砂的技术要求.docx
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砂的技术要求
砂的技术要求：
4.1品种：
砂按产源分为海砂、河砂、湖砂、山砂。
4.2规格：
砂按细度模数（Mx分为粗、中、细、特细四种规格，其细度模数分别为：
粗：
3.7－3.1
中，3.0～2.3
细：
2.2-1.6
特细：
1.5－0.7
4.3等级：
砂按其技术要求分为优等品、一等品、合格品。
注：
砂的实际颗粒级配与表中所列数字相比，除5.00mm和0.630mm筛档外，可以允许略有超出分界线，但总量应小于5％。
一：
砂的级配：
是表示砂子大小颗粒的搭配情况。
砂的颗粒级配
公称粒经
累计筛余%
级配区
1区
2区
3区
5.00mm
10-0
10-0
10-0
2.25mm
35-5
25-0
15-0
1.25mm
65-35
50-10
25-0
0.63mm
85-71
70-41
40-16
0.315mm
95-80
90-70
85-55
0.16mm
100-190
100-90
100-90
配置混难题是宜先选用2区砂。
当采取1区砂时，应提高砂率。
并保持足够的水泥用量，满足混凝土的和易性；当采取3区砂时，宜适当的降低砂率。
二：
天然砂中含泥量技术要求
混凝土强度
大于等于C60
C55-C30
小于等于C25
含泥量（按质量计，%）
小于等于2.0
小于等于3.0
小于等于5.0
对于有抗冻，抗渗或其它的要求的小于或等于C25混凝土用砂，其含泥量不应大于3.0%
三：
砂中的泥块含量技术要求
混凝土强度等级
大于等于C60
C55~C30
小于等于C25
泥块含量（按质量计，%）
小于等于0.5
小于等于1.0
小于等于2.0
对于有抗冻，抗渗或其它的要求的小于或等于C25混凝土用砂，其泥块量不应大于1.0%。
人工砂的总压碎值指标应小于30%
试验方法：
引用标准
GB177水泥胶砂强度试验方法
GB601化学试剂滴定分析（容量分析）用标准溶液的配制
GB602化学试剂杂质测定用标准溶液的制备
GB2419水泥胶砂流动度测定方法
GB6003试验用筛
GBJ81普通混凝土力学性能试验方法
3术语
3.1砂
指粒径小于5mm，在湖、海、河等天然水域中形成和堆积的岩石碎屑。
也可以是岩体风化后在山间适当地形中堆积下来的岩石碎屑。
3.2泥
指粒径小于0.08mm的岩屑、淤泥与粘士的总和。
3.3粘土块
指水浸后粒径大于0.630mm的块状粘土。
3.4砂的细度模数（Mx）细度模数（Mx是衡量砂粗细程序的指标，它是2.500，1.250，0.630，0.315和0.160mm等五种孔径的筛累计筛余百分率的总和。
3.5坚固性
指砂在自然风化和其他外界物理化学因目作用下抵抗研裂的能力。
3.6碱集料反应指水泥和混凝土的有关添加剂中的碱性氧化物质（K2O，Na2O）与砂中活性二氧化硅等物质在常温常压下缓慢反应生成碱硅胶后，吸水膨胀导致混凝土破坏的现象。
5.2泥和粘土块
泥和粘土块含量应符合以下的规定。
项目优等品一等品合格品
泥〈2.03.05.0
粘土块〈0.51.01.0
5.3有害物质
砂不宜混有革根、树叶、树枝。
塑料品、煤块、炉渣等杂物。
砂中云母、硫化物与硫酸盐、氯盐和有机物的含量应符合以下的规定。
项目优等品，一等品，合格品
去母〈2.0，3.0，5.0
碳化物与硫酸盐（以SO3，计）〈0.5，1.0，1.0
有机物合格，合格，合格
氯化物（以NaCl计）〈0.030.1—
注：
，对于预应力混凝土、接角水体或潮湿条件下的混凝土所用砂，其氧化物（NaCl计?
含量应小于0.03％。
5.4坚固性
采用硫酸钠溶液法进行试验，砂样在其他和溶液中经５次循环浸渍后。
其质量损失应符合以下的规定。
项目优等品，一等品，合格品
质量损失〈８，10
5.5密度、体积密度、空隙率
砂密度、体积密度、空隙率应符合如下规定：
密度大于2.5g／cm3：
松散体积密度应大于1400kg／m3：
空隙率小于45％。
5.6碱集料反应经碱集料反应试验后，由砂制备的试件无裂缝、酥裂，胶体外溢等现象，试件养护6个月龄期的膨胀率值应小于0.1％。
6试验方法
6.1试样和试验用筛
每项试验的取样量应符合以下的规定。
试验用筛应符合GB6003的规定，孔径为0.075，0.150。
0.3，
0.6，1.18mm（方孔）和2.36，4.75，10.0mm（圆孔）。
序号试验项目砂试样取量，kg
1颗粒级配3.0
2泥含量5.0
3粘土块含量8.0
4云母含量0.5
5有机物含量2.0
6硫化物与硫酸盐含量2.0
7氯化物含量2.0
8坚固性2.0
9密度及吸水率5.0
10含水率及表面含水率2.0
11体积密度与空隙率10.0
12碱集料反应3.0
6.2颗粒级配测定
6.2.1仪器设备
a.天平：
称量1kg，感量1g：
b.套筛：
孔径为0.075，0.15，0.30，0.60，1.18mm和2.36，4.75，10.0mm，
并附有筛底和筛盖；
C.摇筛机：
电功振动筛，振幅为0.5±0.1mm，频率为50±3HZ；
d.搪瓷盘，毛刷。
6.2.2试验步骤
6.2.2.1按6.1条条规定取样，试样先用孔径10.0mm筛筛除大于10mm的颗粒（并算出其筛余百分率），然后用四分法缩分至每份不少于550g的试样两份，放在烘箱中于105±5℃烘至恒量，冷却至室温。
6.2.2.2取试样500g置于按孔径从大到小组合的套筛上，附上筛底，将砂样倒入最上层筛中，然后进行筛分。
6.2.2.3筛分用摇筛机，套筛摇10min；取下套筛，按筛孔大小顺序再逐个用手筛。
筛至每分钟通过量小于试样总量1％为止，通过的砂粒并入下一号筛中，并和下一号筛中的试样一起过筛，这样顺序进行，直至各号筛全部筛完为止。
6.2.2.4秒取各号筛上的筛余量，试样在各号筛上的筛余量不得超过200g，超过时应将该筛余试样分成两份，再进行筛分分，并以两次筛余量之和作为该号筛的筛余量。
6.2.3结果计算与评定
6.2.3.1计算筛余百分率：
各号筛上的筛余量与试祥总量相比，精确至0.1％。
6.2.3.2计算累计筛余百分率：
每号筛上的筛余百分率加上该号筛以上各筛余百分率之和，精确至01％。
6.2.3.3砂的细度摸数按式
（1）计算，用确至0.1％
（A2＋A3＋A4＋A5＋A6）－5A1
Mx＝──────────────
（1）
100－A1
式中：
Mx——细度摸数；
A1、A2……A5——分别为.4.75，2.36……0.15mm孔筛上的的累计筛余百分率。
6.2.3.4取两次试验测定值的算术平均值作为试验结果。
筛分后，如每号筛上的筛余量与底盘上的筛余量之和同原试样相差超１％时，须重新试验。
6.3泥含量的测定
6.3.1仪器设备
a.天平：
称量lkg，感量lkg；
b.筛：
孔径为0.075mm及1.18mm筛各一只；
C.容器：
要求冲洗试样时，保持试样不溅出洗砂简（深度大于250mm）。
6.3.2试验步骤
6.3.2.1按6.1条规定取样，以四分法缩分到1100g，放在烘箱中于105±5℃烘干至恒量冷动至室温。
6.3.2.2准确称取试样500g放人冲洗容器中，注入清水。
使水面高于试样200mm，充分搅拌后，浸泡2h，然后用手在水中淘洗试样，约lmin，把浑水慢慢倒入1.18mm及0.075mm的套筛上（l.18mm筛放在0.075mm筛上面），滤去小于0.075mm的颗位，在整个过程中应小心防止试样流失。
6.3.2.3再次向容器中加入清水，重复上述操作，直至容器内的水目测清洁为止。
6.3.2.4用水冲洗剩余在筛上的细粒，并将0.075mm筛放在在水中来回摇动，以充分洗掉小于0.075mm的题粒，然后将两只筛上剩余的题粒一并倒入搪瓷盘中，置于烘箱中于105±5℃下烘干至恒量，待冷到室温，环试样的质量。
6.3.3结果计算与评定泥含量按式
（2）计算，精确至0.l％。
G1-G2
Q1＝───-───×100
（2）
G1
式中：
Q1—一粘土、淤泥及石屑含量，％。
G1——冲洗前的烘干试样质量，g；
G2——冲洗后的烘干试样质量，8。
取两次试验测定值的算术平均值作为试验结果。
若两次测定值相差大于0.5％，须重新试验。
6.4粘土块含量的测定
6.4.1仪器设备
a.天平：
称量lkg，感量：
lg；
b.台秤：
称量10kg，感量10g；
C.筛：
孔径为0.60，1.18mm筛各一只。
6.4.2试验步骤
6.4.2.1按6.1条规定取样，用四分法缩分至l500g，分作两份，放在105±5℃烘
箱中烘至恒量，冷却到室温，准确称取试样500g，用孔径1.18mm筛筛分，取筛上试样，然后准确称量。
6.4.2.2将上述试样在容器中摊放薄层。
加入水将其浸没，在浸水24h后把水放出，用手压碎粘土块，然后把试样放在0.60mm筛上进行水冲说。
6.4.2.3保留下来的试样小心地从筛里取出，放在烘箱中于105±5℃下烘干至恒量，冷却后称量。
6.4.3结果计算与评定。
粘土块含量按式（3）计算，精确至0.I％：
G1－G2
ρ＝─────────×100（3）
G1
式中：
ρ—一粘土块含量，％。
G3——试验前的干燥试样的质量，g；
G4——1.25mm筛的筛余试样质量，g；
G5——试验后的干燥试样的质量，g。
取两次试验测定值的算术平均值作为试验结果。
若两次测定值相差大于0.15％，须重新试验。
6.5有机物含量测定
6.5.1仪器设备
a.天平：
称量Ikg，感量1g：
b.量筒：
10mL、100mL、250mL、10O0mL;
c.烧杯、玻璃棒、移液管和孔径为5.00mm的筛。
6.5.2试剂和标准溶液
a.试剂：
氢氧化钠、鞣酸、乙醇；
b.标准溶液：
取2g鞣酸溶解于98mL浓度为10％乙醇溶液中（无水乙醇10mL加蒸馏水90mL）取得所需的鞣酸溶液。
然后取该溶液25mL注入975mL浓度为3％的氢氧化钠溶液中（3g氢氧化钠溶于100mL蒸馏水中），加塞后剧烈摇动，静置24h即得标准溶液。
6.5.3试样
按6.1条规定取样，筛去5mm以上颗粒，用四分法缩分至1000g风干备用。
6.5.d试验步骤
取试样500g，在250mL带塞容量筒中装入试样至130mL处，然后注入浓度为3％的氢氧化钠溶液至200mL处，加塞后剧烈摇动，静置24h。
比较试样上部溶液和标准溶液的颜色，盛装标准溶液与盛装试样的量筒大小应一致。
6.5.5结果评定
试样上部的溶液颜色浅于标准溶液的，则表示试祥有机质含量检验合格，若两种溶液的颜色接近，应把试样连同上部溶液一起倒人烧杯中，放在60－70℃的水浴锅中，加对2～3h，然后再与标准溶液比较，如果浅于标准溶液，认为有机物含量合格；如果溶液的颜色深于标准溶液，则应配制成混凝土或砂浆作进一步试验。
即将一份原试样用3％氢氧化钠溶液洗除有机质，再用清水冲洗干净，与另一份原试样分别按相同的配合比按GBJ81规定制备混凝土，测定7d和28d的抗压强度。
当原试样制成混凝土强度不低于淘汰试样混凝土强度的５％，则此样可以认为有机物含量合格。
6.6云母含量测定
6.6.1仪器设备
a.放大镜，3～5倍放大率；
b.天平：
称量100g，感量0.01g；
C.钢针、称量盘、搪瓷盘。
6.6.2试验步骤
按6.1条规定取样，用四分法缩分至30g，放在供箱中于105±5℃下烘至恒量，冷却至室温，称取试样10g，倒入搪瓷盘，摊开，在放大镜下观察，并用钢针将云母挑出、秒出云母质量。
6.6.3结果计算与评定
云母含量按式（4）计算、精确至0.1％
G6
Q2＝─────×100（4）
G7
式中：
Q2—一云母含量，％；
G6——云母质量，g；
G7——试样质量，g。
取两次试验测定值的算术平均值作为试验结果。
6.7硫化物和硫酸盐含量测定
6.7.1仪器设备
a.天平：
称量100g，感量为0.01g：
b.高温炉：
最高温度1000℃；
c.筛：
孔径为0.075mm；
d.烧杯：
300和400mL：
e.量筒：
20mL和100mL；
f.粉磨钵；
g.干燥器。
6.7.2试剂
a.浓度为10％氯化钡溶液（将5g氯化钡溶于50mL蒸馏水中）；
b.稀盐酸（将浓盐酸与同体积的蒸馏水混合）；
c.氨水（饱和氨水与同体积蒸馏水混合）；
d.0.1％硝酸铵溶液（将１g硝酸铵溶于1000mL蒸馏水中）；
e.0.2%甲基红指示剂（将0.2g甲基红溶于100mL的浓度为95％酒精中）；
f.１％硝酸银溶液（将1g硝酸银溶于100mL蒸馏水中，再加入5-10mL硝酸，存于
棕色瓶中。
6.7.3试样
将6.1条规定取样，用四分法缩分至500g，放在烘箱中，于105±5℃下烘干至恒量，冷却至室温，再在粉磨本中粉磨全部通过0.075mm筛，成为粉状试祥，再接四分法缩分至20-25g，烘干备用。
6.7.4试验步骤
称取粉状试祥lg，精确到0.01g.，放人300mL烧杯中.加入20－30mL蒸馏水及10mL稀盐酸，然后放在电炉上煮沸。
使试样充分分解，再加水稀释至150mL。
将熔液加热至沸腾后取下，加入2－3滴浓度为0.2％甲基红指示剂，在搅拌下滴加氨水，至溶液呈黄色，过量滴加1～2滴、再稍加煮沸，取下静置片刻，以快速滤纸过滤，用热的浓度为0.1％的中性硝酸铵溶液充分洗涤至氯离子反应消失为止（用l％硝酸银溶液检验），不再有浑浊产生，滤纸及洗涤液收集于400mL的烧杯中。
在上述溶液中滴加稀盐酸至游泳呈红色，并过量2mL，加热浓缩至150－200mL，煮沸，在搅拌下滴加10mL浓度为10％氯化钡溶液，再煮沸数分钟，静置2h。
用温速定量滤纸过滤，并用蒸馏水冲洗至氯离子消失，将沉淀物和滤纸一并放入坩埚内，在800℃高温炉内灼烧30min，在干燥器中冷却后称量。
6.7.5结果计算与评定
水溶性硫化物硫酸盐含量（以SO3计）按式（５）计算。
精确至0.01％：
G8×0.343
Q3＝────────×100（5）
G9
式中：
Q3—一水溶性硫化物和硫酸盐含量，％；
G9——试样质量，g；
G8——灼烧后沉淀物的质量，g；?
0.343——硫酸钡（BaSO4），换算成SO3的系数。
取两次试验测定值的算术平均值作为试验结果，若两闪试验结果之差大于0.15％时，须重新试验。
6.8氯化物含量测定
6.8.1仪器设备
a.天平：
称量1kg，感量1g和称量100g，感量0.01g：
b.带塞磨口瓶：
1000mL，烧杯1000mL；
c.三角瓶：
300mL；
d.移液管：
50ml，2mL；
e.滴定管，10mL或25mL；
f.容量瓶：
500mL。
6.8.2试剂
a.5％铬酸钾指示剂溶液；
b.0.01mol／L氯化钠标准溶液；
c.0.01mol／L硝酸银标准溶液。
以上三种溶液配制及标定方法按GB601、GB602规定进行。
6.8.3试验步骤
6.8.3.1按6.1条规定取样用四分法缩分至1500g放在烘箱中于105±5℃下烘至恒量，冷却至室温，用天平准确称取500共2份，分别装人容量1000mL的带塞磨口瓶中，加人500mL蒸馏水，加上盖子，摇动一次后，放置24h，然后，每隔5min摇动一次，共活动3次，便于氯盐充分浸出。
将磨口瓶上部己澄清的溶液用滤纸经漏斗流入到烧杯中，然后用移液管吸取50mL滤液。
注入到三角瓶中，再加入5％铬酸钾指示剂lmL，用0.0lmot／L硝酸银标准溶液滴定至呈现砖红色为终点。
记录消耗的硝酸银标准溶液的毫升数（A）。
6.8.3.2空白试验：
用移液管准确吸取50mL蒸馏水到三角瓶内，加入5％铬酸指示剂1mL，并用0.01mol／L硝酸银溶液滴定至溶液呈现砖红色为止，记录此点消耗的硝酸银标准液的毫升数（B）。
6.8.4结果计算与评定
氯化物含量（以NaCl计）按式（6）计算，精确至0.01％：
N（A-B）×0.0585×10
Q4＝────────────────×100（6）
G10
式中Q4——氯化物含量。
％，
N——硝酸银标准溶液的浓度，mol／L：
A——样品满足时消耗硝酸银标准溶液的体积，mL；
B——空白试验时消耗的硝酸银标准溶液的体积，mL；
G10——试样质量，g；
0.0585—一换算系数；
10一一全部试样溶液与所分取试样溶液的体积比。
取两次试验测定值的算术平均值作为试验结果。
若两次试验结果之差大于0.01％时，须重新试验。
6.9坚固性试验
6.9.1仪器设备
a.烘箱；
b.天平：
称量200g，感量0.2g；
C.三脚网篮：
用金属丝制成。
网篮直径和高均为70mm，网的孔径应不大于所盛试样
中最小粒径的一半；
d.套筛：
同6.2.1；
e.容器：
瓷缸10L和50L，玻璃棒等。
6.9.2试剂与试验溶液
a.l0％氯比钡溶液；
b.试验溶液：
在1L水中（水温30℃左右），加入无水硫酸钠（Na2SO4），或结晶硫酸钠（Na2SO4·10H2O）750g，边加入边用玻璃棒搅拌，使其溶解并饱和。
然后冷却至20-25℃，在此温度下保持48h，即为试验溶液，其密度为1.151～1.174g／cm3。
6.9.3试样
按6.1条规定取样2kg，用水冲洗。
取0.30mm以上颗粒，放在烘箱中于105±5℃烘干至恒量，冷却至室温，然后按6.2条规定进行筛分，再称取0.30～0.60；0.60～1.18;1.18－2.36和2.36－4.75mm的试样各100g。
6.9.4试验步骤
6.9.4.1将所弥取不同位级的试样分别装入网篮，并浸入盛有试验溶液中的容器，溶液的体积应不少于试验总体积的5倍。
网篮浸入溶液时，应上下升降数次，以排除试样的气泡，防后静置于容器中，网篮底面应距离容器底面30mm（由网篮脚高度控制）；网篮之间距为30mm，液面至少高于试样顶面15mm，溶液温度保持在20－25℃，浸泡18－20h，把装试样的网篮从溶液中取出，放在烘箱中于105±5℃烘4h，至此，完成了第一次试验，待试样冷却至室温后，再按上述方法进行第二次试验。
从第二次试验开始。
浸泡与烘干时间均可为4h，如此循环5次。
6.9.4.2最后一次试验后，将试样用清洁的温水冲洗，直至冲洗后的水加入少量氯化钡溶液不出现白色浑浊为止，洗过的试样放在烘箱中于105±5℃下烘干至恒量，冷却至室温。
6.9.4.3干燥后的各级试样分别用同筛号的筛过筛，并称量各级试样的筛余量。
注：
各级筛号用粒级下限的筛，如0.315筛用于筛分0.315－0.63粒级的砂样。
6.9.5结果计算与评定
8.9.5.1各级试样质量损失百分率按式（7）计算，精确至0.1％：
Gi0－Gi
Pi＝───────────×100（7）
Gi0
式中Pi一一各级试样质量损失百分率，％；
Gi——各粒级试验前试样质量g；
Gi一一各粒级试样在试验后筛余量，g。
6.9.5.2试样中总质量损失百分率按式（8）计算：
α1P1＋α2P2＋α3P3＋α4P4
P＝───────────────────×100（8）
α1＋α2＋α3＋α4
式中P一一试样的总质量损失率，％；
α1、2α、α3、α4一一分别为各粒组试样试验前的分计筛余百分率，％；
P1、P2、P3、P4——分别为各项级试样质量损失百分率，％。
取两次试验测定值的算术平均值作为试验结果，精确至0.1％。
6.10密度与吸木率测定
6.10.1仪器设备
a.天平：
称量1kg,感量1g；
b.容量瓶：
500mL，移液管。
干燥器；
c.烘箱；
d.吹风机（手提式）：
450W；
e.饱和面干试及重约340g的捣棒（见图1）（略）；
f.温度计、烧杯、搪恣盘、毛刷等。
6.10.2试验步骤
6.10.2.1试样按6.1条规定取样，用四分法缩分至2500g，放在烘箱中于105±5℃下烘干至恒量，冷至室温。
6.10.2.2称取300g试样。
装入容量瓶，加水至500mL的刻度，用手旋转摇动容量瓶，使砂样充分摇动，排除气泡，塞紧瓶盖，静置24h，然后用移液管小心加水至容量瓶颈刻
500mL刻度线处，塞紧瓶塞，称其质量，将瓶内水和试样全部倒出，洗净容量瓶，再向瓶内注水至瓶颈500mL刻度线处，擦干瓶外水分，称其质量。
试验室温度应在20－25℃。
6.10.2.3称取试样1000g，装入搪瓷盘中，注入清水，使水面高出试样20mm左右，用玻璃棒轻轻搅拌，排出气泡，静置24h后，将水倒出，摊开试样，用吹风机缓缓吹拂暖风，使试样均匀干燥，并不断翻动。
将试样分两层装入饱和面干试模中，第一层装入试用高度的一半，用捣棒均匀捣13下（捣棒离试祥表面约10mm处自由落下）。
第二层装满试模，再轻捣13下，刮平试模上口后，垂直将试模提起，如试样呈图2a状，说明试样表面水多，应再行吹风干燥，直至试模提起后，砂截体开始坝塌呈图2b状即为饱和面干状态。
若试模提起后，试样呈图2c状；说明试样过于，此时应喷水5－l0mL，在充分拌合后用玻皿覆盖30min，再按上述方法继续进行试验，直到达到图2b状为止。
立即称取饱和面干试样500g，放入已知质量的烧杯中。
放在烘箱中于105±5℃下烘干至恒量，在干燥器中冷却至室温后，准确称取试样和烧杯质量。
6.10.3结果计算与评定
6.10.3.1砂的密度按式（９）计算，精确至0.01g／cm2：
G12
ρ0＝────────×ρ水（９）
G12＋G14－G13
式中ρ0——砂密度，g／cm2；
ρ水——水的密度，1g／cm3；
G12一一位于试祥质量，g；
G13——烘干试祥、水及容量瓶的总质量，g；
G14——水及容量瓶的总质量，g。
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6.10.3.2吸水率Wx；按式（10）计算，精确至0.1％:
500-（G16－G15）
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