任务2.2 砂的取样与检测
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任务内容及要求
2.2.1 砂的取样
依据《建设用砂》（GB/T14684—2011）中的规定，砂的抽样应符合下面的规则：（1）按同分类、规格、类别及日产量每600t为一验收批，不足600t也按一批计；日
产量超过2000t，按1000t为一批，不足1000t亦按一批，每一验收批取样一组。
（2）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面铲除，然后从不同部位抽取8份等量试样组成一组样品。
（3）从皮带运输机上取样时，应在皮带运输机机头的出料处用接料器定时随机抽取4份等量试样组成一组样品。
（4）从火车、汽车、货船上取样时，从不同部位和深度随机抽取8份等量试样组成一组样品。
（5）每组样品的取样数量，对于单项试验，应不小于表2.7规定的最少数量。
表2.7
砂单项试验所需最少取样数量
单位：kg
每组样品应妥善包装，避免样品散失及污染，并填写《材料检验任务委托单》，见表2.8。
表2.8
砂料检验任务委托单
广西水利水电工程砂料检验任务委托单
受控编号：GXSLSD WT002A2011
检测编号：
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2.2.2 砂的检测
2.2.2.1 检验规则
建筑用砂检验分为出厂检验和型式检验。1.出厂检验
天然砂的出厂检验项目：颗粒级配、含泥量、泥块含量、云母含量、松散堆积密度。人工砂的出厂检验项目：颗粒级配、石粉含量（含亚甲基蓝试验）、泥块含量、压碎
指标、松散堆积密度。
2.型式检验
当有下列情况之一时，应进行型式检验：①新产品投产时；②原材料产源或生产工艺发生变化时；③正常生产时，每年进行一次；④长期停产后恢复生产时；⑤出厂检验结果与型式检验有较大差异时。
砂的型式检验项目：颗粒级配、含泥量、石粉含量、泥块含量、有害物质、坚固性、表观密度、松散堆积密度、空隙率；碱集料反应、含水率、饱和面干吸水率根据需要进行。
2.2.2.2 性能检测
1.砂的颗粒级配检验
（1）检验目的。测定砂的颗粒级配，用以评定砂的品质和施工质量控制。
（2）检验方法。筛分析方法。
（3）仪器设备。鼓风干燥箱[能使温度控制在（105±
5）℃]、天平（称量1000g，感量1g）、方孔筛（筛孔规格为9.5mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、
0.15mm的筛各一只，附筛底和筛盖）、摇筛机、搪瓷盘、毛
刷等，如图2.7～图2.9所示。
图2.7 鼓风干燥箱
图2.8 天平
图2.9 摇筛机
（4）试验步骤。
1）按规定取样，筛除大于9.50mm的颗粒，将试样缩分至约1100g，放在烘箱中烘干至恒重，待冷却至室温后，分两份备用。
2）称取试样500g（精确至1g），将试样倒入按孔径大小从上到下组合的套筛（附筛
底上）。
3）将套筛置于摇筛机上，摇筛10min取下套筛，按筛孔大小顺序再逐个用手筛，筛至每分钟通过量小于试样总量的0.1%为止。通过的试样并入下一号筛中，顺序过筛，直至各号筛全部筛完为止。
4）称出各号筛的筛余量（精确至1g），试样在各号筛上的筛余量不得超过按式
（2.2）计算出的量。
G=A㊣d
（2.2）
200
式中 G——在一个筛上的筛余量，g；
A——筛面面积，mm2；d——筛孔尺寸，mm。
超过时可按下列方法之一处理：
a）将该粒级试样分成少于按式（2.2）计算出的量，分别筛分，并以筛余量之和作为该号筛的筛余量。
b）将该粒径及以下各粒级的筛余混合均匀，称其质量。再用四分法缩至大致相等的两份，取其中一份，称其质量，继续筛分。计算该粒级及以下各粒级的分计筛余量时应根据缩分比例进行修正。
（5）试验数据处理。
1）分别计算各筛分计筛余和累计筛余，利用式（2.1）计算砂的细度模数（精确到
0.01）。
2）累计筛余百分率取两次试验结果的算术平均值（精确至1%）。细度模数取两次试验结果的算术平均值（精确至0.1）；如两次所得的细度模数之差超过0.2时，应重新试验。
3）根据各号筛的累计筛余百分率，评定该试样的颗粒级配。（6）成果判定标准。
砂的颗粒级配应符合表2.2的规定。2.砂的表观密度检验
（1）检验目的。测定砂的表观密度，供混凝土配合比计算和评定砂的质量。（2）检验方法。标准法。
（3）仪器设备。鼓风干燥箱[能使温度控制在（105±5）℃]、天平（称量1000g，感量0.1g）、容量瓶（500mL）、干燥器、搪瓷盘、滴管、毛刷等。
（4）试验步骤。
1）用天平称取烘干试样G0（300g，精确至0.1g），将试样装入容量瓶中并注入冷开水至容量瓶500mL刻度处，旋转摇动容量瓶，排除气泡，塞紧瓶盖静置24h。然后用滴管小心加水至容量瓶500mL刻度处，塞紧瓶盖，擦干瓶外水分，并称其质量G1（精确
至1g）。
2）倒出瓶内水和试样，洗净容量瓶，再向瓶内注水至500mL刻度处，擦干瓶外水分，并称出其质量G2（精确至1g）。
（5）试验数据处理。利用式（2.3），计算砂的表观密度（精确至10kg/m3）。
G0
ρ0=
G0+G2-G1ρ水
（2.3）
式中 ρ0——砂的表观密度，kg/m3。
G0——烘干试样的质量，g；
G1——试样、水、容量瓶的总质量，g。G2——水、容量瓶的总质量，g。
表观密度取两次试验结果的算术平均值，如两次试验结果之差大于20kg/m3，须重新试验。
（6）成果判定标准。砂的表观密度应不小于2500kg/m3。3.砂的堆积密度与空隙率检验
（1）检验目的。测定砂的堆积密度和空隙率，评定砂的质量。
（2）检验方法。标准法。
（3）仪器设备。鼓风干燥箱[能使温度控制在（105±
5）℃]、天平（称量10kg，感量1g）、容量筒（圆柱形金属筒，容积为1L，内径108mm，净高109mm，壁厚2mm，筒底厚约5mm）、方孔筛（孔径为4.75mm的筛1只）、垫棒（直径
10mm，长500mm的圆钢）、直尺、漏斗或料勺、搪瓷盘、毛刷等，如图2.10所示。
（4）试验步骤。
1）按规定取样，将经过缩分并烘干后约3L试样过4.75mm筛后，分成大致相等的两份试样，并称出容量筒质量
G1 （精确至1g）。
图2.10 标准漏斗
2）松散堆积密度：取样一份，用漏斗或料勺，将试样从容量筒中心上方50mm处徐徐倒入，直至试样装满并超出容量
1—漏斗；2—筛；3—φ20管子；
4—活动门；5—金属量筒
筒筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反的方向刮平，称其质量G2
（精确至1g）。
3）紧密密度：取样一份，分两次装入容量筒。装完一层后，在筒底垫放一根直径为10mm的圆钢，将筒按压，左右交替击地面各25次，然后再装入第二层；第二层装满后，用同样方法颠实（但筒底所垫圆钢的方向与第一层放置方向垂直）；加料超过筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两边刮平，称其质量G2（精确至1g）。
（5）试验数据处理。
1）利用式（2.4），计算砂的松散或紧密堆积密度（精确至10kg/m3）。
ρ′0=G2V-′0G1
（2.4）
式中 G1——容量筒的质量，g；
G2——试样和容量筒的总质量，g；
V′0——容量筒的容积，L。
2）空隙率。利用式（2.5），计算空隙率（精确至1%）。
P′=（1-ρρ′00）×100%
（2.5）
式中 ρ′0——砂的堆积密度，kg/m3；
ρ0——砂的表观密度，kg/m3。
3）堆积密度取两次试验结果的算术平均值，精确至10kg/m3。空隙率取两次试验结果的算术平均值，精确至1%。
（6）成果判定标准。砂的松散堆积密度应不小于1400kg/m3，空隙率应不大于44%。4.砂的含泥量检验
（1）检验目的。测定砂的含泥量，评定砂的质量。（2）检验方法。标准法。
（3）仪器设备。鼓风干燥箱[能使温度控制在
（105±5）℃]、天平（称量1000g，感量0.1g）、方孔筛（孔径为0.075mm及1.18mm的筛各1只）、容器
（要求淘洗试样时，保持试样不溅出，深度大于
250mm）、搪瓷盘、毛刷等，如图2.11所示。
（4）试验步骤。
图2.11 天平
1）按规定取样，将试样缩分至约1100g，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒量，冷却至室温后，
分成大致相等的两份试样备用。
2）称取试样G0（500g，精确至0.1g）。将试样倒入淘洗容器，注入清水，水面高出试样约150mm，充分搅拌均匀后，浸泡2h，然后用手在水中淘洗试样，使尘屑、淤泥和黏土与砂分离。润湿筛子，将浑水倒入套筛中（1.18mm筛放在0.075mm筛上），滤去小于0.075mm的颗粒。试验中，应防止砂粒流失。
3）向容器中再次注入清水，重复上述操作，直至容器内的水目测清澈为止。
4）用水淋洗留在筛上的细粒，并将0.075mm筛放在水中来回摇动，以充分洗掉小于0.075mm的颗粒。然后将两只筛的筛余颗粒和清洗容器中已经洗净的试样一并倒入搪瓷盘，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒量，冷却后，称其质量G1（精确至0.1g）。
（5）试验数据处理。
利用式（2.6），计算砂的含泥量（精确至0.1%）。
Qa=G0G-0G1×100
（2.6）
式中 Qa——砂的含泥量，%；
G0——试验前烘干试样的质量，g；G1——试验后烘干试样的质量，g。
含泥量取两个试样的试验结果算术平均值作为测定值。（6）成果判定标准。砂的含泥量应符合表2.4的规定。5.砂的泥块含量检验
（1）检验目的。测定砂的泥块含量，评定砂的质量。
（2）检验方法。标准法。
（3）仪器设备。鼓风干燥箱[能使温度控制在（105±5）℃]、天平（称量1000g，感量0.1g）、方孔筛（孔径为0.6mm及1.18mm的筛各1只）、容器（要求淘洗试样时，
保持试样不溅出，深度大于250mm）、搪瓷盘、毛刷等。
（4）试验步骤。
1）按规定取样，将试样缩分至约5000g，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒量，冷却至室温后，筛除小于1.18mm的颗粒，分成大致相等的两份备用。
2）称取试样G1（200g，精确至0.1g）。将试样倒入淘洗容器，注入清水，水面高出试样约150mm，充分搅拌均匀后，浸泡24h。然后用手在水中碾碎泥块，再把试样放在0.6mm筛上，用水淘洗，直至容器内的水目测清澈为止。
3）将筛中保留的试样取出装入搪瓷盘，放入干燥箱中烘干至恒量，冷却后，称其质
量G2 （精确至0.1g）。
（5）试验数据处理。
1）利用式（2.7），计算泥块含量（精确至0.1%）。
Qb=G1G-1G2×100
（2.7）
式中 Qb——砂的泥块含量，%；
G1——1.18mm筛筛余试样的质量，g；
G2——试验后烘干试样的质量，g。
泥块含量取两次试验结果的算术平均值，精确至0.1%。（6）成果判定标准。砂的泥块含量应符合表2.4的规定。