普通混凝土用砂质量标准及检验方法(上)
混凝土 2006-03-10
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中华人民共和国行业标准
普通混凝土用砂质量标准及检验方法ＪＧＪ52－92
主编单位：中国建筑科学研究院
批准部门：中华人民共和国建设部
施行日期：1993年10月1日
目次
1 总则
2 术语、符号
2.1 术语
2.2 符号
3 质量要求
4 验收、运输和堆放
5 取样与缩分
5.1 取样
5.2 样品的缩分
6 检验方法
6.1 砂的筛分析试验
6.2 砂的表观密度试验（标准法）
6.3 砂的表观密度试验（简易法）
6.4 砂的吸水率试验
6.5 砂的堆积密度和紧密密度试验
6.6 砂的含水率试验（标准方法）
6.7 砂的含水率试验（快速方法）
6.8 砂的含泥量试验（标准方法）
6.9 砂的含泥量试验（虹吸管方法）
6.10 砂的泥块含量试验
6.11 砂中的有机物含量试验
6.12 砂中的云母含量试验
6.13 砂中的轻物质含量试验
6.14 砂的坚固性试验
6.15 砂中硫酸盐、硫化物含量试验
6.16 砂中的氯离子含量试验
6.17 砂的碱活性试验（化学方法）
6.18 砂的碱活性试验（砂浆长度方法）
1 总则
1.0.1 为合理选择和使用天然砂，保证所配制混凝土的质量，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于一般工业与民用建筑和构筑物中普通混凝土用砂的质量检验。
特细砂混凝土及山砂混凝土用砂的质量要求，尚应遵照有关的专门标准执行。
1.0.3 砂的质量检验，除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语、符号
2.1 术语
2.1.1 天然砂——由自然条件作用而形成的，粒径在5ｍｍ以下的岩石颗粒。按其产源不同，可分为河砂、海砂和山砂。
2.1.2 含泥量——砂中粒径小于0.080ｍｍ颗粒的含量。
2.1.3 泥块含量——砂中粒径大于1.25ｍｍ，经水洗、手捏后变成小于0.630ｍｍ颗粒的含量。
2.1.4 坚固性——砂在气候、环境变化或其它物理因素作用下抵抗破裂的能力。
2.1.5 轻物质——砂中相对密度小于2000ｋｇ/ｍ3的物质。
2.1.6 碱活性集料——能与水泥或混凝土中的碱发生化学反应的集料。
2.1.7 表观密度——集料颗粒单位体积（包括内封闭孔隙）的质量。
2.1.8 堆积密度——集料在自然堆积状态下单位体积的质量。
2.1.9 紧密密度——集料按规定方法颠实后单位体积的质量。
2.2 符号
2.2.1 ｍｒ——试样在一个筛上的剩留量。
2.2.2 μｆ——细度模数。
2.2.3 ρ——表观密度。
2.2.4 ωｗａ，ωｗｃ——吸水率，含水率。
2.2.5 ρ1，ρｃ——堆积密度，紧密密度。
2.2.6 ωｃ，ωｃ，1——含泥量，泥块含量。
2.2.7 ωｍ——云母含量。
2.2.8 ω1——轻物质含量。
2.2.9 ωｃｌ——氯离子含量。
2.2.10 εｔ——试件在ｔ天龄期的膨胀率。
3 质量要求
3.0.1 砂的粗细程度按细度模数μｆ分为粗、中、细三级，其范围应符合以下规定：
粗砂：μｆ＝3.7～3.1
中砂：μｆ＝3.0～2.3
细砂：μｆ＝2.2～1.6
3.0.2 砂按0.630ｍｍ筛孔的累计筛余量（以重量百分率计，下同），分成三个级配区（见表3.0.2）。砂的颗粒级配应处于表3.0.2中的任何一个区以内。 砂的实际颗粒级配与表3.0.2中所列的累计筛余百分率相比，除5.00ｍｍ和0.630ｍｍ（表3.0.2中黑体所标数值）外，允许稍有超出分界线，但其总量百分率不应大于5%。配制混凝土时宜优先选用Ⅱ区砂。当采用Ⅰ区砂时，应提高砂率，并保持足够的水泥用量，以满足混凝土的和易性；当采用Ⅲ区砂时，宜适当降低砂率，以保证混凝土强度。对于泵送混凝土用砂，宜选用中砂。当砂颗粒级配不符合第3.0.2条的要求时，应采取相应措施，经试验证明能确保工程质量，方允许使用。
3.0.3 砂中含泥量应符合表3.0.3的规定。
对有抗冻、抗渗或其它特殊要求的混凝土用砂，含泥量应不大于3.0%。
对Ｃ10和Ｃ10以下的混凝土用砂，根据水泥标号，其含泥量可予以放宽。
3.0.4 砂中的泥块含量应符合表3.0.4的规定。
对于有抗冻、抗渗或其它特殊要求的混凝土用砂，其泥块含量应不大于1.0%。
对于Ｃ10和Ｃ10以下的混凝土用砂，应根据水泥标号，其泥块含量可予以放宽。
3.0.5 砂的坚固性用硫酸钠溶液检验，试样经5次循环后其重量损失应符合表3.0.5规定。
对于有抗疲劳、耐磨、抗冲击要求的混凝土用砂或有腐蚀介质作用或经常处于水位变化区的地下结构混凝土用砂，其坚固性重量损失率应小于8%。
3.0.6 砂中如含有云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐等有害物质，其含量应符合表3.0.6的规定。
有抗冻、抗渗要求的混凝土，砂中云母含量不应大于1.0%。
砂中如发现含有颗粒状的硫酸盐或硫化物杂质时，则要进行专门检验，确认能满足混凝土耐久性要求时，方能采用。
3.0.7 对重要工程混凝土使用的砂，应采用化学法和砂浆长度法进行集料的碱活性检验。经上述检验判断为有潜在危害时，应采取下列措施：
3.0.7.1 使用含碱量小于0.6%的水泥或采用能抑制碱——集料反应的掺合料；
3.0.7.2 当使用含钾、钠离子的外加剂时，必须进行专门试验。
3.0.8 采用海砂配制混凝土时，其氯离子含量应符合下列规定：
3.0.8.1 对素混凝土，海砂中氯离子含量不予限制；
3.0.8.2 对钢筋混凝土，海砂中氯离子含量不应大于0.06%（以干砂重的百分率计，下同）；
3.0.8.3 对预应力混凝土不宜用海砂。若必须使用海砂时，则应经淡水冲洗，其氯离子含量不得大于0.02%。
4 验收、运输和堆放
4.0.1 供货单位应提供产品合格证或质量检验报告。购货单位应按同产地同规格分批验收。用大型工具（如火车、货船、汽车）运输的，以400ｍ3或600ｔ为一验收批。用小型工具（如马车等）运输的，以200ｍ3或300ｔ为一验收批。不足上述数量者以一批论。
4.0.2 每验收批至少应进行颗粒级配、含泥量和泥块含量检验。
如为海砂，还应检验其氯离子含量。对重要工程或特殊工程应根据工程要求，增加检测项目。如对其它指标的合格性有怀疑时，应予以检验。
当质量比较稳定、进料量又较大时，可定期检验。
使用新产源的砂时，应由供货单位按第3章的质量要求进行全面检验。
4.0.3 使用单位的质量检测报告内容应包括：委托单位；样品编号；工程名称；样品产地和名称；代表数量；检测条件；检测依据；检测项目；检测结果；结论等。检测报告格式可参照附录Ａ。
4.0.4 砂的数量验收，可按重量或体积计算。
测定重量可用汽车地量衡或船舶吃水线为依据。测定体积可按车皮或船的容积为依据。用其它小型工具运输时，可按量方确定。
4.0.5 砂在运输、装卸和堆放过程中，应防止离析和混入杂质，并应按产地、种类和规格分别堆放。
5 取样与缩分
5.1 取样
5.1.1 每验收批取样方法应按下列规定执行：
5.1.1.1 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砂共8份，组成一组样品；
5.1.1.2 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砂4份组成一组样品；
5.1.1.3 从火车、汽车、货船上取样时，从不同部位和深度抽取大致相等的砂8份，组成一组样品。
5.1.2 若检验不合格时，应重新取样。对不合格项，进行加倍复验，若仍有一个试样不能满足标准要求，应按不合格品处理。
注：如经观察，认为各节车皮间（汽车、货船间）所载的砂质量相差甚为悬殊时，应对质量有怀疑的每节列车（汽车、货船）分别取样和验收。
5.1.3 每组样品的取样数量。对每一单项试验，应不小于表5.1.3所规定的最少取样数量；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一项试验的结果，可用同组样品进行几项不同的试验。
5.1.4 每组样品应妥善包装，避免细料散失及防止污染。并附样品卡片，标明样品的编号、取样时间、代表数量、产地、样品量、要求检验项目及取样方式等。
5.2 样品的缩分
5.2.1 样品的缩分可选择下列二种方法之一：
5.2.1.1 用分料器（见图5.2.1）：将样品在潮湿状态下拌和均匀，然后使样品通过分料器。留下接料斗中的其中一份。用另一份再次通过分料器，重复上述过程，直至把样品缩分到试验所需量为止。
5.2.1.2 人工四分法缩分：将所取每组样品置于平板上，在潮湿状态下拌和均匀，并堆成厚度约为20mm的“圆饼”。然后沿互相垂直的两条直径把“圆饼”分成大致相等的四份，取其对角的两份重新拌匀，再堆成“圆饼”。重复上述过程，直至缩分后的材料量略多于进行试验所必需的量为止。
5.2.2 对较少的砂样品（如作单项试验时），可采用较干的原砂样，但应经仔细拌匀后缩分。
砂的堆积密度和紧密密度及含水率检验所用的试样可不经缩分，在拌匀后直接进行试验。
6 检验方法
6.1 砂的筛分析试验
6.1.1 本方法适用于测定普通混凝土用天然砂的颗粒级配及细度模数。
6.1.2 筛分析试验应采用下列仪器设备：
（1）试验筛——孔径为10.0、5.00、2.50ｍｍ的圆孔筛和孔径为1.25、0.630、0. 315、0.160ｍｍ的方孔筛，以及筛的底盘和盖各一只，筛框为300ｍｍ或200ｍｍ。其产品质量要求应符合现行的国家标准《试验筛》的规定；
（2）天平——称量1000ｇ，感量1ｇ；
（3）摇筛机；
（4）烘箱——能使温度控制在105±5℃；
（5）浅盘和硬、软毛刷等。
6.1.3 试样制备应符合下列规定：
按第5.2 节的缩分方法进行缩分，用于筛分析的试样，颗粒粒径不应大于10ｍｍ。试验前应先将来样通过10ｍｍ筛，并算出筛余百分率。然后称取每份不少于550ｇ的试样两份，分别倒入两个浅盘中，在105±5℃的温度下烘干到恒重。冷却至室温备用。
注：恒重系指相邻两次称量间隔时间不大于3ｈ的情况下，前后两次称量之差小于该项试验所要求的称量精度（下同）。
6.1.4 筛分析试验应按下列步骤进行：
6.1.4.1 准确称取烘干试样500ｇ，置于按筛孔大小（大孔在上、小孔在下）顺序排列的套筛的最上一只筛（即5ｍｍ筛孔筛）上；将套筛装入摇筛机内固紧，筛分时间为10ｍｉｎ左右；然后取出套筛，再按筛孔大小顺序，在清洁的浅盘上逐个进行手筛，直至每分钟的筛出量不超过试样总量的0.1%时为止，通过的颗粒并入下一个筛，并和下一个筛中试样一起过筛，按这样顺序进行，直至每个筛全部筛完为止；
注：①试样为特细砂时，在筛分时增加0.080的方孔筛一只。
②如试样含泥量超过5%，则应先用水洗，然后烘干至恒重，再进行筛分。
③无摇筛机时，可改用手筛。
6.1.4.2 仲裁时，试样在各号筛上的筛余量均不得超过（6.1.4—1）式的量：
否则应将该筛余试样分成两份，再次进行筛分，并以其筛余量之和作为筛余量。
6.1.4.3 称取各筛筛余试样的重量（精确至1ｇ），所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总和与筛分前的试样总量相比，其相差不得超过1%。
6.1.5 筛分析试验结果应按下列步骤计算：
6.1.5.1 计算分计筛余百分率（各筛上的筛余量除以试样总量的百分率），精确至0.1%；
6.1.5.2 计算累计筛余百分率（该筛上的分计筛余百分率与大于该筛的各筛上的分计筛余百分率之总和），精确至1%；
6.1.5.3 根据各筛的累计筛余百分率评定该试样的颗粒级配分布情况；
6.1.5.4 按下式计算砂的细度模数μｆ（精确至0.01）；
6.1.5.5 筛分试验应采用两个试样平行试验。细度模数以两次试验结果的算术平均值为测定值（精确至0.1）。如两次试验所得的细度模数之差大于0.20时，应重新取试样进行试验。
6.2 砂的表观密度试验（标准方法）
6.2.1 本方法适用于测定砂的表观密度。
6.2.2 表观密度试验应采用下列仪器设备：
（1）天平——称量1000ｇ，感量1ｇ；
（2）容量瓶——500ｍＬ；
（3）干燥器、浅盘、铝制料勺、温度计等；
（4）烘箱——能使温度控制在105±5℃；
（5）烧杯——500ｍＬ。
6.2.3 试样制备应符合下列规定：
将缩分至650ｇ左右的试样在温度为105±5℃的烘箱中烘干至恒重，并在干燥器内冷却至室温。
6.2.4 表观密度试验应按下列步骤进行：
6.2.4.1 称取烘干的试样300ｇ（ｍ0），装入盛有半瓶冷开水的容量瓶中；
6.2.4.2 摇转容量瓶，使试样在水中充分搅动以排除气泡，塞紧瓶塞，静置24ｈ左右。然后用滴管添水，使水面与瓶颈刻度线平齐，再塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其重量（ｍ1）；
6.2.4.3 倒出瓶中的水和试样，将瓶的内外表面洗净，再向瓶内注入与第6.2.4.2款水温相差不超过2℃的冷开水至瓶颈刻度线。塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其重量（ｍ2）。
注：在砂的表观密度试验过程中应测量并控制水的温度，试验的各项称量可以在15℃～25℃的温度范围内进行。从试样加水静置的最后2ｈ起直至试验结束，其温度相差不应超过2℃。
6.2.5 表观密度ρ应按下式计算（精确至10ｋｇ/ｍ3）：
以两次试验结果的算术平均值作为测定值，如两次结果之差大于20ｋｇ/ｍ3时，应重新取样进行试验。
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