砂石骨料含泥量現(xiàn)場快速測定方法

+閆紅彬

摘要：采取有效的含泥量測定方法對減少砂石骨料含泥量以及水工混凝土工程質(zhì)量起著非常重要的作用。文章首先簡單介紹了砂石骨料泥沙含量超標(biāo)的危害，隨后就我國砂石骨料含泥量的技術(shù)要求和檢驗方法進(jìn)行概述，其次提出具體的含泥量現(xiàn)場快速測定方法，最后分析含泥量超標(biāo)的應(yīng)對措施。

關(guān)鍵詞：砂石骨料含泥量；快速測定；飽和水法

在混凝土工程建設(shè)中，混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問題主要由材料的質(zhì)量偏差導(dǎo)致，例如所用水泥的強(qiáng)度、安定性及凝結(jié)時間，以及砂石骨料的密度、含泥量、顆粒大小及有機(jī)物含量等，這些因素一旦沒有達(dá)到工程使用標(biāo)準(zhǔn)，就會造成混凝土出現(xiàn)脆裂甚至是粉碎的后果。筆者以下從砂石骨料含泥量的危害及測定方法等對個層面進(jìn)行分析討論。

1砂石骨料泥沙含量過多的危害

混凝土結(jié)構(gòu)體出現(xiàn)裂紋、裂縫，強(qiáng)度降低，邊角棱發(fā)生脫落現(xiàn)象等均為砂石骨料泥沙含量過多導(dǎo)致的危害。砂石骨料中的泥與砂、石粒擠水泥混合在一起，使得水泥的膠凝力及對砂石的握裹力大大降低，從而降低了混凝土的強(qiáng)度和耐久性，極大程度上縮短了混凝土的使用周期，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

2砂石骨料含泥量的技術(shù)要求和檢驗方法

2.1技術(shù)要求

對于有抗凍要求的水工混凝土來說，其通常采用石粒徑為D20和D40的石料。因此，依照我國有關(guān)混凝土施工規(guī)范制定的要求可知，在水工混凝土中，其石含泥量必須低1%，砂的含泥量則不可超過總體砂量的3%。

2.2檢驗方法

在對砂石骨料的含泥量進(jìn)行測定時，必須嚴(yán)格遵守我國頒布的相關(guān)試驗規(guī)程。首先將砂石骨料樣從料場取來，然后進(jìn)行烘干操作。在測定含泥量前，需對砂石料進(jìn)行二次烘干、浸泡、淘洗等多項操作。在所有準(zhǔn)備完成后，根據(jù)相應(yīng)的公式計算出砂石骨料中的含泥量。

3砂石骨料含泥量現(xiàn)場快速測定方法

在實際混凝土的現(xiàn)場澆筑時，為使得各項措施盡快進(jìn)行，需要盡量縮短測定砂石骨料含泥量的時間。在計算含泥量的公式P=（Ma-Mb）/M1×100%中，P是含泥量，Ma為實驗前的砂石樣料的質(zhì)量，Mb則為實驗后的質(zhì)量。其中，P的單位是%，M1和M2的單位為g。

將從原料廠取來的砂石骨料樣先加水達(dá)到飽和狀態(tài)，并進(jìn)行稱量，在經(jīng)過浸泡和淘洗后，再對澄清的飽和水砂石樣的質(zhì)量進(jìn)行稱量，這一系列操作后，我們便根據(jù)公式P1=[M0+△M-（M1+△M）]/（M0+△M）×100%=（M0-M1）/（M0+△M）×100%來計算含泥量。在計算式中，P1為計算結(jié)果，即砂石骨料中的含泥量，M0為實驗前未加水的砂石樣質(zhì)量，M1則為實驗后的干樣質(zhì)量，△M則是所加飽和水的質(zhì)量。

通過分析比較上述兩個計算公式，我們發(fā)現(xiàn)在測定砂石骨料含泥量時，采用飽和水法測量出的值要小于采用規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)測出的值。其中，我們在進(jìn)行飽和水測量法時，要保證砂石樣中的石的飽和含水率為0.3%，砂的飽和含水率為0.6%這兩個定值。

例如，我們在采用烘干法對砂的含泥量進(jìn)行測量時，先取出1000g的烘干砂樣，在經(jīng)過浸泡、清洗、烘干等一系列操作后，稱其質(zhì)量為980g，則可以計算出含泥量為2%；在采用飽和水法進(jìn)行測量時，我們同樣取1000g的飽和水砂樣進(jìn)行浸泡和清洗，稱出的質(zhì)量為980g。在這1000g試樣中，含水量為1000×0.6%=6g，純砂料為994g。在980g經(jīng)操作后的砂樣中，含水量則為980×0.6%=5.88g，純砂料為974.12g。根據(jù)公式則可算出飽和法下的含泥量為（994-974.12）/994=2%，而實際砂料的含泥量為（1000-980）/980=2.05%，存在0.05%的誤差。

對于砂石骨料中的石料含泥量測量時，按照砂料的測量方法，取出5000g，石樣，進(jìn)行浸泡、清洗、烘干等操作后，稱出的質(zhì)量為4970g，則可以計算出石料中的含泥量為0.6%。在進(jìn)行飽和水測量法進(jìn)行操作時，我們首先取出5000g的飽和水試樣，其中含有25g飽和水。在經(jīng)過浸泡、清洗、稱量后為4970g，在4970g中含水4970×0.3% =14.91g，純石為4985.09g，含泥量為（4985.09-4970）/4985.09=0.3%，實際含泥量為（5000-4970）/5000=0.6%，存在著0.3%的偏差。

我們根據(jù)飽和水測量法對砂石骨料的含泥量進(jìn)行測量時，得出的數(shù)值比利用烘干法測量出的數(shù)值要低一些。通過實際測量我們可以發(fā)現(xiàn)以下三種情況：

（1）砂的含泥量大于等于3%，石的含泥量大于等于1%時，根據(jù)公式砂：P>3%，石：P>1%可知，砂石骨料的含泥量超出標(biāo)準(zhǔn)。（2）砂的含泥量在2.9%至2.99%之間，石的含泥量在0.9%至0.99%之間時，根據(jù)公式砂：P=3%，石：P=1%時，含泥量未超出標(biāo)準(zhǔn)。（3）砂的含泥量小于2.9 %，石的含泥量小于0.9%時，并沒有超差，因此砂石骨料的含泥量符合標(biāo)準(zhǔn)。

4砂石骨料含泥量超標(biāo)的應(yīng)對措施

在工程建造中，混凝土中的砂石骨料含泥量超過了規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)時，會造成較為嚴(yán)重的危害，因此，一旦含泥量過高，必須及時采取相應(yīng)的解決方法，通常情況下，我們采用的是浸泡沖洗法。對于含泥量較大、黏附了過多的泥土且泥土多附于砂石骨料的表面的砂石骨料，浸泡沖洗法起著非常顯著的效果。在將砂石骨料浸泡一段時間后，再進(jìn)行沖洗干凈，之后方可進(jìn)行工程使用。

5結(jié)語

綜上可知，砂石骨料中的含泥量倘若超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，則極有可能造成混凝土質(zhì)量不合格從而引發(fā)事故造成不小的經(jīng)濟(jì)損失。此外，因混凝土質(zhì)量問題導(dǎo)致的橋梁坍塌、閘門損壞的，更是對人們的生命造成嚴(yán)重的威脅。因此，為保證工程可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，必須嚴(yán)格控制砂石骨料正的含泥量。由于水利工程工期較短，因此通過采用飽和水法開展砂石骨料含泥量的現(xiàn)場快速測定工作，不但有效減少了測量時間，而且對于大量的混凝土方，更能發(fā)揮出顯著的效果。

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