探讨水工混凝土中砂石骨料检测与影响
摘要：砂石骨料是混凝土的主要组成材料，占混凝土总体积的3/4 以上。混凝土中砂石骨料的品质指标，对混凝土性能有着重要影响。为了保证混凝土的质量，应在试验室检验的基础上，选择适宜的、质量合格的砂石骨料。砂石骨料检验的作用是检验材料品质，了解材料相关指标性能，为工程采用合格产品把关，为混凝土配合比设计提供基础性技术数据。基于此，本文将着重分析探讨水工混凝土中砂石骨料检测与影响，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。
关键词：水工；混凝土；砂石骨料检测
1、粗、细骨料品质及评定标准
骨料是混凝土的主要组成材料之一，在混凝土中起骨架和填充作用。骨料品质的好坏直接影响所拌制的混凝土的质量。例如粗、细骨料的级配不良，会使混凝土拌合物的和易性下降，水泥用量顯著增加。这样不但增加了工程成本，也会因为水泥需求过大而间接的加大了环境的污染。粗骨料中针片状含量过多也会影响混凝土拌合物的和易性，并导致高标号混凝土强度降低；粗细骨料的含泥量和泥块含量超标也会使混凝土的强度、抗冻、抗渗等性能下降；海砂中的氯盐含量过多，则会引起混凝土中钢筋锈蚀。因此骨料的质量检验是水运工程材料检测的重要环节。
1.1 粗骨料：在石子材料选择当中，需要保证其各类技术性能能够对施工要求进行满足，并在实验室当中通过筛分方式的运用实现粗骨料级配以及粒径的确定。关于卵、碎石级配试验。在该试验实际开展当中，在确定材料取样数量时，要联系最大粒径试验规定进行工作，即当其颗粒粒径在在 19mm 以上时，可以在筛分中用手指拨动颗粒。在对结果进行评定时，则需要保证筛分百分率能够满足我国粗骨料级配方面的要求，且其最大粒径需要能够对施工以及结构要求进行满足。一般来说，在同等的碎石场，所生产出的材料不会具有特别大的波动，即可以说是具有着较好的稳定特征。而在不同碎石场中，其所生产的材料在参数以及规格方面则具有着较大的差别，如果项目需要在不同石场中同时进行供料，则可以因此使进场矿料规格加大的情况，在实际开展混凝土施工前，现场人员则需要重点做好卵碎石材料含水量以及级配参数的检查，以此对施工质量作出保证。
1.2 细骨料：评定标准方面，根据我国建筑用碎石以及卵石标准，可以将其分为三个类别：I 类，需要应用 C60 以上强度等级的混凝土；II 类，需要应用强度在 C30 - C60 之间具有抗渗、抗冻以及相关要求的混凝土；III 类，需要应用强度等级在 C30 以下的建筑砂浆以及混凝土。对于砂的品质质量来说，其具有着以下方面要求：
1）要保证砂材料的粗细以及颗粒级配能够满足要求；
2） 石粉、泥块含量以及材料含泥量需要能够满足要求；
3） 有害物质含量需要满足要求；
4） 材料堆积密度、孔隙率以及表面密度需要能够满足要求；
5） 坚固性以及吸水率需要满足要求。
在试验技术指标设置方面，需要能够对行业规范以及国家标准等级要求进行满足，在实验室当中，则需要做好砂粗细程度以及颗粒级配的检测。现场检测以及控制方面，在混凝土材料施工前，现场检查人员需要做好现场存放砂材料总含泥量、含水量以及级配的检测，并通过试验获得结果对混凝土材料的配比进行调整，通过配比的最优化设置对混凝土质量进行保证。
2、砂品质对混凝土性能的影响
2.1 砂的级配合理与否直接影响到混凝土拌和物的稠度。合理的砂子级配，可以减少拌和物的用水量，得到流动性、均匀性及密实性均较佳的混凝土，同时达到节约水泥的效果，因此颗粒级配是砂料品质中一个重要检测项目。
2.2 砂料中所含的泥若包裹在骨料表面，不利于骨料与水泥的粘结，将影响混凝土强度及耐久性；若含的泥是以松散颗粒存在，由于其颗粒细与表面积大会增加混凝土的用水量，特别是粘土的体积不稳定，干燥时收缩、潮湿时膨胀，对混凝土有干湿体积变化的破坏作用。总之砂的含泥量超过标准要求时，对混凝土的强度、干缩、徐变、抗冻及抗冲磨等性能均会产生不利的影响。
2.3 砂的坚固性是检验砂在气候、环境变化或其他物理因素作用下抵抗破裂的能力。砂的坚固性差，会直接影响混凝土耐久性与强度，特别是要求高质量的混凝土强度。
2.4 砂的密度大说明颗粒坚硬致密，可配制高品质混凝土。砂的松散堆积及振实密度越大，所需采用胶凝材料填充的空隙就越少。
2.5 砂的饱和面干吸水率是评价砂的颗粒致密度和砂的含孔状态的参数。砂的吸水率大，骨料的密度小，强度一般较低，会影响骨料界面和水泥石的粘结强度，并降低混凝土的抗冻性、化学稳定性和抗磨性等，因此规范规定砂料吸水率应 <2.5%。特别是配制抗冲磨混凝土、抗冻混凝土及抗侵蚀混凝土，砂子的吸水率越小越好。
3、水工混凝土砂石骨料检验未来展望
目前我国针对混凝土原材料学术研究较多，但并没有专门对砂石骨料性能研发及检验检测的认证机构，随着日后砂石骨料行业的大力发展，其性能研发、检验检测必须到位。在此方面，国内已经有专业的公司进行了有益的尝试，检测中心从砂石骨料的理化性能——骨料对混凝土性能的影响——骨料对混凝土外加剂使用的影响——研发新型环保建材等多方面对中国的砂石骨料进行检测研究，具备指导砂石骨料企业科学合理生产合格优质建筑集料的条件。
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（作者单位：南京方园建设工程材料检测中心）