粗骨料技术要求-建筑材料

建设工程中混凝土用卵石、碎石应满足《建设用卵石、碎石》 (GB/T14685—2011)规定的技术要求。卵石、碎石按技术要求分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类。Ⅰ类宜用于强度等级大于C60的混凝土；Ⅱ类宜用于强度等级为C30～C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；Ⅲ类宜用于强度等级小于C30的混凝土。建设用卵石、碎石的技术要求包括以下几方面。

2.2.2.1　最大粒径和颗粒级配

1. 最大粒径

粗骨料中公称粒级的上限称为该粒级的最大粒径,例如：5～31.5mm 粒级的粗骨料,其最大粒径为31.5mm。最大粒径的大小用来表示粗骨料的粗细程度,最大粒径越大,单位体积骨料的总表面积越小,因而可使水泥浆用量减少。因此在条件允许的情况下,应尽量采用最大粒径较大的粗骨料。但最大粒径的确定,还要受到结构截面尺寸、钢筋净距及施工条件等因素的限制。《混凝土质量控制标准》(GB501644—2011)中规定,对于混凝土结构,粗骨料最大公称粒径不得大于构件截面最小尺寸的1/4,且不得大于钢筋最小净间距的3/4；对于混凝土实心板,粗骨料的最大公称粒径不宜大于板厚的1/3,且不得大于40mm；对于大体积混凝土,粗骨料的最大公称粒径不宜小于31.5mm。

2. 颗粒级配

粗骨料颗粒级配的含义与砂相同,一般按供应情况可分为连续粒级和单粒粒级。连续粒级是指粗骨料颗粒尺寸从大到小连续分级,其颗粒大小搭配合理,采用连续粒级的粗骨料拌制的混凝土和易性较好,不易发生离析现象,在工程中的应用较广泛。

单粒粒级是指颗粒尺寸只有一个的分级。主要适宜用于配制所要求的连续粒级,也可与连续粒级配合使用,以改善骨料级配。但由于采用单粒粒级的粗骨料拌制的混凝土,易发生离析现象,故工程中不宜采用。

3. 颗粒级配的评定方法

粗骨料的颗粒级配采用筛分析法进行评定,其级配范围应符合表2.8的规定。

表2.8　粗骨料的颗粒级配范围

注　本表引自《建设用卵石、碎石》(GB/T14685—2011)。

2.2.2.2　含泥量、泥块含量

粗骨料的含泥量是指卵石、碎石中粒径小于75μm 的颗粒含量；泥块含量是指卵石、碎石中原粒径大于4.75mm,经水洗手捏后小于2.36mm 的颗粒含量。卵石、碎石中的泥、泥块对混凝土的危害与砂相同,但由于粗骨料的粒径大,因而造成缺陷或危害更大。粗骨料的含泥量和泥块含量应符合表2.9的规定。

表2.9　粗骨料含泥量和泥块含量

注　本表引自《建设用卵石、碎石》(GB/T14685—2011)。

2.2.2.3　有害物质含量

粗骨料中的有机物、硫化物及硫酸盐等有害物质含量应符合表2.10的规定。

表2.10　粗骨料有害物质含量

注　本表引自《建设用卵石、碎石》(GB/T14685—2011)。(www.xing528.com)

2.2.2.4　针、片状颗粒含量

粗骨料中的针状颗粒是指卵石、碎石颗粒的长度大于该颗粒所属相应粒级的平均粒径2.4倍者；片状颗粒是指厚度小于平均粒径0.4倍者。平均粒径是指该粒级上、下限粒径的平均值。粗骨料中的针、片状颗粒在受力时易折断且增大空隙率,对混凝土的和易性和强度影响很大,因此应控制其在粗骨料中的含量,应符合表2.11的规定。

表2.11　粗骨料的针、片状颗粒含量

注　本表引自《建设用卵石、碎石》(GB/T14685—2011)。

2.2.2.5　坚固性、强度

粗骨料的坚固性是指卵石、碎石在自然风化和其他外界物化学因素作用下抵抗破裂的能力。粗骨料的坚固性采用硫酸钠溶液法进行试验,Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类粗骨料试验后质量损失应分别不大于5%、8%、12%。

粗骨料的强度可用岩石抗压强度和压碎指标两种方法表示。

岩石抗压强度是将岩石制成50mm×50mm×50mm 的立方体(或直径与高度均为50mm 的圆柱体)试件,在水饱和状态下,测其抗压强度。在水饱和状态下,抗压强度火成岩不小于80MPa,变质岩不小于60MPa,水成岩不小于30MPa。

压碎指标是测定粗骨料的抵抗压碎能力的强弱指标。压碎指标值越小,则表示石子抵抗压碎的能力越强,其强度越大。粗骨料压碎指标应符合表2.12的规定。

表2.12　粗骨料的压碎指标

注　本表引自《建设用卵石、碎石》(GB/T14685—2011)。

碎石强度可用岩石抗压强度和压碎指标表示,卵石强度只用压碎指标表示。

2.2.2.6　表观密度、连续级配松散堆积空隙率、吸水率

碎石、卵石表观密度不小于2600kg/m3,连续级配松散堆积空隙率及吸水率应符合表2.13的规定。

表2.13　粗骨料的连续级配松散堆积空隙率、吸水率

注　本表引自《建设用卵石、碎石》(GB/T14685—2011)。

2.2.2.7　碱骨料反应

与细骨料一样,粗骨料也存在碱骨料反应。对于长期处于潮湿环境的重要结构混凝土,应对其所使用的碎石或卵石进行碱活性检验。经碱骨料反应试验后,由卵石、碎石制备的试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象, 在规定的试验龄期膨胀率应小于0.10%。