砂子快速檢測試驗(yàn)方法

張勇（北京榆構(gòu)有限公司，工程師）

在商品混凝土中生產(chǎn)過程中，砂子的細(xì)度、含泥對混凝土工作性能影響和外加劑需求量影響很大，但是如果按照標(biāo)準(zhǔn)方法做周期長、人為因素影響大，造成試驗(yàn)誤差大。

為了簡化試驗(yàn)方法、消除人為造成的誤差，我們的快速檢測方法是：先取六、七百克濕砂子，做完含水率檢測后拿炒干的砂子（不管剩多少量）直接做篩分。做完篩分的料直接去做含泥量檢測。這樣一條線做下來，省時省力。準(zhǔn)確度方面，我們也與標(biāo)準(zhǔn)方法做了大量的對比驗(yàn)證。

1 砂子的篩分試驗(yàn)

砂的樣品縮分方法包含兩種方法：（1）用分料器縮分；（2）人工四分法縮分。攪拌站在日常生產(chǎn)試驗(yàn)過程中基本采用人工四分法縮分，不同試驗(yàn)人員進(jìn)行試驗(yàn)操作時，存在縮分不均勻的情況，對試驗(yàn)結(jié)果造成一定的誤差。并且在實(shí)際生產(chǎn)中，若試驗(yàn)工責(zé)任心不強(qiáng)，在篩分后用小鏟鏟的過程中，易將篩底部分丟棄，那么1.25mm 以下的細(xì)粉含量就不準(zhǔn)了，這會嚴(yán)重影響混凝土生產(chǎn)中外加劑的定量和需水量。

針對此問題，我們通過對比試驗(yàn)，在快速測定砂含水試驗(yàn)后，將剩余樣品直接進(jìn)行篩分析試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其試驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，與嚴(yán)格按照人工四分縮分法進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果幾乎一致。

其試驗(yàn)過程為：從生產(chǎn)料堆中按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行取樣進(jìn)行對比試驗(yàn)，試驗(yàn)一按照人工四分法縮分進(jìn)行兩次重復(fù)試驗(yàn)，試驗(yàn)二按照取樣進(jìn)行快速測定含水后剩余樣品直接進(jìn)行篩分析試驗(yàn)。

舉例：按照標(biāo)準(zhǔn)方法（人工四分法），取 550g 烘干，再取 500g 做篩分試驗(yàn)，每個級配的分計篩余量都記錄一個數(shù)值。按照快速檢測方法，取兩組樣品，一組取樣品593g，炒干后的重量是 558g，另一組取樣513g，炒干后剩余 483g，得出砂的含水率是 6.3%，然后直接拿這 558g 和 483g 兩組樣品去做篩分。這樣做的篩分，不論篩底的細(xì)粉還是大顆粒，分布都是比較均勻的。將快速試驗(yàn)方法與標(biāo)準(zhǔn)四分法得出的數(shù)據(jù)（分計篩余和累計篩余）結(jié)果相對比，發(fā)現(xiàn)基本上差不多。

2 砂的含泥量檢測

砂子中含泥量試驗(yàn)按照標(biāo)注試驗(yàn)方法分為“標(biāo)準(zhǔn)法”和“虹吸管法”，此方法重復(fù)浸泡等待時間較長，不利于快速掌握砂子含泥指標(biāo)。

通過砂子含泥量兩種不同檢測方法對比，結(jié)合日常生產(chǎn)過程中快速檢測試驗(yàn)數(shù)據(jù)比對，砂子取樣進(jìn)行含水測定后直接進(jìn)行含泥量試驗(yàn)時，砂子細(xì)度模數(shù)低時，含泥量較細(xì)度模數(shù)高時差異較大，即在細(xì)砂檢測時，與標(biāo)準(zhǔn)方法含泥量偏小些，但粗砂檢測時基本相同。

相關(guān)探討

李玉琳（住建集團(tuán) 高工）

JTJ 52 原來 2006 版有這么一個規(guī)定：當(dāng)含泥量大于 5% 的時候，應(yīng)該把泥洗掉，意思是級配本身與 0.075mm以下的顆粒含量沒有任何關(guān)系。后來牽扯到機(jī)制砂的篩分，機(jī)制砂的石粉就是 0.075mm 以下的顆粒。個人也是建議還應(yīng)該把小于 0.075mm 的粉體應(yīng)該篩掉再做級配。

宋少民（北京建筑大學(xué)土木與交通工程學(xué)院 教授）

很多原來標(biāo)準(zhǔn)方法都針對河砂來考慮。機(jī)制砂出現(xiàn)后，很多方面需要調(diào)整。機(jī)制砂含有石粉，天然砂含泥，天然砂中的泥好處理，泥超過標(biāo)準(zhǔn)就是不合格，做級配時可洗掉或用其他方法除掉泥。而機(jī)制砂的石粉不好處理，有的可以多一點(diǎn)兒，有的卻不能多。按照亞甲藍(lán)值或石粉流動度比考查，來評判石粉是允許多還是少?，F(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)里面，不管細(xì)度模數(shù)也好、比粒度也好，都不考慮石粉，但是石粉在機(jī)制砂中又是客觀存在的，把石粉完全剔除出去，不實(shí)際，也不能這么做，否則會大幅提升砂的生產(chǎn)成本，而且也沒必要，尤其像石灰?guī)r機(jī)制砂，它有 10% 左右挺好的。

謝開嫣（北京班諾混凝土有限公司 高工）

快速測定方法，不管采取什么方式，應(yīng)該從定量的角度對材料的穩(wěn)定性進(jìn)行評判，用評判的結(jié)果去指導(dǎo)生產(chǎn)。個人感覺今天提到的這些快速檢測方法在定量這塊還沒有很明確。

下面重點(diǎn)提一點(diǎn)，機(jī)制砂 MB 值的測定出來數(shù)值的大小與機(jī)制砂混凝土中的外加劑用量和坍落度損失常常沒有規(guī)律性。比如，通過一系列的試驗(yàn)，不同 MB 值，不同石粉的摻量，得不出來一個很規(guī)律性的東西，甚至是無規(guī)律可尋。來自于兩個礦山的機(jī)制砂，一個 MB 值為 2 或 3，外加劑摻量并不高，但混凝土坍落度損失很??；另一個 MB值小于 1.4，但做出來的混凝土工作性能很不好。這可能與機(jī)制砂的巖性不同有關(guān)。機(jī)制砂的母巖來源很雜，攪拌站目前也沒有有效的手段去判定它到底屬于哪一種巖石，只能使用現(xiàn)有的材料，根據(jù)現(xiàn)有的方法，看到一些表相，卻沒有辦法確認(rèn)。是否有一個很簡捷的判定機(jī)制砂巖性的方法，以便于指導(dǎo)機(jī)制砂的使用。

機(jī)制砂有粒形不好和斷級配的特性，北京幾家機(jī)制砂生產(chǎn)質(zhì)量不錯的廠家生產(chǎn)出的機(jī)制砂仍斷級配，介于中砂和粗砂之間。如果細(xì)度模數(shù)小于 3.0 的機(jī)制砂還可以單獨(dú)使用，細(xì)度模數(shù)超過 3.0 了，那必須還要搭配其他更細(xì)的砂使用，因?yàn)樗菨穹ㄉa(chǎn)的，細(xì)粉料含量少，需用細(xì)粉料來補(bǔ)充缺級配的情況。

宋少民（北京建筑大學(xué)土木與交通工程學(xué)院 教授）

從機(jī)制砂的研究生產(chǎn)和應(yīng)用情況來看，總體上石灰?guī)r是最適合加工機(jī)制骨料的母巖。但石灰?guī)r也不是一成不變的，石灰?guī)r還可能混有其他的雜質(zhì)，有的在生產(chǎn)中沒有把控好可能會混進(jìn)很多泥。個人覺得第一重要的倒不是要判定巖性，不管是什么巖性的機(jī)制砂，到攪拌站，都按混凝土的狀態(tài)和性能來評判機(jī)制砂是否質(zhì)量好，只看試驗(yàn)數(shù)據(jù)。硅質(zhì)機(jī)制砂有很多種，花崗巖也有很多不錯的，都是花崗巖差異都會很大，雖然加工機(jī)制砂的母巖對機(jī)制砂的使用效果有影響，但還需要從機(jī)制砂的整體質(zhì)量和適應(yīng)性上綜合考查。如果在不考慮級配的前提下，看整體的吸附性，正如高超介紹的，吸附大小并不完全取決于石粉，砂子顆粒也吸附，這與砂子本身巖石的情況有關(guān)，比如凝灰?guī)r、片麻巖，云母含量比較高的花崗巖，干脆不管具體情況怎樣，但還是從整體考慮做一個綜合判定。方法是有，各企業(yè)根據(jù)自己的應(yīng)用情況來設(shè)定自己的一個波動范圍。機(jī)制砂的穩(wěn)定性是最重要的。

總之，雖然石灰?guī)r相對較適合加工機(jī)制骨料，但是在全國許多地區(qū)使用硅質(zhì)母巖加工骨料，關(guān)鍵還是要看機(jī)制砂的質(zhì)量和對混凝土的適應(yīng)性。

李彥昌（北京高強(qiáng)混凝土有限責(zé)任公司 總工）

李總（李玉琳總工）剛才所說的是終極目標(biāo)，如果誠信做得好，不需要檢測，目前我們還達(dá)不到。企業(yè)不能等到產(chǎn)品出了問題再去處理，那就晚了，成本太高。搞快速檢測的目的是為了控制混凝土生產(chǎn)質(zhì)量，保證工程質(zhì)量。預(yù)期目標(biāo)就是為了拌合物的性能滿足要求，能夠保證順利生產(chǎn)。個人認(rèn)為只要拌合物性能沒有問題，生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行，最終工程質(zhì)量是能夠保證的，因?yàn)榛炷翉?qiáng)度保證率還是很高的。后期的強(qiáng)度靠試驗(yàn)、試配，這是提前要做的?；炷潦窃囼?yàn)科學(xué)，應(yīng)該提前做了試配以后，在這個基礎(chǔ)上來控制拌合物滿足預(yù)定目標(biāo)要求。不管是什么指標(biāo)，最后肯定會反應(yīng)在拌合物上，因?yàn)樯a(chǎn)中就是控制拌合物。所以只要是試配沒問題，拌合物狀態(tài)沒問題，那么最終的結(jié)構(gòu)質(zhì)量不會有問題。原材料質(zhì)量波動變化大，那就要重新做試配。