碎石或卵石的筛分析试验
本方法适用于测定碎石或卵石的颗粒级配
1. 仪器设备
（1）试验筛——孔径为100、80.0、63.0、50.0、40.0、31.5、25.0、20.0、16.0、10.0、5.00 和2.50mm的圆孔筛，以及筛的底盘和盖子各一只，其规格和质量要求应符合GB6003——85《试验筛》的规定（筛框内径均为300mm）；（2）天平或案秤——精确至试样量的0.1%左右；
（3）烘箱——能使温度控制在105±5℃；
（4）浅盘、毛刷。
2. 试样的制备应符合下列规定：
试验前，用四分法将试样缩分至略重于表6.1.3所规定的试样所需量，烘干或风干后备用。
注：公称粒径的上限为该粒级的最大粒径。
四分法：土壤采样时，一般每个混合样品约需一公斤左右，如果样品取得过多，可用四分法将多余的土壤弃去。四分法的做法是：将采集的土壤样品放在干净的塑料薄膜上弄碎，混合均匀并铺成四方形，划分对角线，分成四份，保留对角的两份，其余两份弃去，如果保留的土样数量仍很多，可再用四分法处理，直至对角的两份达到所需数量为止。
3. 筛分析试验应按下列步骤进行：
（1）按表6.1.3的规定称取试样；
（2）将试样按筛孔大小顺序过筛，当每号筛上筛余层的厚度大于试样的最大粒径值时，应将该号筛上的筛余分成两份，再次进行筛分直至各筛每分钟的通过量不超过试样总量的0.1%；（注：当筛余颗粒的粒径大于20mm时在筛分过程中允许用手指拨动颗粒）
（3）称取各筛筛余的重量精确至试样总重量的0.1%。在筛上的所有分计筛余量和筛底剩余的总和与筛分前测定的试样总量相比，其相差不得超过1%。
4. 筛分析试验结果应按下列步骤计算：
（1）由各筛上的筛余量除以试样总重量计算得出该号筛的分计筛余百分率（精确至0.1%）；
（2）每号筛计算得出的分计筛余百分率与大于该筛筛号各筛的分计筛余百分率相加，计算得出其累计筛余百分率（精确至0.1%）；
（3）根据各筛的累计筛余百分率评定该试样的颗粒级配。
附表：
实验结果记录
、粗骨料 （一）概念：凡混凝土中颗粒粒径大于5的骨料称为粗骨料。 建筑工程中常用的粗骨料一般有两种：卵石和碎石。比较同等条件下，谁配制出的混凝土强度大？答案：碎石。碎石是经过人工或机械破碎而成；卵石是天然岩石经风化而成。因为碎石的表面粗糙，与水泥石粘接度大；颗粒均匀，且坚固；不含杂质，清洁度好；针、片状含量少，所以，配制出来的混凝土强度大。 （二）混凝土用粗骨料的质量要求 1、粗骨料中含的泥块、淤泥、细屑、硫酸盐、硫化物和有机物是有害杂质。它们的危害与在细骨料中的相同。它们的含量一般应符合表6-3中规定。
2、形状：粗骨料成圆柱形或立方体的好，针、片状含量必须满足表6-3中规定
针状颗粒：凡颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2. 4 倍的为针状颗粒。 片状颗粒：凡颗粒的厚度小于平均粒径0. 4 倍为片状颗粒。 平均粒径：该粒级上、下限粒径的平均值。 3 、颗粒级配 粗骨料中公称粒级的上限称为最大粒径。当骨料粒径增大时，其比表面积减小，混凝土的水泥用量也减少。因此，粗骨料的最大粒径应在满足技术要求的条件下，尽量选得大些。试验研究表明，骨料的最大粒径与构件的截面尺寸、混凝土的强度、水泥用量和施工工艺等有关。 为保证混凝土的强度要求，粗骨料都必须是质地致密、具有足够的强度。碎石或卵石的强度可用岩石立方体强度和压碎指标两种方法表示。 （1 ）用岩石立方体强度表示粗骨料强度。是将岩石制成 5 c m X 5cm X 5cm的立方体（或直径与高均为5cm的圆柱体）试件，在水饱和状态下，其抗压强度（MPa）与设计要求的混凝土强度等级之比，作为碎石或碎卵石的指标，根据JG53—92 规定不应小于1. 5。 （ 2 ）用压碎指标表示粗骨料的强度时，是将一定质量气干状态下10?2 0mm石子装入一定规格的圆筒内,在压力机上施加荷载到200KN,
混凝土等级与级配的关系Newly compiled on November 23, 2020
混凝土等级与级配 ★混凝土强度等级选用范围 不同的建筑工程，不同的部位常采用不同强度等级的混凝土，在我国混凝土工程目前水平情况下， 一般选用范围如下： ①C10～C15——用于垫层、基础、地坪及受力不大的结构。②C20～C25——用于梁、板、柱、楼梯、屋架等普通钢筋混凝土结构；③C25～C30——用于大跨度结构、要求耐久性高的结构、预制构件等； ④C40～C45——用于预应力钢筋混凝土构件、吊车梁及特种结构等，用于25～30层； ⑤C50～C60——用于30层至60层以上高层建筑；⑥C60～C80——用于高层建筑，采用高性能混凝土；⑦C80～C120——采用超高强混凝土于高层建筑。将来可能推广使用高达C130以上的混凝土。 ★各种级配混凝土使用的粗骨料粒径范围：一级配：5～20mm，最大粒径20mm；二级配：5～20mm、20～40mm，最大粒径40mm；三级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm，最大粒径80mm； 四级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm、80～120mm，最大粒径120mm。 混凝土中有粗骨料（碎石）和细骨料（砂），混凝土的级配就是按照碎石的级配来划分的。水工建筑物中常用的应该是二级配和三级配混凝土，二级配一般是一些薄壁钢筋混凝土结构，还有 就是泵送混凝土一般要求二级配。三级配一般用于大体积混凝土。
等级是结构强度需要，级配是施工工艺、经济性、温控需要；可以采用多级配就一般不用二级配，这是强调经济性；泵送混凝土和非大体积混凝土只能采用一、二级配，这是工艺要求；混凝土重力坝、拱 坝采用四级配，这是温控和经济性要求。
粗骨料 粗骨料在混凝土的组织结构中起骨架作用，对混凝土强度起重要作用。在普通混凝土中，质地致密的天然卵石和人工碎石，一般都具有足够的强度，因此，在经验公式中，混凝土强度仅与水泥强度冰灰比和骨料颗粒形状有关，而与骨料矿物成分等无关。但对于高强混凝土，由于水灰比的减小，混凝土中水泥石强度显著提高，骨科性能将对混凝土强度产生很大影响。 试验证明，在水泥砂浆相同的条件下，骨料品种不同时，混凝土强度有很大差异。尤其是当水灰比较小，砂浆强度较高时，混凝土强度的差别更大。 试验还表明，骨料一砂浆界面的粘结抗拉强度均低于砂浆抗拉强度，这表明骨料一砂浆界面为混凝土内最薄弱部位。对于同一种骨料，界面粘结强度随砂浆抗拉强度的提高而提高；对于不同的骨料，在水泥砂浆相当的条件下，骨料—砂浆界面粘结强度有很大差别。这表明骨料一砂浆界面粘结强度取决于水泥和骨料两方面的性质。当骨料表面与水泥砂浆之间有良好的物理吸附及化学吸附时，界面牯结强度较高；当骨料表面性状不良或水泥砂浆强度较低时，则界面粘结强度降低。界面粘结强度影响混凝土抗压强度。 骨料弹性模量亦影响混凝土强度。骨料弹性模量越大，骨料在混凝土内的骨架作用也越大，即受力时骨料所受应力比例越大，当然骨科一砂浆界面的拉应力及剪应力也越大。因此，骨料的弹性模量过大和过小都对提高混凝土强度不利，骨料的强度和弹性模量应与骨料一砂浆界面粘结强度相匹配。为了提高混凝土强度，应同时从提高界面粘结强度和提高骨料强度两方面着手。 综上所述，在配制高强混凝土时应选用质地坚硬的粗骨料，其抗压强度不应小于混凝土的强度亦有影响，一般随粒舱的增大，逐步降原因是大颗粒骨料内部有缺陷的机会 太，肼小颗粒者则较致密，而且能增加与砂浆的粘结面积，且界面受，较均匀。因此，对于高强混凝土宜将粗骨料的最大粒径控制在25mm以上 粗骨料的针、片状颗粒含量也影响混凝土的强度，且对泵送施工也有影响。在配制大于c50、不大于060高强混凝土时，粗骨料中针、片状颗粒含量不应大于10%，压碎指标值不应大于12%;配制大于060、不大于080高强混凝土时，针、片状颗粒台量不应大于5%、压碎指标值不应大于7%。
焦作工学院学报 (自然科学版 , 第 23卷 , 第 3期 , 2004年 5月 Journal of Jiaozuo Institute of Technology (Natural Science , Vol 123, No 13, May 2004 粗骨料颗粒级配对混凝土强度的影响 王雨利 , 管学茂 , 潘启东 , 廖建国 (焦作工学院资源与材料工程系 , 河南焦作 454000 摘要 :分析了粗骨料的最大粒径、 , 特征和颗粒形状、强度对混凝土性能的影响 . 性能有较大的影响 , , 高性能混凝 关键词 :粗骨料 : :A 文章编号:1007Ο7332(2004 03Ο0213Ο03 粒径在 5, 即石子 . 粗骨料是混凝土的主要组成材料 , 其特征和性能直接 影响和决定着混凝土的性能 . 粗骨料在混凝土中约占 70%, 是混凝土的主要组成成 分 . 本文就粗骨料的物理性质对混凝土性能的影响分析如下 . 1最大粒径 石子的粒径越大 , 其比表面积相应减小 , 因此所需的水泥浆量相应减少 , 在一 定的和易性和水泥用量的条件下 , 则能减少用水量而提高混凝土强度 , 从这个意义上说 , 石子的粒径应尽量选用大一些的 [1]. 但并不是粒径越大越好 , 一是粒径越大 , 颗粒内部缺陷存在的机率越大 ; 二是粒径越大 , 颗粒在混凝土拌合中下沉速度越 快 , 造成混凝土内颗粒分布不均匀 , 进而使硬化后的混凝土强度降低 , 特别是流动性较大的泵送混凝土更加明显 . 在普通混凝土中 , 碎石的最大粒径是根据构件的截
面尺寸和钢筋间距来确定 , 粒径的大小对强度影响不大 . 对此 , 我们做了实验 , 其实验结果如表 1. 表 1 C20级混凝土实验结果 Tab 11 The experiment result of C20 concrete 序号W ΠC 配合比 水泥∶砂∶碎石 水泥用量 Π(kg ? m -3 外加剂 Π% 砂率 Π% 粗骨料Πmm 5~20 20~40 40~60
6.2.4粗骨料、水 一、粗骨料 （一）概念：凡混凝土中颗粒粒径大于5的骨料称为粗骨料。 建筑工程中常用的粗骨料一般有两种：卵石和碎石。比较同等条件下，谁配制出的混凝土强度大？答案：碎石。碎石是经过人工或机械破碎而成；卵石是天然岩石经风化而成。因为碎石的表面粗糙，与水泥石粘接度大；颗粒均匀，且坚固；不含杂质，清洁度好；针、片状含量少，所以，配制出来的混凝土强度大。 （二）混凝土用粗骨料的质量要求 1、粗骨料中含的泥块、淤泥、细屑、硫酸盐、硫化物和有机物是有害杂质。它们的危害与在细骨料中的相同。它们的含量一般应符合表6-3中规定。 表6-3混凝土用粗骨料的质量要求
2、形状：粗骨料成圆柱形或立方体的好，针、片状含量必须满足表6-3中规定。 针状颗粒：凡颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径 2.4倍的为针状颗粒。 片状颗粒：凡颗粒的厚度小于平均粒径0.4倍为片状颗粒。 平均粒径：该粒级上、下限粒径的平均值。 3、颗粒级配
粗骨料中公称粒级的上限称为最大粒径。当骨料粒径增大时，其比表面积减小，混凝土的水泥用量也减少。因此，粗骨料的最大粒径应在满足技术要求的条件下，尽量选得大些。试验研究表明，骨料的最大粒径与构件的截面尺寸、混凝土的强度、水泥用量和施工工艺等有关。 为保证混凝土的强度要求，粗骨料都必须是质地致密、具有足够的强度。碎石或卵石的强度可用岩石立方体强度和压碎指标两种方法表示。 （1）用岩石立方体强度表示粗骨料强度。是将岩石制成5c m×5c m×5c m的立方体（或直径与高均为5c m的圆柱体）试件，在水饱和状态下，其抗压强度（M P a）与设计要求的混凝土强度等级之比，作为碎石或碎卵石的指标，根据J G53—92规定不应小于 1.5。 （2）用压碎指标表示粗骨料的强度时，是将一定质量气干状态下10～20m m石子装入一定规格的圆筒内，在压力机上施加荷载到200K N，卸荷后称取试样质量（m0），用孔径为 2.5m m 筛筛除压碎的细粒，称取试样的筛余量（m1）。 二、拌和用水与养护用水
混凝土等级与级配的关系 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
混凝土等级与级配 ★混凝土强度等级选用范围 不同的建筑工程，不同的部位常采用不同强度等级的混凝土，在我国混凝土工程目前水平情况下， 一般选用范围如下： ①C10～C15——用于垫层、基础、地坪及受力不大的结构。②C20～C25——用于梁、板、柱、楼梯、屋架等普通钢筋混凝土结构；③C25～C30——用于大跨度结构、要求耐久性高的结构、预制构件等； ④C40～C45——用于预应力钢筋混凝土构件、吊车梁及特种结构等，用于25～30层； ⑤C50～C60——用于30层至60层以上高层建筑；⑥C60～C80——用于高层建筑，采用高性能混凝土；⑦C80～C120——采用超高强混凝土于高层建筑。将来可能推广使用高达C130以上的混凝土。 ★各种级配混凝土使用的粗骨料粒径范围：一级配：5～20mm，最大粒径20mm；二级配：5～20mm、20～40mm，最大粒径40mm；三级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm，最大粒径80mm； 四级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm、80～120mm，最大粒径120mm。 混凝土中有粗骨料（碎石）和细骨料（砂），混凝土的级配就是按照碎石的级配来划分的。水工建筑物中常用的应该是二级配和三级配混凝土，二级配一般是一些薄壁钢筋混凝土结构，还有 就是泵送混凝土一般要求二级配。三级配一般用于大体积混凝土。 等级是结构强度需要，级配是施工工艺、经济性、温控需要；可以采用多级配就一般不用二级配，这是强调经济性；泵送混凝土和非大体积混凝土只能采用一、二级配，这是工艺要求；混凝土重力坝、拱 坝采用四级配，这是温控和经济性要求。
现场调配碎石级配方案 检测报告（检验编号：SS08-00151）提供碎石级配情况： 筛孔尺寸53.0 37.5 31.5 26.5 19.0 16.0 9.5 4.75 2.5 标准下限% 0 0 0 -- 15 -- 70 90 95 标准上限% 0 0 5 -- 45 -- 90 100 100 实测结果% 0 0 9 -- 73 -- 96 99 100 检验结论：依据JGJ52—2006标准，含泥量、泥块含量、针、片状颗粒含量指标合格；该碎石属连续粒级，级配不合格。 对现场碎石随机抽取试样重量40kg，对试样进行级配分析： 调配前：粒径31.5mm 19.0mm 9.5mm 4.75mm 2.36mm 比重9% 73% 96% 99% 100% 40 kg 3.6 kg 25.6 kg 9.2 kg 1.2kg 0.4kg 初调： （1）31.5mm粒径的不动 （2）增调19.0mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm粒径，31.5m粒径标准上限为5%。3.6÷5%＝72 kg 。 即增调19.0mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm粒径为72－40 =32 kg。 （3）再调：19.0mm粒径(3.6+25.6)/72×100%=40.56% 即19.0mm粒径也可以不做调增。19.0mm粒径标准上限为45%，下限为15%，可以取现有值，让31.5mm、20mm粒级碎石占总量的40.56%。 （4）9.5mm粒径：(3.6+25.6+9. 2)/72×100%=53.33% 9.5mm粒径也可以适当调增。9.5mm粒径标准上限为90%，下限为70%，可以取其中数，让31.5mm、19.0mm、9.5mm粒级碎石占总量的80%，即72×80%=57.6kg。增加9.5mm 粒级碎石量为57.6－3.6－25.6－9.2=19.2 kg，即增加总量的26.67%。 （5）4.75mm粒径：(3.6+25.6+9. 2+1.2+19.2)/72×100%=81.67% ，4.75mm 粒径也可以适当调增。 47.5mm粒径标准上限为100%，下限为90%，可以取其中数，让31.5mm、19.0mm、9.5mm、4.75mm粒级碎石占总量的95%，即72×95%=68.4kg。增加4.75mm粒级碎石量为68.4－3.6－25.6－9.2－1.2－19.2=9.6kg，即增加总量的13.33%。 2.38mm粒径增调量为72－ 3.6－25.6 －9.2－1.2－19.2－9.6－0.4=3.2 kg。即增加总量的 4.44%。 调配后：粒径31.5mm 19.0mm 9.5mm 4.75mm 2.36mm 比重5% 40.56% 80% 95% 100% 各粒径重量72 kg 3.6 kg 25.6 kg 28.4 kg 10.8kg 3.6kg 最后调配为：设T为碎石总重量。 （72－40）/72×100%＝44.44%（原碎石不动） 9.5mm粒径：增加19.2/72×100%＝26.67% 4.75mm粒径：增加9.6/72×100%＝13.33% 2.36mm粒径：增加 3.2/72×100%＝ 4.44%
粗骨料对混凝土性能的影响 郭福安 摘要:混凝土是目前最大宗的建筑材料，而粗骨料作为混凝土的重要组成材料之一,其性能将对混凝土性能产生不可忽略的影响。该文通过对国内外相关研究成果的整理、分析,概括总结粗骨料对混凝土性能影响的研究现状,并提出了存在的问题,为进一步改善混凝土性能提供参考和依据并为HPC配合比的优化设计奠定基础。 关键词:粗骨料;混凝土;化学成分;形貌;级配;性能影响 引言 混凝土是目前最大宗的建筑材料［1］，它是一种多相复合材料，其强度取决于水泥石、粗骨料以及粗骨料与水泥石之间的界面强度。粗骨料是混凝土的骨架，据统计，粗骨料可占混凝土体积的50%～70%，它会影响新拌混凝土的流变性以及硬化混凝土的力学性能和耐久性［2］。近年来，由于天然砂资源短缺，人们加强了对细骨料的研究，使机制砂的生产与使用得到迅速发展［3］，但是对于粗骨料仍然没有给予足够的重视。现在随着混凝土工程的超高层化和大型化，高强混凝土的使用越来越广泛，而在高强混凝土中，粗骨料相对来说才是薄弱环节［4－6］，粗骨料本身的特征，如种类、颗粒形状及大小、表面特征和级配，无论是对新拌混凝土还是硬化后混凝土的性能都有着重要的影响。因此，有必要全面深入地探讨粗骨料的物理化学特性对混凝土性能的影响。 1粗骨料在混凝土中的作用 粗骨料是混凝土的重要组成部分，原来人们认为粗骨料是一种惰性材料，通过水泥浆的粘结作用与水泥砂浆构成混凝土。实际上粗骨料并不是没有活性的，它的物理化学性质都会对混凝土的性能产生影响［7］美国着名混凝土专家Metha曾指出:“将粗骨料作为一种惰性填充材料应画上一个问号”。我们可以将国内外学者对粗骨料在混凝土中所起的作用的研究成果归纳为以下几点。 粗骨料的刚性骨架作用 在普通混凝土配合比设计中，一般认为粗骨料抗压强度应为混凝土设计强度的2倍左右，不得低于设计强度的倍［8］，粗骨料的强度和弹性模量通常要比水泥石高，其耐久性和体积稳定性也是混凝土各组分中最好的，而且粗骨料体积超过混凝土体积的一半，因此粗骨料在混凝土中起着刚性骨架的作用。在混凝土承受压荷载时，其内部由粗骨料传递应力，当混凝土在外荷载作用下发生破坏时，裂缝很难贯穿粗骨料而是绕过粗骨料在骨料周围出现，这样在一定的条件下，混凝土破坏时可能会吸收更高的
一、压碎值要求：预拌混凝土一般采用花岗岩，石灰石、石英石等材质人工碎石，碎石风化石和软弱颗粒含量不能太高，具体用压碎指标值试验进行测量，压碎指标值在6%-12%最好，太低碎石材质过硬，破碎出来颗粒形状不好，太高满足不了硬度要求； 二、粒径大小要求：商混站泵送混凝土较多，为便于泵送施工，一般使用粒径为5-20mm或5-25mm连续级配碎石，一般采用5-10mm粒径碎石和10-20粒径碎石掺配成5-20或5-25连续级配要求，具体掺配比例通过碎石筛分试验和孔隙率试验决定，一般为3:7； 三、颗粒形状要求：预拌混凝土碎石形状标准用针、片状颗粒含量衡量，即碎石中针状和片状的颗粒含量，C30-C55的混凝土要求针、片状颗粒含量小于15%，用用针片状颗粒含量试验测量； 四、洁净度要求：商混用碎石的含泥量要求1%，泥块含量要求低于%，并尽量不含石粉； 五、下面是以上要求的具体试验方法： 碎石或卵石取样及试样准备方法
一、依据标准：《普通混凝土用碎石质量标准及检验方法》（JGJ52-2006）。 二、每验收批取样方法：1、在料堆上取样时，取样部位应均匀分布。 取样前先将取样部位表层铲除，然后由各部位抽取大致相等的石子16份，组成一组样品。2、从皮带运输机上取样时，应在皮带运输机机尾的出料处用接料器定时抽取8份石子，组成一组样品。3、从汽车上取样时，应从不同部位和深度抽取大致相等石子16份，组成一组样品。 三、若检验不合格，应重新取样，对不合格项进行加倍复验，若仍不能满足标准要求，应按不合格品处理。 四、每组样品的取样数量：1、对单一项试验，所需碎石或卵石的最小取样数量（Kg），应符合下表规定： 2、须作几项试验时，如确能保证样品经一项试验后不致影响另
混凝土等级与级配 ★混凝土强度等级选用范围 不同的建筑工程，不同的部位常采用不同强度等级的混凝土，在我国混凝土工程目前水平情况下， 一般选用范围如下： ①C10～C15——用于垫层、基础、地坪及受力不大的结构。②C20～C25——用于梁、板、柱、楼梯、屋架等普通钢筋混凝土结构；③C25～C30——用于大跨度结构、要求耐久性高的结构、预制构件等； ④C40～C45——用于预应力钢筋混凝土构件、吊车梁及特种结构等，用于25～30层； ⑤C50～C60——用于30层至60层以上高层建筑；⑥C60～C80——用于高层建筑，采用高性能混凝土；⑦C80～C120——采用超高强混凝土于高层建筑。将来可能推广使用高达C130以上的混凝土。 ★各种级配混凝土使用的粗骨料粒径范围：一级配：5～20mm，最大粒径20mm；二级配：5～20mm、20～40mm，最大粒径40mm；三级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm，最大粒径80mm； 四级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm、80～120mm，最大粒径120mm。 混凝土中有粗骨料（碎石）和细骨料（砂），混凝土的级配就是按照碎石的级配来划分的。水工建筑物中常用的应该是二级配和三级配混凝土，二级配一般是一些薄壁钢筋混凝土结构，还有 就是泵送混凝土一般要求二级配。三级配一般用于大体积混凝土。 等级是结构强度需要，级配是施工工艺、经济性、温控需要；可以采用多级配就一般不用二级配，这是强调经济性；泵送混凝土和非大体积混凝土只能采用一、二级配，这是工
艺要求；混凝土重力坝、拱 坝采用四级配，这是温控和经济性要求。
混凝土强度等级,级配、粗骨料粒径选用范围 ★不同的建筑工程，不同的部位常采用不同强度等级的混凝土，在我国混凝土工程目前水平情况下，一般选用范围如下： ①C10～C15——用于垫层、基础、地坪及受力不大的结构。 ②C20～C25——用于梁、板、柱、楼梯、屋架等普通钢筋混凝土结构； ③C25～C30——用于大跨度结构、要求耐久性高的结构、预制构件等； ④C40～C45——用于预应力钢筋混凝土构件、吊车梁及特种结构等，用于25～30层； ⑤C50～C60——用于30层至60层以上高层建筑； ⑥C60～C80——用于高层建筑，采用高性能混凝土； ⑦C80～C120——采用超高强混凝土于高层建筑。??将来可能推广使用高达C130以上的混凝土。 ★各种级配混凝土使用的粗骨料粒径范围： 一级配：5～20mm，最大粒径20mm； 二级配：5～20mm、20～40mm，最大粒径40mm； 三级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm，最大粒径80mm； 四级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm、80～120mm，最大粒径120mm。混凝土中有粗骨料（碎石）和细骨料（砂），混凝土的级配就是按照碎石的级配来划分的。 ★水工建筑物中常用的是二级配和三级配混凝土。 二级配一般是一些薄壁钢筋混凝土结构，还有就是泵送混凝土一般要求二级配。三级配一般用于大体积混凝土。 等级是结构强度需要，级配是施工工艺、经济性、温控需要；可以采用多级配就一般不用二级配，这是强调经济性；泵送混凝土和非大体积混凝土只能采用一、二级配，这是工艺要求；混凝土重力坝、拱坝采用四级配，这是温控和经济性要求。
1、施工技术要点 （1）原材料经检验，各项技术质量指标符合技术规范要求 （2）混合料给配符合技术规范要求； （3）下承层（路基、路床）必须严格验收，弯沉值，压实度等，各项质量指标符合技术规范和质量标准要求； （4）必须通过试验路段施工，工艺质量合格，并经监理工程师审查批准后，方能进行正式规模施工； （5）施工机械设备技术性能必须满足工程质量和进度的要求。 2、主要施工方法 本合同段碎石垫层厚15，按一层施工。 （1）级配碎石垫层施工前，做好原路面检查清理工作，凡不合格的路段，不能铺筑级配碎石垫层。 （2）垫层施工前做好测量放样工作，清除原路面上的浮土、杂物，并洒水湿润。 （3）检验工程用料，对不符合要求材料，进行处理，禁止使用不合格材料。 （4）做好未筛分碎石和石屑（细料）的掺配试验工作，提出掺配比例和级配碎石混合料的初步的松铺系数，采用重型击实试验法，提出级配碎石混合料量大干密度和最佳含水量的试验报告，报监理工程师批准。 3、拌和级配碎石混合料 根据试验提供的级配碎石混合料配合比，在料场进行级配碎石混合料拌和生产，经检验合格的级配碎石混合料在料场储存。 4、运输和摊铺级配碎石混合料 统一采用车厢容积相同的自卸汽车运料，铺料前，根据车厢容积，碎石料容重、松铺系数，在准备好的路床上用灰粉布格，装卸料时，应有专人指挥，控制每车装料数量基本相等，按划定的灰格卸料，每格一车，用推土机按松铺厚度摊开并初平，再用路
拌机拌和1～2遍，用平地机整平、整形（边角部位，人工整平），达到表面平整，具有规定的路拱坡度。
（1）碾压前，对已摊铺的级配碎石混合料进行表观检查，并进行含水量检测，确认拌和均匀，无粗细颗料离析现象、含水量最佳时，即可开始碾压。 （2）按试验路段施工总结确认的压实设备和碾太技术参数,在底垫层全宽范围内,均匀地碾压，压实度≥96%（重型击实标准）。 （3）质量检验 外形尺寸，靠每天的测量检查，压实度由试验室采用灌砂检验，检验频率和质量标准按招标文件技术规范要求执行。 经检验，级配碎石底垫层施工质量符合标准后，将各项质量检验报告及时整理报监理工程师审批 5、碾压 混合料经摊铺整型后，立即在摊铺全宽度范围内进行碾压。碾压时先使用12～15t压路机静压一遍，然后起振碾压，由外侧向内侧碾压，碾压时，后轮重叠1/2轮宽，碾压6~8遍，使表面无明显轮迹。压路机的碾压速度，头两遍以采用1.5~1.7km/h为宜，以后用2~2.5km/h。路面的两侧多压2遍。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上调头或急刹车。 碾压成型后，试验人员立即检查其压实度，如发现不合格立即补压，确保压实度达到要求。 两作业段的衔接处，应搭接拌和。第一段拌和后，留528m不进行碾压。第二段施工时，前段留下未压部分与第二段一起拌和整平后进行碾压。 混合料必须拌和均匀，没有粗细颗粒离析现象。 感谢您的支持与配合，我们会努力把内容做得更好！
粗骨料对混凝土性能的影响 郭福安201306225 摘要:混凝土是目前最大宗的建筑材料，而粗骨料作为混凝土的重要组成材料之一, 其性能将对混凝土性能产生不可忽略的影响。该文通过对国内外相关研究成果的整理、分析, 概括总结粗骨料对混凝土性能影响的研究现状,并提出了存在的问题, 为进一步改善混凝土性能提供参考和依据并为HPC配合比的优化设计奠定基础。 关键词: 粗骨料; 混凝土;化学成分;形貌;级配; 性能影响 引言 混凝土是目前最大宗的建筑材料［1］，它是一种多相复合材料，其强度取决于水泥石、粗骨料以及粗骨料与水泥石之间的界面强度。粗骨料是混凝土的骨架，据统计，粗骨料可占混凝土体积的50%-70%它会影响新拌混凝土的流变性以及硬化混凝土的力学性能和耐久性：2：0近年来，由于天然砂资源短缺，人们加强了对细骨料的研究，使机制砂的生产与使用得到迅速发展［3］，但是对于粗骨料仍然没有给予足够的重视0现在随着混凝土工程的超高层化和大型化，高强混凝土的使用越来越广泛，而在高强混凝土中，粗骨料相对来说才是薄弱环节［4－6］，粗骨料本身的特征，如种类、颗粒形状及大小、表面特征和级配，无论是对新拌混凝土还是硬化后混凝土的性能都有着重要的影响0 因此，有必要全面深入地探讨粗骨料的物理化学特性对混凝土性能的影响0 1 粗骨料在混凝土中的作用 粗骨料是混凝土的重要组成部分，原来人们认为粗骨料是一种惰性材料，通过水泥浆的粘结作用与水泥砂浆构成混凝土0 实际上粗骨料并不是没有活性的，它的物理化学性质都会对混凝土的性能产生影响：门美国著名混凝土专家Metha曾指出：“将粗骨料作为一种惰性填充材料应画上一个问号”0 我们可以将国内外学者对粗骨料在混凝土中所起的作用的研究成果归纳为以下几点0 1.1 粗骨料的刚性骨架作用 在普通混凝土配合比设计中，一般认为粗骨料抗压强度应为混凝土设计强度的 2 倍左右， 不得低于设计强度的 1.5 倍［8］，粗骨料的强度和弹性模量通常要比水泥石高，其耐久性和体积稳定性也是混凝土各组分中最好的，而且粗骨料体积超过混凝土体积的一半，因此粗骨料在混凝土中起着刚性骨架的作用0 在混凝土承受压荷载时，其内部由粗骨料传递应力，当混凝土在外荷载作用下发生破坏时，裂缝很难贯穿粗骨料而是绕过粗骨料在骨料周围出现，这样在一定的条件下，混凝土破坏时可能会吸收更高的能量，从而提高混凝土的强度0 粗骨料的这种作用不仅可以提高混凝土的强度，而且还可提高混凝土的弹模，减小荷载作用下的变形，改善混凝土的变形性，使得混凝土比水泥砂浆的体积稳定性和耐久性更好[9]。
②集料及级配的选择 中粒式沥青混凝土的级配形式AC-16，粗粒式沥青混凝土采用AC-25。矿料的级配及沥青用量范围（方孔筛）如下表所示： 级配类型 通过下列筛孔（方孔筛，mm）的质量百分率（％） 沥青 用量 （％）19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 细粒式沥青砼AC-13 100 90~1 00 68~8 5 38~6 8 24~5 15~3 8 10~2 8 7~20 5~1 5 4~8 4.0 中粒式 沥青砼AC-20 100 90~10 70~9 2 60~8 34~6 2 20~4 8 13~3 6 9~26 7~18 5~1 4 4~8 4.0 ③沥青混合料的技术指标： 沥青混合料配合比设计按马歇尔试验法进行，技术指标应符合下表的要求： 拌沥青混合马歇尔试验技术指标 项 目 沥青混合料类型击实次数 （次） 稳定度 （KN） 流值 （0.1mm） 空隙率 （％） 沥青饱和度 （％） 中粒式沥青 砼 两面各75 ＞7.5 20-40 3-6 70-85 粗粒式沥青 砼 两面各75 ＞7.5 20-40 3-6 70-85 （2）基层及底基层 基层采用二灰碎石基层（石灰：粉煤灰：碎石=7.5：17.5：75），底基层采用石 灰土（含灰量10％）.石灰质量应符合GB1594规定的Ⅲ级以上消石灰或生石灰 的技术标准，要尽量缩短石灰的存放时间；粉煤灰质量的SIO2、AI2O3和Fe2O3 总含量应大于70％，烧失量＜20％，集料压碎值＜30％。二灰碎石集料的级配 应符合下表的要求： 结构通过下列方孔筛（mm）的质量百分率（％）
6、2、4粗骨料、水 一、粗骨料 (一)概念:凡混凝土中颗粒粒径大于5得骨料称为粗骨料。 建筑工程中常用得粗骨料一般有两种:卵石与碎石。比较同等条件下,谁配制出得混凝土强度大？答案:碎石。碎石就是经过人工或机械破碎而成;卵石就是天然岩石经风化而成。因为碎石得表面粗糙,与水泥石粘接度大;颗粒均匀,且坚固;不含杂质,清洁度好;针、片状含量少,所以,配制出来得混凝土强度大。 (二)混凝土用粗骨料得质量要求 1、粗骨料中含得泥块、淤泥、细屑、硫酸盐、硫化物与有机物就是有害杂质。它们得危害与在细骨料中得相同。它们得含量一般应符合表6-3中规定。 表6-3混凝土用粗骨料得质量要求
2、形状:粗骨料成圆柱形或立方体得好,针、片状含量必须满足表6-3中规定。 针状颗粒:凡颗粒得长度大于该颗粒所属粒级得平均粒径2、4倍得为针状颗粒。 片状颗粒:凡颗粒得厚度小于平均粒径0、4倍为片状颗粒。 平均粒径:该粒级上、下限粒径得平均值。 3、颗粒级配
粗骨料中公称粒级得上限称为最大粒径。当骨料粒径增大时,其比表面积减小,混凝土得水泥用量也减少。因此,粗骨料得最大粒径应在满足技术要求得条件下,尽量选得大些。试验研究表明,骨料得最大粒径与构件得截面尺寸、混凝土得强度、水泥用量与施工工艺等有关。 为保证混凝土得强度要求,粗骨料都必须就是质地致密、具有足够得强度。碎石或卵石得强度可用岩石立方体强度与压碎指标两种方法表示。 (1)用岩石立方体强度表示粗骨料强度。就是将岩石制成5c m×5c m×5c m得立方体(或直 径与高均为5c m得圆柱体)试件,在水饱与状态下,其抗压强度(M P a)与设计要求得混凝土强 度等级之比,作为碎石或碎卵石得指标,根据J G53—92规定不应小于1、5。 (2)用压碎指标表示粗骨料得强度时,就是将一定质量气干状态下10～20m m石子装入一定规格得圆筒内,在压力机上施加荷载到200K N,卸荷后称取试样质量(m0),用孔径为2、5m m筛筛除压碎得细粒,称取试样得筛余量(m1)。 二、拌与用水与养护用水 1、宜采用饮用水。
级配碎石填筑标准化施工工艺 一、施工理念 要把级配碎石当成土工结构物来施工。要确保其强度、稳定性、耐久性，要能够抵住各种自然因素作用的影响。 二、级配碎石总体施工工艺 1）路基基床表层填筑级配碎石工艺流程宜按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整“四区段”和中线测量检验、高程测量检验、级配碎石拌合、级配碎石运输、级配碎石摊铺、级配碎石碾压、检测试验、修整养护“八流程”的施工工艺组织施工。 基床表层填筑级配碎石工艺流程图 摊铺碾压区段的长度应根据使用机械的能力和数量确定。区段的长度一般宜在100m 以上。各区段或流程只能进行该区段和流程的作业，严禁几种作业交叉进行。 2）基床表层的填筑按试验段总结的施工工艺流程组织施工， 同时在施工中， 根据实际情况不断完善施工工艺和质量控制措施，确保路基压实质量。 三、级配碎石设计标准 验收基床底层摊铺碾压区段搅拌运输阶段检测修整区段 中线测量检验高程测量检验 级配碎石拌合级配碎石运输级配碎石摊铺级配碎石碾压 修整养护检测试验
新建客货共线铁路设计暂行规定:线下设计标准：200Km/h，线上设计标准：160Km/h。 路基宽度：单线路基宽度不小于7.7米，双线路基宽度不小于12.1米（路堤12.1m；土质路堑12.1m，硬质岩石路堑12.3m），曲线段根据曲线半径不同进行加宽, 曲线半径大于6000米，曲线外侧加宽值为0.2米；R小于3500米，曲线外侧加宽0.4米；R界于二者之间，加宽0.3米； 路基形状：三角形4%横向排水坡；路肩宽度不小于1米； 路基填料：基床表层0.6米级配碎石。 过渡段级配碎石：采用倒楔形或正楔形。 四、级配碎石填筑施工标准化施工工艺 1）验收基床底层： 基床表层填筑前应检查基床底层几何尺寸，检测地基系数和孔隙率等压实 标准，对不符合标准的基床底层应进行修整，以达到基床底层验收标准。 2）测量放样： 在施工现场附近引临时水准点，严格控制标高；每10m设一桩，放中线和边线，并设置钢丝绳基准线。 3）级配碎石拌和： 级配碎石混合料用级配碎石拌和设备在拌和厂集中进行拌和，混合料需拌 和均匀，采用不同粒径的碎石和石粉，按中心试验室配合比在拌和设备内拌制
混凝土用粗骨料分类和定义 一、粗骨料的分类 1.按岩石地质成因分 第一类为火成岩（由岩浆从熔融状态固化而成)。其中喷出的火成岩有玄武岩、辉绿岩、浮石等,它们是火山爆发产物,可以用来配制耐热混凝土。深成的火成岩有花岗岩、正长岩、闪长岩、橄榄岩等, 第二类是沉积岩（通过水、空气、冰及重力的搬运和沉积作用而成）。沉积岩变化范围比较大,分石灰盐类（石灰岩等)、砂岩,硅酸盐类（蛋白石、玉髓等)。硅酸盐类安定性极差,易引起混凝土碱骨料反应。 第三类是变质岩（由火成岩或沉积岩经过热力、压力作用而成）。有呈片状的板岩、片麻岩和块状的大理石、石英岩。 2.按粗骨料的密度分类 混凝土粗骨料按密度的分类见表2-1。 3.按粗骨料形成的条件分类 按骨料的形成条件,有天然骨料和人造骨料之分。天然粗骨料包括碎石、卵石和火山渣等。人造骨料包括工业废料、工业副产品、建筑垃圾（混凝土）经破碎和筛分而成的再生粗骨料以及人工焙烧而成的轻质粗骨料（如陶粒等)。目前预拌混凝土主要采用天然骨料。近几年来随着绿色环保混凝土的发展,再生骨料1工业废料的利用已越来越多地被应用于混凝土中。 二、轻粗骨料定义 表观密度在1100kg/m2以下的粗骨料通常称为轻粗骨料。根据密度不同,轻粗骨料又分超轻质、轻质和结构用轻质三类。轻粗骨料有天然的,也有人造的。前者系火成岩,如浮石、火山渣。后者是由黏土、页
岩、珍珠岩、蛭石等天然材料或高炉矿渣、粉煤灰等经热处理而制成的。轻粗骨料内部结构具有高度的多孔性,因此,由其配制的混凝土强度较低,一般用于保温隔热混凝土。也有些轻粗骨料由于其孔结构为均匀分布的细孔,颗粒强度较高,如页岩陶粒,也可配制结构用混凝土。 三、重粗骨料定义 重粗骨料是表观密度≥2100kg/m2的骨料,它一般用于防核辐射的混凝土防护工程。重粗骨料也分天然和人工两种,天然重粗骨料有钛矿石、重品石等,人造重粗骨料有铁球、铁锻、磷铁合金矿石等。采用重粗骨料配制混凝土时,由于重粗骨料自重很大,混凝土较易产生离析现象,施工中须注意,并采取相应技术措施。 四、高炉重矿渣碎石的定义 高炉炼铁时产生的熔融渣,经空气自然冷却或经热泼淋水处理后得到的渣称为高炉重炉渣,简称重矿渣。经破碎、筛分而得的粒径大于4.75mm的重矿渣颗粒,称为重矿渣碎石。行业目前已有标准《混凝土用高炉重矿渣碎石》(YB/T4178—2008),我国鞍钢等城市已广泛采用矿渣碎石配制C50及其以下混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、P12及其以下防水混凝土和极限使用温度700℃的耐热混凝土。不同强度等级混凝土所用重矿渣碎石的堆积密度和压碎指标应符合表2-5的规定： 用重矿渣碎石配制的混凝土和普通骨料混凝土有什么区别： 由于重矿渣碎石孔隙率大,吸水率比普通碎石高,因此生产混凝土时减水剂和用水量都要适当提高,其28d抗压强度与普通混凝土基本相同,长龄期混凝土强度增长率大于普通混凝土。重矿渣碎石可100?代普通碎石生产C40以下混凝土。 五、煤矸石定义
级配砂石是指砂子或石子的粒度(颗粒大小)按一定的比例混合后用来做基础或其他用途的混合材料，它的配比是根据具体的工程设计不同而有所差别。下面就详细来了解下级配砂石配合比是多少，以及级配砂石施工工艺。 级配砂石配合比是多少 级配是配合比是砾石(20mm-40mm)：天然砂：水=9.11:4.97:3。 级配砂石(Graded sand)是指砂子或石子的粒度(颗粒大小)按一定的比例混合后用来做基础或其他用途的混合材料，它的配比是根据具体的工程设计不同而有所差别。 颗粒尺寸：在5--40mm之间。 第一种规定了所有颗粒直径均不能大于50mm，为了更好满足压实度，推荐选用第一种!另外为了防止冻胀和湿软，应注意控制小于0.5mm细料的含量和塑性指数.在中湿和潮湿路段，用做沥青路面的垫层时，应在级配中加石灰，细料可适当增加，加入的石灰剂量占细料含量的8%--12%，目的在于增加垫层强度和稳定性。 级配砾石有时候用来做垫层叫做级配砂砾垫层，其级配砂砾要求颗粒尺寸在5--40mm之间，其中25--40mm含量不少于50%。 级配砂石施工工艺详解： 一、设计要求：根据设计要求地基局部加深部分采用1：1级配砂石回填，压实系数0.97。 二、材料要求：采用人工级配砂石，碎石粒径应小于50mm以下其含泥量小于5%。 三、施工工艺： 1、铺设垫层前先验槽，将基底清理干净，两侧应放坡防止振捣时塌方。 2、层底面标高不同时，土面应挖成阶梯并按先深后浅的顺序施工，搭接处应夯压密实，分层铺设时，接头应做成斜坡或阶梯形搭接，每层错开0.30—1.0m，并注意充分夯实。 3、人工级配砂石应先将砂、石按配比拌和均匀后，再铺设压实。 4、铺设垫层时严禁扰动下排土层。 5、垫层应分层铺设，分层夯实，基坑内设置控制桩，控制分层垫层的铺设厚度，每层的铺设厚度200—250mm，采用机械平板夯实机夯实。 6、应加强基坑内及外侧四周排水工作。 7、垫层铺设完毕后，应及时进行下道工序施工，严禁小车及人在上面行走，必要时应在垫层上铺设板行走。 四、质量控制 1、施工前应检查砂、碎石原材料质量及拌和均匀铺设。 2、施工中必须检查分层厚度。 五、注意事项 1、进入现场必须配戴安全帽。 2、作业人员保持人与人之间安全距离。 3、机械操作熟悉后方可进行机械操作。 以上就是级配砂石配合比及级配砂石施工工艺详细介绍了，在这里提醒各位，在施工过程中，一定要记住佩戴安全帽，因为施工现场容易发生伤亡事故，特别是物体打击和高出坠落事故，正确带好安全帽，就会减轻和避免事故的后果，保障生命安全，但安全帽一定要符合国家标准哦。
混凝土强度等级级配粗骨料粒径选用范围 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
混凝土强度等级,级配、粗骨料粒径选用范围★不同的建筑工程，不同的部位常采用不同强度等级的混凝土，在我国混凝土工程目前水平情况下，一般选用范围如下： ①C10～C15——用于垫层、基础、地坪及受力不大的结构。 ②C20～C25——用于梁、板、柱、楼梯、屋架等普通钢筋混凝土结构； ③C25～C30——用于大跨度结构、要求耐久性高的结构、预制构件等； ④C40～C45——用于预应力钢筋混凝土构件、吊车梁及特种结构等，用于25～30层； ⑤C50～C60——用于30层至60层以上高层建筑； ⑥C60～C80——用于高层建筑，采用高性能混凝土； ⑦C80～C120——采用超高强混凝土于高层建筑。将来可能推广使用高达C130以上的混凝土。 ★各种级配混凝土使用的粗骨料粒径范围： 一级配：5～20mm，最大粒径20mm； 二级配：5～20mm、20～40mm，最大粒径40mm； 三级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm，最大粒径80mm； 四级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm、80～120mm，最大粒径120mm。混凝土中有粗骨料（碎石）和细骨料（砂），混凝土的级配就是按照碎石的级配来划分的。 ★水工建筑物中常用的是二级配和三级配混凝土。 二级配一般是一些薄壁钢筋混凝土结构，还有就是泵送混凝土一般要求二级配。三级配一般用于大体积混凝土。
等级是结构强度需要，级配是施工工艺、经济性、温控需要；可以采用多级配就一般不用二级配，这是强调经济性；泵送混凝土和非大体积混凝土只能采用一、二级配，这是工艺要求；混凝土重力坝、拱坝采用四级配，这是温控和经济性要求。
各种级配混凝土使用粗骨料粒径范围 级配与骨料粗细划分： 一级配：5～20mm，最大粒径20mm； 二级配：5～20mm、20～40mm，最大粒径40mm； 三级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm，最大粒径80mm； 四级配：5～20mm、20～40mm、40～80mm、80～120mm，最大粒径120mm。 衡量人工砂质量的一个重要指标,直接影响到混凝土的和易性、强度、抗渗性及经济指标; 砂的规格：砂的规格按细度模数（Mx ）分为粗，中，细三种。其中： 粗砂的细度模数为3.7~3.1 中砂的细度模数为3.3~3.0 细砂的细度模数为2.2~1.6 表征天然砂粒径的粗细程度及类别的指标： MX=[(A0.15+A0.3+AO.6+A1.18+A2.36)-5A4.75]/(100-A4.75)或MX=(A0.15+A0.3+AO.6+A1.18+A2.36+A4.75)/100 MX -细度模数；A0.15-粒径0.15mm上颗粒累计筛余百分率(％);其他依次类推。 天然砂又分河砂、海砂和山砂。砂子的粗细按细度模数分为4级。 粗砂：细度模数为3．7—3．1，平均粒径为o．5mm以上。 中砂：纫度模数为3．0—2．3，平均粒径为o．5—0．35mm。 细砂：纫度模板为2．2—1．6，平均粒径为0．35—0．25mm。 特细砂：细度模数为1．5一o．7，平均粒径为o．25mm以下。 细度模数越大，表示砂越粗。普通混凝土用砂的细度模数范围在3.7-1.6，以中砂为宜，或者用粗砂加少量的细砂，其比例为4：1。 级配混凝土在工程中的应用： 水工建筑物常见的应该是二级配和三级配混凝土，二级配一般是一些薄壁钢筋混凝土结构，还有就是泵送混凝土一般要求二级配；三级配一般用于大体积混凝土。 等级是结构强度的需要，级配是施工工艺、经济性、温控需要；可以采用多级配一般就不用二级配强调的是经济性；泵送混凝土和其他非大体积混凝土只能采用一二级配是施工工艺的