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重庆市机制砂标准研究报告

  • 1 总则
  • 1.0.1 为了合理利用机制砂,特细砂资源,使机制砂,混合砂混凝土应用技术与现行的混凝土工程设计及施工规范,规程配套,确保工程质量,制定本规程.
  • 1.0.2 本规程主要适用于重庆地区机制砂,混合砂混凝土的配制及应用.其他地区用机制砂,混合砂配制混凝土,可通过试验,参照本规程执行.
  • 1.0.3 机制砂,混合砂混凝土工程除应遵守规程外,尚应遵守国家现行有关规范和规程的规定.机制砂,混合砂混凝土工程的施工验收及质量检验评定,应符合国家现行的有关标准,规范和规程的规定.
  • 2 术语,符号
  • 机制砂:由机械破碎,筛分制成的,粒径小于4.75mm的岩石颗粒,但不包括软质岩,风化岩的颗粒.
  • 特细砂:按<<建筑用砂>>(GB/T 14684)规定方法检验所得细度模数为0.7-1.5的天然河砂.
  • 混合砂:由机制砂与特细砂混合而成的砂.
  • 机制砂混凝土:用机制砂作为细骨料配制的混凝土.
  • 混合砂混凝土:用混合砂作为细骨料配制的混凝土.
  • 塑性混凝土:混凝土拌合物坍落度10-90mm的混凝土.
  • 大流动性混凝土:混凝土拌合物坍落度等于或大于160mm的混凝土.
  • 泵送混凝土:混凝土拌合物坍落度不低于100mm并用泵送施工的混凝土.
  • 3 应用范围
  • 3.0.1 机制砂,混合砂混凝土的力学性能,长期性能和耐久性能与中砂配制的混凝土相近,其力学性能指标可按现行的混凝土结构设计规范取值.
  • 3.0.2 机制砂,混合砂主要应用于建筑,市政,交通,等建设工程中的C60及以下强度等级的混凝土.在满足相应的技术要求时,亦可用于港口和水利等混凝土工程.
  • 3.0.3,机制砂宜配制塑性混凝土混合砂宜配制塑性,大流动性及泵送施工混凝土.
  • 3.0.4 混合砂配制混凝土,混合砂细度模数应满足以下要求:
  • 强度等级C60混凝土,混合砂细度模数不低于2.3,其中特细砂细度模数不低于1.1:
  • 强度等级C45-C55混凝土,混合砂细度模数不低于1.8,其中特细砂细度模数不低于0.9.
  • 3.0.5 用混合砂配制C60以上强度等级混凝土时,应通过试验,取得可靠数据,经论证满足性能要求后方可使用.
  • 4 材料
  • 4.0.1 机制砂,混合砂的性能应符合<<建筑用砂>>(GB/T14684)的规定.注:混合砂中特细砂的含泥量测定应采用<<普通混凝土用砂质量标准及检验方法>>(JGJ52)中的”虹吸管法”特细砂的含泥量按标准的规定,并不得含有泥块.
  • 4.0.2 机制砂,混合砂混凝土用水泥进场时,应对其强度,安定性及其它必要的性能指标进行复验,其质量应符合<>(GB175),<>(GB1344)和<<复合硅酸盐水泥>>(GB12958)的规定,对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月时,应复查检验,并按其检验结果使用.
  • 4.0.3 机制砂,混合砂混凝土中粗骨料质量应符合<>(GB/T14685)的规定.
  • 4.0.4 符合国家标准的生活用水,可拌制机制砂,混合砂混凝土.使用地表水,地下水及经处理或处置后的工业废水,必须符合<<混凝土拌合用水标准>>(JGJ63)的技术规定.
  • 4.0.5 机制砂,混合砂混凝土宜掺用混凝土外加剂,其质量应符合相应标准的要求;外加剂的应用应符合<<混凝土外加剂应用技术规范>>(GB50119)的规定.
  • 4.0.6 混凝土用粉煤灰或其它矿物掺合料的质量应符合<<用于水泥和混凝土中的粉煤灰>>(GB1596),<<用于水泥与混凝土中粒化高炉矿渣粉>>(GB/T18046),<<高强高性能混凝土用矿物外加剂>>(GB/T18736)等相关标准,规范要求.
  • 5 混凝土配合比设计中的基本参数
  • 5.0.1 混合砂的细度模数可按以式简易计算:
  • Uf(混)=Uf(机)*A(机)+Uf(特)*A(特)式中:
  • Uf(混)—混合砂细度模数
  • Uf(机)—机制砂细度模数
  • Uf(特)—特细砂细度模数
  • A(机)—混合砂中机制砂的百分比(%)
  • A(特)—混合砂中特细砂的百分比(%)
  • 5.0.2 每立方米混凝土用水量的确定
  • 混合砂塑性混凝土用水量可参考下表选用,机制砂塑性混凝土用水量可在下表基础上,每立方米混凝土用水量增加5Kg.
  • 表5.0.2 混合砂塑性混凝土的用水量(kg/m3)
  • 碎石最大粒径(mm)
  • 拌合特坍落度(mm) 16 20 31.5 40
  • 10-30 195 185 175 165
  • 35-50 205 195 185 175
  • 55-70 215 205 195 185
  • 75-90 225 215 205 195
  • 注:1,本表用水量系采用细度模数为1.8-2.1的混合砂时的平均值.细度模数小于1.8时,每立方米混凝土用水量可增加0-5公斤:细度模数大于2.1时,则可减少0-5公斤.
  • 2,掺用各种外加剂或掺合料时,用水量相应调整.
  • 3水灰比小于0.35的混合砂混凝土以及采用特殊成型工艺的混合砂混凝土用水量应通过试验确定.
  • 5.0.3 混凝土砂率的确定
  • 1 混合砂塑性混凝土砂率可按下表选用,机制砂塑性混凝土砂率可在下表基础上增加3-5%
  • 混合砂混凝土砂率(%)
  • 表5.0.3 混合砂混凝土砂率(%)
  • 碎石最大粒径(mm)
  • 水灰比(W/C) 16 20 40
  • 0.35 26-31 25-30 23-28
  • 0.45 29-34 28-33 26-31
  • 0.55 32-37 31-36 29-34
  • 0.65 34-39 33-38 31-37
  • 注:1,只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时,砂率应适当增大,
  • 2,对薄壁构件,砂率取偏大值.
  • 3,混合砂大流动性,泵送混凝土砂率,可取上表的上限,经试验,根据混凝土拌合物的坍落度按每增加20mm,砂率增加1%予以调整.
  • 5.0.4 外加剂和掺合料的掺量应通过试验确定,并应符合<<混凝土外加剂应用技术规程>>(GB50119),<<粉煤灰在混凝土和砂浆中的应用技术规程>>(JGJ28),<<粉煤灰应用技术规程>>(GBJ146),<<用于水泥与混凝土中粒化高炉矿渣粉>>(GB/T18046)等标准的规定.
  • 5.0.5 采用卵石作粗骨料时,机制砂,混合砂混凝土的用水量及砂率应根据试验确定.
  • 6 混凝土配合比的计算
  • 6.0.1 进行混凝土配合比计算时,其计算公式和有关参数表格中的数值均系以干燥状态骨料为基准.当以饱和面干骨料为基准进行放算时,则应做相应的修正.
  • 注:干燥状态系指含水率小于0.5%的细骨料或含水率小于0.2%的粗骨料.
  • 6.0.2 混凝土配合比应按下列步骤进行计算:
  • 1 计算配制强度fcu,0并求出相应的水灰比,混凝土配制强度按下式计算:
  • fcu,0≥fcu,k+1.645σ式中:
  • fcu,0—混凝土的施工配制强度(MPA)
  • fcu,k—设计的混凝土强度等级的标准值(MPA)
  • σ—施工单位的混凝土强度标准差(MPA)
  • ○1施工单位如具有近期混凝土强度统计资料时, σ可按下式求得:
  • σ =
  • 式中 cu,i-------- 第i组混凝土试件强度代表值(Mpa)
  • ufcu--------------n组混凝土试件强度代表值的平均值(Mpa)
  • n-------------统计周期内相同混凝土等级的试件组数,n≥25.
  • 当混凝土强度等级为C20或C25时,如计算得到的σ小于2.5Mpa时,取σ为2.5Mpa;当混凝土强度等级为C30及其以上时,如计算行到的σ小于3.0Mpa时,取σ为3.0Mpa.
  • 对预拌混凝土厂和预制混凝土构件厂,其统计周期可取为一个月;对现现场场拌制混凝土的施工单位,其统计周期可根据实际情况确定,但不宜超过三个月.
  • ○2施工单位如无近期混凝土强度统计资料时, σ可按下表取值.表中σ值反映了我国施工单位对混凝土施工技术和管理的平均水平,采用时要根据本单位情况作适当调整.
  • 混凝土强度等级 C10~C20 C25~C40 C45~C60
  • σ 4.0 5.0 6.0
  • 2选取每立方米混凝土的用水量,并计算出每立方米混凝土的水泥用量;
  • 3 选取砂率,计算粗骨料和细骨料的用量,并提出供试配用的计算配合比.
  • 6.0.3 混凝土强度等级低于C60级时,混凝土水灰比宜按下式计算:
  • W/C =
  • 式中aa ab ----回归系数
  • fce--水泥28d抗压强度实测值(MPa)
  • ○1 当无水泥28d抗压强度实测值时,可按实际统计资料确定;
  • fce=Kc* fce,0
  • 式中Kc—水泥强度等级值的富余系数,可按实际统计资料确定;
  • fce,0—水泥强度等级值(MPa)
  • ○2 fce值也可根据3d强度或快测强度推定28d强度关系式推定得出.
  • 6.0.4 回归系数aa 和ab宜按下列规定确定;
  • 1 回归系数aa 和ab应根据工程使用的水泥,骨料,通过试验由建立的水灰比与混凝土强度关系式确定;
  • 2 当不具备上述试验统计资料时,其回归系数可按下表取用.
  • 回归系数aa 和ab取用表
  • 细骨料品种 aa ab
  • 机制砂 0.50 0.22
  • 混合砂 0.45 0.12
  • 注:上表中的回归系数适用于粗骨料为碎石的混凝土.
  • 6.0.5 每立方米混凝土的用水量(W0)可按5.0.2的规定确定.
  • 6.0.6 每立方米混凝土的水泥用量(C0)可按下式计算;
  • C0=
  • 6.0.7 粗骨料和细骨料用量的确定,应符合下列规定;
  • 1 当采用重量法时,应按下列公式计算:
  • C0+G0+S0+W0=Cp
  • Sp=
  • C0------每立方米混凝土的水泥用量(Kg)
  • G0------每立方米混凝土的粗骨料用量(Kg)
  • S0------每立方米混凝土的细骨料用量(Kg)
  • W0------每立方米混凝土的用水量(Kg)
  • Sp------砂率(%)
  • Cp------每立方米混凝土拌合物的假定重量(Kg),其值可取2350~2450Kg.
  • 2 当采用体积法时,应按下列公式计算:
  • + + + +0.01a=1
  • Sp=
  • Rc------水泥密度(Kg/m3),可取2900~3100 Kg/m3
  • Rg------粗骨料的表观密度(Kg/m3)
  • Rs------细骨料的表面密度(Kg/m3)
  • Rw------水的密度(Kg/m3),可取1000(Kg/m3)
  • a--------混凝土的含气量百分数,在不使用引气剂型外加剂时, a可取为1.
  • 计算配合比经试配试验,调整等步骤后确定施工配合比.试配和调整按<<普通混凝土配合比设计规程>>(JGJ55)规定的方法进行.
  • 6.0.8 有特殊性能要求的混凝土配合比设计应遵守<<普通混凝土配合比设计规程>>(JGJ55)规定.其中,高强混凝土应采用高效减水剂或缓凝高效减水剂以及活性较高的矿物掺合料,配合比需经试配确定;混合砂作细骨料配制抗渗混凝土和泵送混凝土时,砂率宜控制在30~38%之间,且应符合国家现行有关标准的掺合料和外加剂;配制预拌混凝土时,除遵守本规程规定外,还应遵守<<重庆市预拌混凝土质量控制规程>>(DB50/T5002)的有关规定.
  • 7 施工及验收
  • 7.1 施工
  • 7.1.1 机制砂,混合砂混凝土施工应遵守<<混凝土结构工程施工质量验收规范>>(GB50204)的有关规定.
  • 7.1.2 机制砂,混合砂混凝土的施工质量控制,应遵守<<混凝土质量控制标准>>(GB50164)的规定.
  • 7.2 验收
  • 7.2.1 机制砂,混合砂混凝土工程的分部,分项工程评定及验收,应执行<<建筑工程施工质量验收统一标准>>(GB50300)的规定.
  • 7.2.2 机制砂,混合砂混凝土工程的施工质量验收,应遵守<<混凝土结构工程施工质量验收规范>>(GB50204)的有关规定.
  • 不同物料机制砂的不同的特性:
  • 随着我国高速、高铁等项目建设的不断加快,自然砂资源日益枯竭,并且长期的开采已经对生态平衡造成了严重的破坏,因此机制砂设备也应用而生。那么,具体有那些原料符合建筑机制砂标准呢?
  • 1、砂岩 石英含量较高,在机制砂生产线中应用较为广泛,在生产中要解决石粉的问题。
  • 2、石英砂岩 石英砂岩是制砂的优质原材料,无论在强度还是粒型上都能达到甚至优于天然砂。
  • 3、河卵石 河卵石也是一种优质的的制砂原料,在强度、粒型、色度方面,是替代天然砂的最佳选择。
  • 4、石灰石 在砂石生产线中可同时作为砂、石子的原材料,同时石粉还可以再利用。
  • 5、玄武岩 玄武岩制成的砂搀在混凝土里,可以使混凝土重量减轻,但仍很坚固,同时有隔音、隔热等特点,是高层建筑轻质混凝土的良好骨料。
  • 6、花岗岩 石英含量高,硫化物含量低的花岗岩是制砂的优质原材料,但要解决粉的问题。

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