細骨料、細集料與砂的檢測概述
在建筑工程和混凝土制備中,細骨料(又稱細集料)是粒徑小于4.75mm的天然或人工顆粒材料,主要包括河砂、機制砂、山砂等。作為混凝土三大組成材料之一,砂的質量直接影響混凝土的和易性、強度及耐久性。根據《建設用砂》(GB/T 14684-2022)標準要求,砂的檢測需涵蓋物理性能、化學指標和有害物質三大類,通過系統性檢測確保材料滿足不同工程等級的應用需求。
關鍵檢測項目及技術要求
1. 顆粒級配分析
采用標準篩(0.15-4.75mm)進行篩分試驗,繪制級配曲線,檢測累計篩余量。要求細度模數控制在2.3-3.0之間,Ⅰ類砂需滿足三個級配區要求。級配不良會導致混凝土孔隙率增大,影響抗滲性和強度。
2. 含泥量與泥塊含量
通過淘洗法測定粒徑<0.075mm的顆粒含量,Ⅲ類砂含泥量不得超過5.0%。泥塊含量檢測需經1.18mm篩水洗后烘干稱重,Ⅰ類砂限值≤0.5%。黏土成分會阻礙水泥水化反應,顯著降低混凝土強度。
3. 表觀密度與堆積密度
使用李氏比重瓶法測定表觀密度(≥2500kg/m3),振實密度儀檢測堆積密度(≥1400kg/m3)。密度指標直接影響混凝土配合比設計,異常值可能表明骨料含雜質或風化顆粒。
4. 含水率測定
采用烘干法(105±5℃)測定含水狀態,控制拌合用水量。快速檢測法允許使用微波爐或紅外線烘干裝置,但需與標準方法進行定期校準。
5. 氯離子含量檢測
硝酸銀滴定法測定可溶性氯鹽,Ⅰ類砂限值<0.01%。沿海地區砂源需特別關注,氯離子超標會引發鋼筋銹蝕,導致混凝土結構耐久性劣化。
6. 有機雜質檢測
比色法試驗中,若溶液顏色深于標準色,需進行混凝土強度對比驗證。腐殖酸等有機物會延緩水泥凝結,造成28天強度下降超過5%即判定不合格。
7. 堅固性試驗
硫酸鈉溶液5次循環浸泡后,質量損失率Ⅰ類砂應≤8%。該指標反映骨料抵抗凍融和化學侵蝕的能力,北方嚴寒地區需從嚴控制。
8. 堿-集料反應檢測
通過巖相法鑒定活性礦物成分,快速堿-硅酸反應試驗14天膨脹率應≤0.10%。潛在堿活性物質可能導致混凝土膨脹開裂,重要結構必須采用非活性骨料。
特殊性能檢測項目
針對機制砂需增加石粉含量(MB值≤1.4)和壓碎值(<25%)檢測,海砂必須進行貝殼含量(<3%)和淡化處理驗證。再生骨料還應檢測破碎面比率和微粉含量等指標。
通過上述系統性檢測,可全面把控砂材料的質量特性。檢測機構需配備電子天平(精度0.1g)、鼓風干燥箱、壓力試驗機等設備,并定期參加能力驗證。施工單位應根據工程環境選擇匹配的砂料等級,確保混凝土結構全壽命周期的性能穩定性。

