集料粗集料及集料混合料的篩分試驗(yàn)檢測(cè)

集料粗集料及集料混合料的篩分試驗(yàn)檢測(cè)概述

在建筑工程和道路建設(shè)中，集料的質(zhì)量對(duì)整體結(jié)構(gòu)的牢固性和耐久性起到了關(guān)鍵作用。集料是指用于混凝土、砂漿、瀝青混合料和其他建筑材料中的骨料，通常分為粗集料和細(xì)集料。粗集料一般指粒徑大于4.75毫米的顆粒，而細(xì)集料則指小于此粒徑的顆粒。本文將詳細(xì)介紹集料粗集料及集料混合料的篩分試驗(yàn)檢測(cè)方法，這是確保集料粒度分布符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和工程要求的重要步驟。

篩分試驗(yàn)的目的和重要性

篩分試驗(yàn)主要用于確定集料的顆粒級(jí)配，即不同粒徑顆粒所占的比例。良好的顆粒級(jí)配不僅可以提高混凝土和瀝青混合料的強(qiáng)度和耐久性，還能改善其工作性能，如和易性、穩(wěn)定性和抗裂性。過(guò)于偏頗的級(jí)配可能導(dǎo)致施工困難、材料用量增加或者工程性能的降低，因此，通過(guò)篩分試驗(yàn)，對(duì)集料進(jìn)行正確的級(jí)配檢測(cè)是保證工程質(zhì)量的重要手段。

篩分試驗(yàn)的設(shè)備和材料

進(jìn)行篩分試驗(yàn)需要一系列標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)設(shè)備和材料。主要包括：一套標(biāo)準(zhǔn)篩、一個(gè)天平、一個(gè)容積適宜的樣品盆、一個(gè)毛刷和一個(gè)振動(dòng)篩分機(jī)。標(biāo)準(zhǔn)篩通常由一組具有從大到小不同孔徑的金屬篩網(wǎng)構(gòu)成，每個(gè)篩網(wǎng)的孔徑符合國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，如ISO、ASTM等。

試驗(yàn)樣品必須代表所測(cè)試集料的整體質(zhì)量，由于樣本量的大小可能對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，因此需要根據(jù)集料的最大粒徑和樣品的均勻性選擇適當(dāng)?shù)臉悠妨俊ＭǔＧ闆r下，樣品量應(yīng)足夠大，以確保其能夠體現(xiàn)整個(gè)集料批次的顆粒級(jí)配特征。

篩分試驗(yàn)的基本步驟

篩分試驗(yàn)一般按照以下步驟進(jìn)行：

1. **樣品準(zhǔn)備**：從整批集料中取樣，確保樣品具有代表性，去除樣品中的水分和雜質(zhì)。

2. **稱(chēng)量樣品**：使用天平稱(chēng)量干燥過(guò)的樣品重量，記錄作為起始重量。

3. **篩分步驟**：將樣品從頂部的最大篩孔依次往下放入篩組中，啟動(dòng)振動(dòng)篩分機(jī)，通常振動(dòng)時(shí)間控制在10分鐘左右，以保證顆粒能充分通過(guò)篩網(wǎng)。

4. **稱(chēng)量分級(jí)顆粒重量**：對(duì)每個(gè)篩網(wǎng)的余料進(jìn)行稱(chēng)量，獲取篩余重量，計(jì)算通過(guò)每個(gè)篩孔的顆粒重量。

5. **計(jì)算級(jí)配**：根據(jù)篩分試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出每一粒徑段的累積百分比，通過(guò)繪制顆粒級(jí)配曲線圖，分析其級(jí)配情況。

結(jié)果分析和結(jié)果校核

篩分試驗(yàn)結(jié)果通常用顆粒級(jí)配曲線表示，該曲線是通過(guò)累積的質(zhì)量百分比對(duì)粒徑作圖而成的。理想的顆粒級(jí)配曲線應(yīng)該是連續(xù)和漸變的，無(wú)明顯的斷點(diǎn)。過(guò)于陡峭的曲線暗示集料顆粒大小較為單一，而過(guò)于平緩則表明顆粒級(jí)配過(guò)雜，缺乏必要的緊實(shí)性。

分析結(jié)果時(shí)需要將篩分曲線與設(shè)計(jì)規(guī)程或者標(biāo)準(zhǔn)圖譜進(jìn)行對(duì)比。不同的工程類(lèi)型和用途，有著不同的顆粒級(jí)配要求。例如，混凝土集料通常要求級(jí)配合理的粗集料和適量的細(xì)集料，以提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。

篩分試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題

篩分試驗(yàn)雖然簡(jiǎn)單，但在實(shí)際操作中有許多細(xì)節(jié)需要注意：

1. **樣品的充分干燥**：濕潤(rùn)的樣品可能導(dǎo)致顆粒粘連，使得結(jié)果誤差增大，所以需要確保樣品的烘干和濕度控制。

2. **設(shè)備的定期校準(zhǔn)**：確保試驗(yàn)設(shè)備，尤其是天平和篩網(wǎng)的準(zhǔn)確性，避免由于設(shè)備故障引發(fā)的測(cè)量誤差。

3. **操作過(guò)程的嚴(yán)謹(jǐn)性**：保持震動(dòng)時(shí)間一致，確保每個(gè)篩孔的樣品得到充分的篩分。

通過(guò)嚴(yán)格的篩分試驗(yàn)檢測(cè)，工程師可以對(duì)建筑和道路施工中使用集料的質(zhì)量和性能作出科學(xué)的評(píng)估，進(jìn)而嚴(yán)格把控施工質(zhì)量，提高建筑的安全性和使用壽命。篩分試驗(yàn)作為一個(gè)基礎(chǔ)的檢測(cè)手段，其重要性在于能為后續(xù)的施工環(huán)節(jié)提供可靠的保證和支撐。