任务2.5 石子的取样与检测
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任务内容及要求
2.5.1 石子的取样
依据《建设用卵石、碎石》（GB/T14685—2011）。
（1）按照分类、类别、公称粒级及日产量每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亦为一批。日产量超过5000t，按
2000t为一批，不足2000t亦为一批。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15份（料堆的顶部、中部、底部）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8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16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2.16规定的最少数量。
表2.16
单项试验所需碎石或卵石取样数量
每组样品应妥善包装，避免样品散失及污染，并填写《材料检测任务委托单》，见
表2.17。
表2.17
石料检验任务委托单
广西水利水电工程石料检测任务委托单
受控编号：GXSLSD WT003A2011
检测编号：
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2.5.2 石子的检测
2.5.2.1 检验规则
建筑用卵石、碎石检验分为出厂检验和型式检验。1.出厂检验
建筑用卵石、碎石的出厂检验项目：松散堆积密度、颗粒级配、含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量；连续粒级的石子应进行空隙率检验；吸水率应根据需要进行检验。
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。
建筑用卵石、碎石的型式检验项目：颗粒级配、含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、有害物质、坚固性、强度、表观密度、连续级配松散堆积空隙率；吸水率、碱集料反应根据需要进行。
2.5.2.2 性能检测
1.石子的颗粒级配检验
（1）检验目的。测定石子的颗粒级配，供混凝土配合比设计时选择骨料级配。（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10kg，感
量1g）、方孔筛（筛孔规格为孔径为2.36mm、4.75mm、9.50mm、16.0mm、19.0mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm、53.0mm、63.0mm、75.0mm及90mm的筛各1只，并附
有筛底和筛盖）、摇筛机、搪瓷盘、毛刷等，如图2.14、图2.15所示。
图2.14 石子方孔筛
图2.15 摇筛机
（4）试验步骤。
1）按规定方法取样，将试样缩分至略大于表2.18规定的数量，烘干或风干。
2）将试样倒入按孔径大小从上到下组合好的套筛（附加筛底）上，将套筛置于摇筛机上，摇10min，取下套筛，按筛孔大小顺序逐个用手筛，筛至每分钟通过量小于试样总量0.1%为止（大于19.0mm的颗粒，筛分时允许用手指拨动）。
表2.18
颗粒级配所需试样质量
3）称出各筛的筛余量（精确至1g）。（5）试验数据处理。
1）计算各筛的分计筛余百分率（精确至0.1%）和累计筛余百分率（精确至1%）。2）根据各筛的累计筛余百分率，评定该试样颗粒级配。
（6）成果判定标准。石子的颗粒级配应符合表2.10的规定。2.石子的表观密度检验
（1）检验目的。测定石子的表观密度，供混凝土配合比计算及评定石料质量。（2）检验方法。液体比重天平法、广口瓶法。
（3）仪器设备。
1）液体比重天平法。鼓风干燥箱[能使温度控制在（105±
5）℃]、天平（称量5kg，感量5g）、吊篮（直径和高度均为150mm，由孔径为1～2mm的筛网或钻有2～3mm孔洞的耐锈蚀
金属板制成）、方孔筛（孔径为4.75mm的筛1只）、盛水容器（有溢水孔）、搪瓷盘、温度计、毛巾等，如图2.16所示。
2）广口瓶法。鼓风干燥箱[能使温度控制在（105±5）℃]、
天平（称量2kg，感量1g）、广口瓶（1000mL，磨口并带玻璃片）、
方孔筛（孔径为4.75mm的筛1只）、搪瓷盘、温度计、毛巾等。
（4）试验步骤。
图2.16 天平、吊篮
1）液体比重天平法。
及盛水容器
a）按规定方法取样，并缩分至略大于表2.19规定的数量，风
干后筛去4.75mm以下的颗粒，洗刷干净后，分两份备用。
表2.19
颗粒级配所需试样质量
b）将一份试样装入吊篮，并浸入盛水的容器中，使水面至少高出试样50mm。浸泡24h后，将吊篮移放到称量用的盛水容器中，并上下升降吊篮以排除气泡（试样不得露出水面）。吊篮每升降一次约1s，升降高度为30～50mm。
c）测定水温后（吊篮全浸在水中），称出吊篮及试样在水中的质量G1（精确至5g），称量时盛水容器中水面高度由容器的溢流孔控制。
d）提起吊篮，将试样倒入浅盘，放于干燥箱中烘干至恒量，冷却至室温后称出其质
量G0 （精确至5g）。
e）称出吊篮在同样温度水中的质量G2（精确至5g）。称量时盛水容器中水面高度由容器的溢流孔控制。
2）广口瓶法。
a）按规定方法取样，并缩分至略大于表2.20规定的数量，风干后筛去4.75mm以下的颗粒，洗刷干净后，分两份备用。
b）将试样浸水饱和，然后装入广口瓶（倾斜放置）中，注入饮用水，用玻璃片覆盖
瓶口，上下左右摇晃广口瓶排除气泡。
c）气泡排尽后，向瓶中添加水至水面凸出瓶口边缘。然后用玻璃片沿瓶口迅速滑行，使其紧贴瓶口水面。擦干瓶外水分后，称取试样、水、瓶和玻璃总质量G1（精确至1g）。
d）将瓶中试样倒入浅盘，放在干燥箱中烘干至恒量。冷却至室温后称出其质量G0
（精确至1g）。
e）将瓶洗净，重新注入饮用水，用玻璃片紧贴瓶口水面，擦干瓶外水份后称其质量
G2 （精确至1g）。
注：此法不宜用于测定最大粒径大于37.5mm石子的表观密度。（5）试验数据处理。
1）利用式（2.8），计算石子的表观密度（精确至10kg/m3）。
G0
ρ0=
G0+G2-G1ρ水
（2.8）
2）表观密度取两次试验结果的算术平均值，两次结果之差应小于20kg/m3，否则应重新试验。
（6）成果判定标准。石子的表观密度应不小于2600kg/m3。3.石子的堆积密度与空隙率检验
（1）检验目的。测定石子的堆积密度与空隙率，供评定石子质量、选择骨料级配及混凝土配合比设计。
（2）检验方法。标准法。
（3）仪器设备。台秤（称量10kg，感量10g）、磅秤（称量50kg，感量50g）、容量筒（规格见表2.20）、垫棒（直径16mm，长600mm的圆钢）、直尺、小铲等，如图2.17
所示。
表2.20
容量筒的规格要求
（4）试验步骤。
1）按规定取样，烘干或风干后，拌匀分两份备用。
2）松散堆积密度：取一份试样，用小铲将试样从容量筒上方50mm处以均匀、自由落体状装入容量筒，使之呈锥体，除去凸出筒口表面的颗粒，并以合适的颗粒填入凹陷部分，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等，称取试样和容量筒总质量G2。
3）紧堆密度：取一份试样，分三次装入容量筒，每装完一层，在筒底垫放一根直径为16mm的圆钢，按住筒口或
图2.17 容量筒
把手，左右交替击地面25次（筒底所垫圆钢的方向应与上一次垂直），三次试样装满完毕后，用钢筋刮下高出筒口的颗粒，将试样凹凸部分整平，称取试样和容量筒总质量G2
（精确至10g）。
（5）试验数据处理。
1）利用式（2.9），计算石子的松散或紧密堆积密度（精确至10kg/m3）。
ρ′0=G2V-′0G1
（2.9）
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）石子的空隙率。利用式（2.10），计算石子的空隙率（精确至1%）。
P′=（1-ρρ′00）×100%
（2.10）
式中 ρ′0——石子的堆积密度，kg/m3；
ρ0——石子的表观密度，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。石子的空隙率应符合表2.15规定。4.石子的压碎指标检验
（1）检验目的。检验石子抵抗压碎的能力，评定石子的质量。
（2）检验方法。标准法。
（3）仪器设备。压力试验机（量程300kN，
示值相对误差2%）、天平（称量10kg，感量1g）、压碎指标测定仪、方孔筛（筛孔孔径为
2.36mm、9.50mm及19.0mm的筛各1只）、垫棒（直径10mm，长500mm圆钢），如图2.18所示。
（4）试验步骤。
1）按规定方法取样，风干后筛除大于
19.0mm及小于9.50mm的颗粒，并除去针、
片状颗粒，分为大致相等的三份备用。
图2.18 压碎指标测定仪
2）称取试样G1 （3000g，精确至1g）。将
1—把手；2—加压头；3—圆模；
4—底盘；5—手把
试样分两层装入圆模，每层装完后，在底盘下垫放一根圆钢，将筒按住，左右交替颠击地面
各25次，两层颠实后，平整模内试样，盖上压头。
3）将装有试样的圆模置于压力试验机上，开动试验机，按1kN/s速度均匀加荷至
200kN并稳荷5s，然后卸荷。
4）取下加压头，倒出试样，用孔径2.36mm的筛筛除被压碎的细粒，称出留在筛上
的试样质量G2，精确至1g。
（5）试验数据处理。利用式（2.11），计算压碎指标（精确至0.1%）。
Qe=G1G-1G2×100
（2.11）
式中 Qe——压碎指标，%；
G1——试样的质量，g；
G2——压碎试验后筛余的试样质量，g。
压碎指标取三次试验结果的算术平均值，精确至1%。（6）成果判定标准。石子的空隙率应符合表2.14的规定。