1、砂试验作业指导书版本号：C 版金湖县金桥建筑材料检测有限公司作业指导书 状态：执行编号：JQJC-ZY-03-2011砂试验作业指导书编 制： 吴玉芹 日期 2011.3.1 审 核： 顾春华 日期 2011.3.5 批 准： 盛连源 日期 2011.3.10 生效日期： 2011.3.10 砂试验作业指导书编号：JQJC-ZY-03-2011版本号：C 版砂试验作业指导书状 态：执行目 录1. 目的2. 适用范围3. 编制依据4. 检测项目概述5. 检测准备6. 检测条件7. 检测顺序和方法文件修改记录：版本号 修改说明 修改人 审核人 批准人砂试验作业指导书1 目的1.1 为了规范土建试验
2、室对砂检验的工作程序，实现标准化操作，特制定此作业指导书。2 适用范围 本作业指导书适用于工业与民用建筑和构筑中水泥砼及制品用的砂，道路工程与水利工程可参照本法。 3 编制依据3.1 GB/T14684-2001建筑用砂3.2 JGJ52-2006 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 4 作业项目概述 4.1 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。4.2 含泥量-粒径小于 80m 颗粒的含量。4.3 泥块含量-砂中粒径大于 1.25mm，经水洗、手捏后变成小于 630m 颗粒的含量；粗骨料中粒径大于 5mm，经水洗、手捏后变成小于 2.5mm 的颗粒含量。4.4 坚
3、固性-在气候、环境变化或其它物理因素作用下抵抗破裂的能力。4.5 轻物质-砂中相对密度小于 2000kg/m3 的物质。4.6 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。4.7 表观密度-集料颗粒单位体积（包括内封闭孔隙）的质量。4.8 紧密密度-集料按规定方法颠实后单位体积的质量。4.9 堆积密度-集料在自然堆积状态下单位体积的质量。5 检测准备 5.1 人员 凡从事本试验的人员，都必须经过专业技术培训，且考核合格，并取得相应的上岗证书。5.2 设备仪器 摇筛机；放大镜；钢针；烧杯；玻璃棒；方孔径 5mm 筛；电子天平（称量500g，感量 0.01g） ；电子天平（称量 1000
4、g，感量 1g） ；烘箱；方孔套筛；孔径 80m和 1.25mm 筛各一个；浅盘；容量筒（内径 108mm，净高 109mm， 筒壁厚 2mm，容积约为 1L，筒底厚为 5mm） ；李氏瓶。氢氧化钠溶液 3、硫酸、酒精等。6 检测条件试验室的温度应保持在 1530。7 检测顺序砂试验作业指导书7.1 取样方法7.1.1 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面铲除，然后由各部位抽取大致相等的砂共 8 份，组成一组样品。7.1.2 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。7.1.3 从火车、汽车、货船上取样时，从不同部位和深度取大致
5、相等的砂 8 份，组成一组样品。7.1.4 每组样品的取样数量，对每一单项试验，应大于现行标准所规定的最少取样数量。试验项目 最少取样数量(g)筛分析 4400表观密度 2600吸水率 1000紧密密度和堆积密度 5000含水率 1000含泥量 4400泥块含量 20000有机物含量 2000云母含量 600坚固性分成5.002.50；2.501.25；1.250.630；0.6300.315mm 四个粒级，各需 100g7.2 试验步骤7.2.1 颗粒级配7.2.1.1 按规定取样,并将试样缩分至约 1100g，放在烘箱中于 1055）下烘干至恒重，待冷却至室温后，筛除大于 9.50mm 的
6、颗粒（并算出其筛余百分率） ，分为大致相等的两份备用。7.2.1.2 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，然后进行筛分。7.2.1.3 将套筛置于摇筛机上,摇 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 0.1%为止。7.2.1.4 称出各号筛的筛余量，精确至 1g,，试样在各筛上的筛余量不得超过按式(1)砂试验作业指导书计算出的量，超过时应按下列方法之一处理。G=Ad1/2/200 （1）式中：G在一个筛上的筛余量，g；A筛孔面积，mm 2；D筛孔尺寸 mm。A）将该粒级试样分成少于按式（1）计算出的量，分
7、别筛分，并以筛余量之和作为该号筛的筛余量。B）将该粒级及以下各粒级的筛余混合均匀，称出其质量，精确至 1g。再用四分法缩分为大致相等的两份，取其中一份，称出其质量，精确至 1g，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。7.2.1.5 结果计算与评定A. 计算分计筛余百分率：各号筛的筛余量与试样总量之比，计算精确至 0.1%。B. 计算累计筛余百分率：该号筛的筛余百分率加上该号筛以上各筛余百分率之和，计算精确至 0.1%。筛分后，如每号筛的筛余量与筛底的剩余量之和同原试样质量之差超过 1%时，须重新试验。C. 砂的细度模数按式(2)计算,精确至 0.01：Mx=（A
8、 2+A3+A4+A5+A6）-5A 1 /100-A1 （2）式中：M x细度模数；A1、A 2、A 3、A 4、A 5、A 6 分别为4.75mm、2.36mm、1.18mm、600m、300m、150m 筛的累计筛余百分率。D. 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；如两次试验的细度模数之差超过 0.20 时，须重新试验。7.2.2 云母量测定砂中的近似百分含量7.2.2.1 按规定取样,并将试样缩分至约 150g，放在烘箱中于(1055)下烘干至恒重，待冷却至室温后，筛除大于 4.75mm 及小于 300m 的颗粒备
9、用。7.2.2.2 称取试样 15g，精确至 0.01g。将试样倒入搪瓷盘中摊开，在放大镜下用钢针挑出全部云母，称出云母质量，精确至 0.01g。7.2.2.3 结果计算与评定云母含量按式下式计算，精确至 0.1%：砂试验作业指导书 m=m/m0100%式中： m云母含量， %；m0烘干试样质量，g；m云母质量，g；7.2.3 有机物-测定天然砂中的有机物含量是否达到影响砼质量的程度。7.2.3.1 按规定取样,并将试样缩分至约 500g，风干后,筛除大于 4.75mm 备用。7.2.3.2 向 250 mL 容量筒中装入风干试样至 130 mL 刻度处，然后注入浓度为 3%的氢氧化钠溶液至
10、200 mL 刻度处，加塞后剧烈摇动，静止 24h。7.2.3.3 比较试样上部的溶液和标准溶液的颜色，盛装标准溶液与盛装试样的容量筒大小应一致。7.2.3.4 结果评定试样上部的溶液颜色浅于标准溶液颜色时，则表示试样有机物含量合格，若两种溶液的颜色接近,应把试样连同上部溶液一起倒入烧杯中，放在 6070的水浴中，加热 2h3h，然后再与标准溶液比较，如浅于标准溶液，则认为有机物含量合格；如深于标准溶液，则应对配制成的水泥砂浆作进一步试验。即将一份原试样用 3%氢氧化钠溶液洗除有机质，再用清水淋洗干净，与另一份原试样分别按相同的配合比按GB/T17671 制成水泥砂浆，测定 28d 的抗压强度
11、。当原试样制成的水泥砂浆强度不低于洗除有机物后试样制成的水泥砂浆强度的 95%时，则认为有机物含量合格。7.2.4 坚固性-适用于硫酸钠饱和溶液渗入形成结晶时的裂张力对砂的破坏程度，来间接判断其坚固性。7.2.4.1 配制溶液配制试验溶液：在 1000mL 蒸馏水中（温度 3050）加入无水硫酸钠300350g，边加入边用玻璃捧搅拌使溶液饱和，冷却至 2025，保持 48h，此溶液即为试验溶液，相对密度为 11511174kg/m 3。7.2.4.2 将缩分后的样品用水冲洗干净放在 1055下烘干到恒量。冷却至室温备用。7.2.4.3 称取公称颗粒分别为315630m、630m1.25mm、1
12、.252.50mm、2.505.00mm 的试样各100g.若是特细砂，应筛去公称粒径 160m 以下和 2.50mm 以上的颗粒，称取公称粒径分别为160315m、315630m、630m1.25mm、1.252.50mm 的试样各100g。分别装入网蓝并侵入盛有硫酸纳溶液的容器中，溶液体积应不少于试砂试验作业指导书样总体积的 5 倍，上下升降 25 次，以排除试样中的汽泡，然后静置于容器中，温度保持在 2025，浸泡 20h，把网篮从溶液中取出，放在烘箱中于1055下烘 4h，至此完成了第一次试验，待试验冷却至 2025后，再按上述方法进行第二次试验。从第二次试验开始，浸泡与烘干时间均为
13、4h。如此循环 5 次。7.2.4.4 最后一次试验后，在 2025的清水中冲净试样，直至冲洗后的水加入少量钡溶液且不出现白色浑浊为止，洗后试样放烘箱中于 1055下烘干至恒量，冷却至室温。7.2.4.5 结果计算与评定（1）试样中各级颗粒的分计质量质量损失百分率 ji 按下式计算，精确至 0.1。（m i-m， i） ji=100%mi式中： ji -各级颗粒的分计质量损失百分率， mi -各级试样试验前质量，gm， i -各级试样筛余颗粒的烘干质量（g） （2） 300m4.75mm 粒级试样的总质量损失百分率 j 按下式计算，精确1。 （a 1 j1+ a2 j2+ a3 j3+ a4
14、j4） j= 100%（a 1+ a2 + a3+ a4 ）式中： j试样的总质量损失率， a1、a 2 、a 3、 a4、 公称粒级分别为315630m、630m1.25mm、1.252.50mm、2.505.00mm 粒级在筛除小于公称粒径 315m 及大于公称粒级 5.00 mm 颗粒后的原试样中所占的百分率， j1、 j2 、 j3 、 j4 公称粒级分别为315630m、630m1.25mm、1.252.50mm、2.505.00mm 各粒级的分计质量损失百分率， （3）特细砂按下式计算，精确 1。砂试验作业指导书（a 0 j0+ a1 j1+ a2 j2+ a3 j3） j= 10
15、0%（a 0+ a1 + a2+ a3 ）式中： j试样的总质量损失率， a0、a 1、a 2 、a 3公称粒级分别为160315m、315630m、630m1.25mm、1.252.50mm 粒级在筛除小于公称粒径 160m 及大于公称粒级 2.50 mm 颗粒后的原试样中所占的百分率， j0、 j1、 j2 、 j3公称粒级分别为160315m、315630m、630m1.25mm、1.252.50mm 各粒级的分计质量损失百分率， 7.2.5 压碎值指标7.2.5.1 仪器设备鼓风烘箱：能使温度控制在（1055）；天平：称量 10kg 或 1000g，感量 1g； 压力试验机：50100
16、0kN；方孔筛：孔径为 4.75mm、2.36mm、1.18 mm 、600m及 300m 的筛各一只；受压钢模：由圆筒、底盘和加压块组成；搪瓷盘、小勺、毛刷等。7.2.5.2 按规定取样,放在烘箱中于(1055)下烘干至恒重，待冷却至室温后，筛除大于 4.75mm 及小于 300m 的颗粒，然后按 1.筛分成300m600m；600m1.18 mm；1.18 mm2.36mm 及 2.36mm4.75mm四个粒级，每级 1000g 备用。称取单粒级试样 330g，精确至 1g。将试样倒入已装组成的受压钢模内，使试样距底盘面的高度约为 50mm。整平钢模内试样的表面，将加压块放入圆筒内，并转动
17、一周使之与试样均匀接触。7.2.5.3 将装好试样的受压钢模置于压力机的支承板上,对准压板中心后,开动机器,以每分钟 500N 的速度加荷。加荷至 25 kN 时稳荷 5s 后，以同样速度卸荷。7.2.5.4 取下受压模，移去加荷块，倒出压过的试样，然后用该粒级的下限筛（如4.75mm2.36mm 时，则其下限筛指孔径为 2.36mm 的筛）进行筛分，称出试样的筛余量和通过量，均精确至 1g。7.2.5.5 结果计算与评定第 i 单级砂样的压碎指标按式（12）计算，精确至 1%：砂试验作业指导书Yi=G2/（G 1+G2）100 (12)式中：Y i第 i 单粒级压碎指标值， %；G1试样的筛
18、余量，g；G2通过量，g。第 i 单粒级压碎指标值取三次试验结果的算术平均值，精确至 1%。取最大单粒级压碎指标值作为其压碎指标值。7.2.6 含水量7.2.6.1 由样品中称重约 500g 试样两份，分别放入已知重量的干燥容器(m 1)中称重，记下每盘试样与容器的总重(m 2)。7.2.6.2 将容器连同试样放入温度为 105的烘箱中烘干至恒重，称量烘干后的试样与容器的总重(m 3)。7.2.6.3 砂的含水率 wc按下式计算。 （精确至 0.1） 。m2-m3 WC-100（）m3-m1以两次试验结果的算术平均值作为测定值。7.2.7 吸水率7.2.7.1 饱和面干试样的制备，是将样品在潮
19、湿状态下用四分法缩分至 1000g，拌匀后分成两份，分别装入浅盘或其它合适的容器中，注入清水，使水面高出试样表面 20mm 左右（水温控制在 205） 。用玻璃棒连续搅拌 5min，以排除气泡。静置 24h 以后，细心地倒去试样上的水，并用吸管吸去余水。再将试样在盘中摊开，用手提吹风机缓缓吹入暖风，并不断翻拌试样，使砂表面的水分在各部位均匀蒸发。然后将试样松散地一次装满饱和面干试模中，捣25 次（捣棒端面距试样表面不超过 10mm，任其自由落下） ，捣完后，留下的空隙不用再装满，从垂直方向徐徐提起试模。试样呈 JGJ52-2006 标准中图6.4.3(b)，如不符 JGJ52-2006 要求，
20、调整到要求为止。7.2.7.2 立即称取饱和面干试样 500 克，放入已知质量（m 1）烧杯中，于温度为（1055）的烘箱中烘干至恒重。并在干燥器内冷却至室温，称取干样与烧杯的总质量（m 2） 。7.2.7.3 吸水率( wa)应按下式计算，精确至 0.1%: wa500-（m 2-m1）（m 2-m1）1007.2.7.4 以两次试验结果的算术平均值作为测定值，当两次结果之差大于 0.2%时，应砂试验作业指导书重新取样进行试验。7.2.8 含泥量7.2.8.1 仪器设备：鼓风烘箱：能使温度控制在（1055）；天平：称量 1000g，感量 0.1g；方孔筛：孔径为 75m、及 1.18mm 的
21、筛各一只；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。7.2.8.2 按规定取样,并将试样缩分至约 1100g，放在烘箱中于（1055）下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大致相等的两份备用。7.2.8.3 称取试样 500g，精确至 0.1g。将试样倒入淘洗容器中，注入清水，使水面高于试样面约 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、淤泥和粘土与砂粒分离，把浑水缓缓倒入 1.18mm 及 75m 的套筛上（1.18mm 筛放在 75m 筛上面） ，滤去小于 75m 的颗粒。试验前筛子的两面应先用水润湿，在整个过程中应小心防止砂粒
22、流失。7.2.8.4 再向容器中注入清水，重复上述操作，直至容器内的水目测清澈为止。7.2.8.5 用水淋洗剩余在筛上的细粒，并将 75m 筛放在水中(使水面略高出筛中砂粒的上表面)来回摇动，以充分洗掉小于 75m 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，放在烘箱中于（1055）下烘干至恒重，待冷却至室温后，称出其质量，精确至 0.1g。7.2.8.6 结果计算与评定a) 含泥量按式（3）计算，精确至 0.1%： c=（m 0-m1）/ m 0100% （3）式中： c含泥量，%；m0试验前烘干试样的质量，g；m1试验后烘干试样的质量，g；b) 含泥量取两个试样
23、的试验结果算术平均值作为测定值。7.2.9 砂的堆积密度和紧密密度7.2.9.1 按规定取样,用搪瓷盘取试样约 1L，放在烘箱中于(1055)下烘干至恒重，待冷却至室温后，筛除大于 4.75mm 的颗粒，分为大至相等两份备用。7.2.9.2 松散堆积密度：取试样一份，用漏斗或料勺将试样从容量筒中心上方 50mm 处徐徐倒入，让试样以自由落体落下，当容量筒上部试样呈堆体，且容量筒四周溢满时，即停止加料。然后用直尺沿筒口中心线向两边刮平（试验过程应防止触动容量筒） ，称出试样和容量筒总质量，精确至 1g。砂试验作业指导书7.2.9.3 紧密堆积密度：取试样一份分两次装入容量筒，装完第一层后，在筒底
24、垫放一根直径为 10mm 的圆钢，将筒按住，左右交替击地面各 25 次。然后装入第二层，第二层装满后用同样方法颠实（但筒底所垫钢棒的方向与第一层时的方向垂直）后，再加试样直至超过筒口， 然后用直尺沿筒口中心线向两边刮平，称出试样和容量筒总质量，精确至 1g。7.2.9.4 砂的松散或紧密堆积密度按式（14）计算，精确至 10kg/m3： 1= m2- m1/V1000(14)式中： 1松散或紧密堆积密度， kg/m3；m2容量筒和试样总质量，kg；m1容量筒质量，kg；V容量筒的容积，L。7.2.9.5 空隙率按式（15）计算，精确至 1%：Vl=（1- l/）100% （15）Vc=（1-
25、c/）100% （15）式中：V l堆积密度空隙率，% ；Vc紧密密度空隙率，%； l堆积密度，kg/m 3； c紧密密度， kg/m3；试样的表观密度，kg/m 3。7.2.9.6 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%。7.2.9.7 容量筒的校准方法将室温为（202）的饮用水装满容量筒，用一玻璃板沿筒口推移，使其紧贴水面。擦干筒外壁水分，然后称出其质量，精确至 1g。容量筒容积按式（16）计算，精确至 1mL：V= m 1- m 2（16）式中： V容量筒容积，mL；m 1容量筒、玻璃板和水的总质量，g；m 2容量筒和玻
26、璃板质量，g。7.2.10 砂的表观密度7.2.10.1 按规定取样,并将试样缩分至约 660g，放在烘箱中于(1055)下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大至相等两份备用。砂试验作业指导书7.2.10.2 称取试样 300g，精确至 1g。将试样倒入容量瓶，注入冷开水至接近 500 mL的刻度处，用手旋转摇动容量瓶，使砂样充分摇动，排除气泡，塞紧瓶盖，静置 24h。然后用滴管小心加水至容量瓶 500 mL 刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称出其质量，精确至 1g。7.2.10.3 倒出瓶内水和试样，洗净容量瓶，再向容量瓶内注入水（应与 7.3.7.3 条水温相差不超过 2 范围内）至 500
27、 mL 刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称出其质量，精确至 1g。7.2.10.4 结果计算与评定砂的表观密度按式（13）计算，精确至 10kg/m3：=( m 0/(v2-v1)+ t)1000 (13)式中：表观密度，kg/m 3；m0烘干试样的质量，g；v1水的原有体积，mL；v2试样及水的体积；Ml t考虑称量时的水温对水相对密度影响的修正系数7.2.10.5 表观密度取两次试验结果的算术平均值，精确至 10kg/m3；如两次试验结果之差大于 20kg/m3，须重新试验。7.2.11 泥块含量7.2.11.1 按规定取样,并将试样缩分至约 5000g，放在烘箱中于(1055)下烘干至恒
28、重，待冷却至室温后，筛除小于 1.18mm 的颗粒，分为大致相等的两份备用。7.2.11.2 称取试样 200g，精确至 0.1g。将试样倒入淘洗容器中，注入清水，使水面高于试样面约 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 600m 筛上，用水淘洗，直至容器内的水目测清澈为止。7.2.11.3 保留下来的试样小心地从筛中取出，装入浅盘后，放在烘箱中于（1055）下烘干至恒重，待冷却至室温后，称出其质量，精确至 0.1g。7.2.11.4 结果计算与评定A. 泥块含量按式（5）计算，精确至 0.1%：Qb=（G 1-G2）/ G 1100 （5）式中：Q
29、b泥块含量，%；G11.18mm 筛筛余试样的质量，g；G2试验后烘干试样的质量，g；B. 泥块含量取两次试验结果的算术平均值，精确至 0.1%。砂试验作业指导书7.2.12 轻物质含量7.2.12.1 试剂和材料a 氯化锌：化学纯；b 重液：向 1000ml 的量杯中加水至 600ml 刻度处，再加入 1500ml 氯化锌；用玻璃棒搅拌使氯化锌全部溶解，待冷却至室温后，将部分溶液倒入250ml 量筒中测其相对密度；若相对密度小于 2000kg/m3，则倒回 1000ml量杯中，再加入氯化锌，待全部溶解并待冷却至室温后测其密度，直至溶液密度达到 2000 kg/m3 为止。7.2.12.2 仪
30、器设备鼓风烘箱：能使温度控制在（1055）；天平：称量 1000g，感量 0.1g；量具：1000ml 量杯，250ml 量筒，150ml 烧杯各一只；方孔筛：孔径为 300m、及 4.75mm的筛各一只；密度计：测量范围为 1800kg/m32000kg/m 3；网篮：内径和高度均为70mm，网孔径不大于 300m；搪瓷盘、玻璃棒、毛刷等。7.2.12.3 按规定取样,并将试样缩分至约 800g，放在烘箱中于(1055)下烘干至恒重，待冷却至室温后，筛除大于 4.75mm 及小于 300m 的颗粒，分为大致相等的两份备用。称取试样 200g，精确至 0.1g。将试样倒入盛有重液的量杯中，用玻
31、璃充分搅拌，使试样中的轻物质与砂充分分离，静止 5min 后，将浮起的轻物质连同部分重液倒入网篮中，轻物质留在网篮上，而重液通过网篮流入另一容器，倾倒重液时应避免带出砂粒，一般当重液表面与砂表面相距约20mm30mm 时即停止倾倒，流出的重液倒回盛试样的量杯中，重复上述过程，直至无轻物质浮起为止。用清水洗净留存于网篮中的物质，然后将倒入已称量的烧杯，放在烘箱中于(1055)下烘干至恒重，待冷却至室温后，称出轻物质与烧杯的总质量，精确至 0.1g。7.2.12.4 结果计算与评定轻物质含量，按式下计算，精确至 0.1%：1=（m 1-m2）/ m 0100 式中： 1轻物质含量， %；m0试验前烘干的试样质量，g；m1烘干的轻物质与烧杯的总质量，g；m2烧杯的质量，g。轻物质含量取两次试验结果的算术平均值，精确至 0.1%。8 安全检测及环境保护砂试验作业指导书非试验人员不得入内。试验完毕后,要把现场清理干净,所有试验仪器清洁归位,不得随意乱丢。试验固废倒置规定地点，统一处理，不得随意乱倒。试验废液统一贮存，统一处理。砂试验作业指导书
