂砂砂砂砂的颗粒级配－级配曲线n n砂的砂的颗粒粒级配用配用级配区表示；配区表示；n n以以级配区或配区或筛分曲分曲线断定砂断定砂级配的合格性；配的合格性；n n对细度度模模数数为3.7－－1.6的的普普通通混混凝凝土土用用砂砂，，根根据据0.63mm孔孔径径筛〔〔控控制制粒粒级〕〕的的累累计筛余余百百分分率率，，划划分分成成为ⅠⅠ区区、、ⅡⅡ区区、、ⅢⅢ区区三三个个级配区，配区，见下表。

下表n n普普通通混混凝凝土土用用砂砂的的颗粒粒级配配，，应处于于下下表表中中的的任任何何一一个个级配配区区中中，，才才符符合合级配配要要求求除除5mm及及0.63mm筛外外，，允允许有有部部分分超超出出分分区区界限，但其界限，但其总量不量不应大于大于5％砂的级配区范围 孔孔 径径（（mmmm））累计筛余（％）累计筛余（％）ⅠⅠ区区ⅡⅡ区区ⅢⅢ区区10.010.00 00 00 05.005.0010~010~010~010~010~010~02.502.5035~535~525~525~515~015~01.251.2565~3565~3550~1050~1025~025~00.630.6385~7585~7570~4170~4140~1640~160315031595~8095~8092~7092~7085~5585~550.160.16100~90100~90100~90100~90100~90100~90筛分曲线n n以以累累计筛余余百百分分率率为纵坐坐标，，以以筛孔孔尺尺寸寸为横横坐坐标，，根根据据上上表表的的数数值可可以以画画出出砂砂ⅠⅠ、、ⅡⅡ、、ⅢⅢ三个三个级配区的配区的筛分曲分曲线，如以下，如以下图。

n n经过察察看看所所计算算的的砂砂的的筛分分曲曲线能能否否完完全全落落在在三三个个级配配区区的的任任一一区区内内，，即即可可断断定定该砂砂级配的合格性配的合格性n n同同时也也可可根根据据筛分分曲曲线偏偏区区情情况况大大致致判判别砂砂的的粗粗细程程度度，，当当筛分分曲曲线偏偏向向右右下下方方时，，表表示示砂砂较粗粗，，筛分分曲曲线偏偏向向左左上上方方时，，表表示示砂砂较细筛分曲线图根据细度模数，该砂属粗砂根据细度模数，该砂属粗砂在在级级配配区区内内画画出出该该砂砂的的筛筛分分曲曲线线，，见见图图 4-14-1该该曲曲线线落落 在１区〔粗砂区〕内，阐明该砂为粗砂，级配合格在１区〔粗砂区〕内，阐明该砂为粗砂，级配合格[ [评评注注] ] ＭＭx x在在3.73.7～～3.13.1为为粗粗砂砂，，ＭＭx x在在3.03.0～～2.32.3为为中中砂砂，，ＭＭx x在在2.22.2～～1.61.6为细砂，Ｍ为细砂，Ｍx x在在1.51.5～～0.70.7为特细砂为特细砂 砂的选择n n配制混凝土配制混凝土时宜宜优先先选用用ⅡⅡ区砂n n当当采采用用ⅠⅠ区区砂砂时，，应适适当当提提高高砂砂率率，，并并保保证足足够的水泥用量，以的水泥用量，以满足混凝土的和易性；足混凝土的和易性；n n当当采采用用ⅢⅢ区区砂砂时，，宜宜适适当当降降低低砂砂率率，，以以满足足混混凝土凝土强度。

度砂级配的调整n n在在实实践践工工程程中中，，假假设设砂砂的的级级配配不不适适宜宜，，可可采采用用人人工工掺掺配配的的方方法法来来改改善善，，即即将将粗粗、、细细砂砂按按适适当当的的比比例例进进展展掺掺合合运运用用；；或或将将砂砂过过筛，筛除过粗或过细颗粒筛，筛除过粗或过细颗粒砂的表观密度实验〔规范法〕1、仪器〔天平、容量瓶、烘箱等〕2、试样：300g烘干砂2份3、步骤4、近似值：2600Kg/m3两次实验结果的算术平均值作为测定值，如两次结果之差大于20Kg/m3，重新取样n n砂的含水率实验〔500g〕n n砂的堆积密度实验〔3L〕粗骨料n n定定义：粒径＞：粒径＞5mm的岩石的岩石颗粒粒n n分分类：卵石〔：卵石〔砾石〕石〕n n 碎石碎石n n卵石卵石——是由天然岩石是由天然岩石经自然条件自然条件长期作期作用而构成的粒径大于用而构成的粒径大于5mm的的颗粒，按其粒，按其产源可分源可分为河卵石、海卵石、山卵石等几种，河卵石、海卵石、山卵石等几种，其中河卵石运用其中河卵石运用较多n n碎石碎石——由天然岩石由天然岩石经破碎、破碎、筛分而成，分而成，也可将大卵石也可将大卵石轧碎、碎、筛分而得。

分而得质量要求n n干净干净干净干净n n巩固巩固巩固巩固n n外表粗糙外表粗糙外表粗糙外表粗糙n n级配合理级配合理级配合理级配合理n n粒径适宜粒径适宜粒径适宜粒径适宜n n有害杂质含量的限值〔P127〕n n碎石或卵石的巩固性目的〔P127〕n n粗骨料筛分析实验〔P153〕n n粗骨料表观密度实验〔P156〕n n粗骨料含水率实验〔P157〕n n粗骨料堆积密度实验〔P158〕n n粗骨料含泥量实验颗粒级配n n粗粗骨骨料料与与细细骨骨料料一一样样，，也也要要求求有有良良好好的的颗颗粒粒级级配配，，以以减减少少空空隙隙率率，，加加强强密密实实性性，，从从而而可可以以节节约水泥，保证混凝土的和易性及混凝土的强度约水泥，保证混凝土的和易性及混凝土的强度n n粗粗骨骨料料的的级级配配也也是是经经过过筛筛分分实实验验来来确确定定，，其其规规范筛的孔径为：范筛的孔径为：n n 2.36、、4.75、、9.50、、16.0、、19.0、、26.5、、31.5、、 37.5、、 53.0、、 63.0、、 75.0mm及及90mm等十二个筛等十二个筛n n 分分计计筛筛余余百百分分率率及及累累计计筛筛余余百百分分率率的的计计算算与与砂一样。

砂一样碎石或卵石的颗粒级配范围图延续级配和延续级配*n n延延延延续续级级配配配配————是是是是按按按按颗颗粒粒粒粒尺尺尺尺寸寸寸寸大大大大小小小小由由由由小小小小到到到到大大大大延延延延续续分分分分级级〔〔〔〔5mm—5mm—DmaxDmax〕〕〕〕, ,每每每每一一一一级级骨骨骨骨料料料料都都都都占占占占有有有有一一一一定定定定比比比比例例例例延延延延续续级级配配配配颗颗粒粒粒粒级级差差差差小小小小〔〔〔〔D/d≈2D/d≈2〕〕〕〕, ,配制的混凝土拌和物和易性好，不易配制的混凝土拌和物和易性好，不易配制的混凝土拌和物和易性好，不易配制的混凝土拌和物和易性好，不易发发生离析；生离析；生离析；生离析；n n延延延延续续级级配配配配————是是是是人人人人为为剔剔剔剔除除除除某某某某些些些些中中中中间间粒粒粒粒级级颗颗粒粒粒粒，，，，大大大大颗颗粒粒粒粒的的的的空空空空隙隙隙隙直直直直接接接接由由由由比比比比它它它它小小小小得得得得多多多多的的的的颗颗粒粒粒粒去去去去填填填填充充充充，，，，颗颗粒粒粒粒级级差差差差大大大大〔〔〔〔D/d≈6D/d≈6〕〕〕〕, ,空空空空隙隙隙隙率率率率的的的的降降降降低低低低比比比比延延延延续续级级配配配配快快快快得得得得多多多多，，，，可可可可最最最最大大大大限限限限制制制制地地地地发发扬扬骨骨骨骨料料料料的的的的骨骨骨骨架架架架，，，，减减减减小水泥用量。

但混凝土拌和物易小水泥用量但混凝土拌和物易小水泥用量但混凝土拌和物易小水泥用量但混凝土拌和物易产产生离析景象；生离析景象；生离析景象；生离析景象；n n 单单粒粒粒粒级级宜宜宜宜用用用用于于于于组组合合合合成成成成具具具具有有有有所所所所要要要要求求求求级级配配配配的的的的延延延延续续粒粒粒粒级级，，，，也也也也可可可可与与与与延延延延续续粒粒粒粒级级配配配配合合合合运运运运用用用用，，，，以以以以改改改改善善善善骨骨骨骨料料料料级级配配配配或或或或配配配配成成成成较较大大大大粒粒粒粒度度度度的的的的延延延延续续粒粒粒粒级级工程中不宜采用工程中不宜采用工程中不宜采用工程中不宜采用单单一的一的一的一的单单粒粒粒粒级级配制混凝土配制混凝土配制混凝土配制混凝土。