混凝土原材料——细骨料.pdfVIP

砂石骨料是当前混凝土材料研究中的薄弱环节，毋容置疑，但砂石骨

料的研究是滞后于混凝土研究的。一直以来没有能够建立砂石特性和

混凝土性质之间的定量关系，更谈不上“定量化、数值化”，造成骨

料的研究一直停留在含糊的定性水平。砂石骨料在混凝土中不仅仅是

起到骨架作用，其自身的的材质、强度、吸水率、以及不同的形成条

件（表面特征）和不同的生产工艺（空隙率、颗粒形状等）都对混凝

土胶凝材料用量、外加剂用量以及拌合后的工作性能、力学性能和耐

久性产生较大影响。长期以来混凝土企业管理人员长期形成的“重胶

凝材料，轻砂石”观念认为水泥等胶凝材料是影响混凝土质量的根本，

控制住胶凝材料质量就能控制住混凝土质量。

混凝土中常用细骨料为砂，按来源可以分为天然砂和机制砂。

（1）细度模数与颗粒级配

砂子按其细度模数分为粗砂（3.1～3.7）、中砂（2.3～3.0）、

细砂（1.6～2.2）。砂的细度模数与砂的颗粒级配有联系又有区别，

一般来说砂的颗粒级配决定细度模数，砂的细度模数反映颗粒级

配的状态。同一细度模数的砂可以有多种级配，砂的细度模数相

同不代表砂的级配相同见表1。

表1砂的细度模数均为3.0的中砂，级配不同

序号筛孔4.75mm2.36mm1.18mm0.60mm0.30mm0.15mm筛底

筛余(g)4992909186893

中砂1百分比

9.818.418.018.217.217.80.6

（%）

筛余(g)4289939987828

中砂2百分比

8.417.818.619.817.416.41.6

（%）

砂的级配是与细度模数完全不同的两个不同的概念。砂的颗

粒级配用级配区表示，以级配区或级配曲线判定砂级配的合格性。

砂级配对混凝土的工作性能具有显著影响，粒径≥1.18mm的颗粒

主要影响混凝土的泌水性，粒径1.18mm的颗粒主要影响混凝土

的保水性和黏聚性，为保证混凝土良好的工作性能，两者的含量

比例保持在1:2左右，且4.75mm、2.36mm和1.18mm三个筛档累

计筛余百分率按2:3:1进行控制。0.3mm以下颗粒含量的大小对

混凝土的工作性、抹面和泌水也很重要。

对于中低强度等级混凝土，0.3mm以下颗粒含量至少应达到

15％，含量20%时混凝土工作性较好；而对于高性能混凝土，由

于胶凝材料用量大，混凝土中胶凝材料能保证其粘度，砂的颗粒

在0.6mm筛的累计筛余大于70％，0.3mm筛的累计筛余为85％～

95％。如，C30混凝土适合的级配区为Ⅱ区上限偏下区域，且

0.15～0.6mm颗粒分计筛余合适范围为35%～50%，1.18～4.75mm

分计筛余合适范围为10%～30%；C50混凝土适合的级配区为中值

和下限之间偏上区域，且0.15～0.6mm颗粒分计筛余合适范围为

30%～40%之间，1.18～4.75mm颗粒分计筛余合适范围为30%～

50%。

（2）含泥量

砂中含有大量的层状吸水泥土矿物成分，会吸收大量的拌合

水，使拌合物中自由水减少，混凝土流动性变差。聚羧酸减水剂

对含泥量非常敏感，当混凝土中的含泥量小于3%以下时，含泥量

对减水剂的影响较小，含泥量大于3%，随着含泥量的增加，减水

剂的效果迅速降低。一般来说，含泥量＜3%时，随着含泥量增加

坍落度减低，但对混凝土的工作性影响较小；当含泥量大于3%

时，随着含泥量的增加，混凝土拌合物的初始坍落度降低，混凝

土的坍落度经时损失加快。

在混凝土硬化过程中，一方面泥的存在会阻碍水泥石与骨料

之间的粘结，容易形成结构的薄弱区，使得混凝土的强度下降。

另一方