混凝土用粗集料检测

粗集料（通常指粒径大于4.75mm的岩石颗粒，如碎石、卵石）是混凝土的主要组成部分，约占混凝土总体积的60%-75%。其质量的好坏对混凝土的各项性能——如强度、耐久性、和易性、体积稳定性及经济性——具有决定性的影响。因此，对混凝土用粗集料进行科学、系统、规范的质量检测，是确保混凝土工程质量的关键环节。通过检测，可以评估集料的物理性质、力学性能、化学稳定性以及有害物质含量，从而判断其是否符合相关标准规范的要求，并指导混凝土配合比的设计与优化。

粗集料的检测贯穿于材料采购、进场验收、生产使用等全过程，是混凝土质量控制体系不可或缺的一部分。规范化的检测能够有效避免因集料质量问题导致的混凝土强度不足、开裂、耐久性下降等工程隐患，保障结构安全，延长使用寿命，并控制工程成本。

主要检测项目

根据国家标准和工程实际要求，混凝土用粗集料的主要检测项目通常包括：

1. 颗粒级配（筛分析）： 测定不同粒径颗粒在集料中的分布比例。良好的级配能减少空隙率，节约水泥用量，提高混凝土的密实度和强度。

2. 针、片状颗粒含量： 指长度大于该颗粒平均粒径2.4倍的针状颗粒或厚度小于该颗粒平均粒径0.4倍的片状颗粒的含量。过高的针片状颗粒含量会降低混凝土的和易性、强度及耐久性。

3. 含泥量及泥块含量： 含泥量指粒径小于0.075mm颗粒的含量；泥块含量指原粒径大于4.75mm，经水洗手捏后变成小于2.36mm的颗粒含量。含泥量过高会显著降低混凝土强度，增大收缩，影响耐久性。

4. 压碎指标值： 衡量集料抵抗压碎能力的指标，反映集料自身的强度。压碎值越高，说明集料本身强度越低，在混凝土中承受荷载时容易破碎，影响混凝土强度。

5. 表观密度、堆积密度与空隙率： 表观密度反映颗粒本身的密实程度；堆积密度反映集料在堆积状态下的紧密程度；空隙率反映堆积体中空隙所占的比例。这些指标对混凝土配合比设计（尤其是砂率、用水量）至关重要。

6. 吸水率： 反映集料的孔隙率及其在饱和状态下的含水能力，影响混凝土的需水量和拌合物的稠度。

7. 坚固性： 评价集料抵抗风化、冻融循环等自然因素或物理因素作用的耐久性能力。

8. 有害物质含量： 如有机物含量、硫化物及硫酸盐含量、轻物质（如煤、褐煤）含量等。这些有害物质可能腐蚀钢筋、引起体积膨胀或降低强度。

9. 碱集料反应活性（必要时）： 检测集料中是否含有能与水泥中的碱（Na₂O, K₂O）发生反应并导致混凝土膨胀开裂的矿物成分。

常用检测仪器

进行粗集料检测需要依赖一系列专业仪器：

1. 试验筛： 不同孔径（如2.36mm, 4.75mm, 9.5mm, 16.0mm, 19.0mm, 26.5mm, 31.5mm, 37.5mm等）的方孔筛，用于颗粒级配分析。

2. 摇筛机： 用于辅助筛分，提高筛分效率和一致性。

3. 针片状规准仪或游标卡尺： 用于识别和测量针状、片状颗粒。

4. 烘箱： 用于烘干试样至恒重。

5. 天平： 精度满足不同检测项目要求（如0.1g, 0.01g）。

6. 压力试验机： 用于进行压碎指标值测定。

7. 压碎指标值测定仪（钢制圆筒、压头、底板）： 标准试筒。

8. 容量筒： 不同规格，用于测定表观密度和堆积密度。

9. 浸水天平（带吊篮法装置）： 用于表观密度（视密度）的测定。

10. 坚固性试验设备： 如硫酸钠溶液浸泡装置、烘箱等（用于硫酸钠坚固性法）。

11. 滴定管、烧杯、量筒等玻璃器皿： 用于化学分析（如有机物、硫化物检测）。

12. 比重瓶（必要时）： 用于精确测定颗粒密度。

主要检测方法简述

1. 颗粒级配（筛分析）： 将代表性烘干试样倒入一套标准筛的最上层，经摇筛机或人工筛分后，称量各筛余质量，计算各粒级的分计筛余百分率和累计筛余百分率，评定级配是否符合要求。

2. 针片状颗粒含量： 将试样筛分成不同粒级，分别用针片状规准仪逐粒检验（或游标卡尺测量长、宽、厚计算），称量粒级试样中针片状颗粒的质量，计算其含量百分比。

3. 含泥量及泥块含量： 含泥量：将试样在水中淘洗，使小于0.075mm的颗粒随水漂走，烘干筛余物，计算损失质量百分比。泥块含量：将试样通过2.36mm筛，筛上大于4.75mm颗粒在水中浸泡、手捏，过2.36mm筛，计算筛余损失质量百分比。

4. 压碎指标值： 将按规定方法制备的单粒级试样分三层装入标准圆模内，每层捣实。在压力试验机上以1kN/s的速率均匀加载至200kN（或规定荷载），持荷5s后卸荷。用2.36mm筛筛除被压碎的细粒，称量筛余质量，计算压碎指标值（损失质量占原试样质量的百分比）。

5. 表观密度（视密度）： 常用吊篮法（网篮法）。将烘干试样装入吊篮，浸入水中排除气泡后称取其在水中的质量，再取出试样擦干表面水称出饱和面干质量，通过计算得到表观密度。

6. 堆积密度与空隙率： 将试样按规定方法（自然堆积或振实堆积）装满已知容积的容量筒，称量筒与试样总质量，计算堆积密度。空隙率由表观密度和堆积密度计算得出。

7. 吸水率： 将试样浸水饱和24小时，擦干表面水称取饱和面干质量，然后烘干至恒重称取干质量，计算吸水率（吸水质量占干质量的百分比）。

8. 坚固性（硫酸钠法）： 将试样浸泡在硫酸钠饱和溶液中一定时间，然后烘干（为一个循环），重复数次（通常5次）。最后用水洗净硫酸钠，烘干，用规定筛过筛，计算各粒级试样的质量损失率。

9. 有害物质检测： 根据具体项目采用不同的化学分析方法（如比色法、灼烧法、滴定法等）进行定量测定。

10. 碱集料反应活性： 通常采用岩相法初步鉴定矿物组成，必要时进行快速砂浆棒膨胀法或混凝土棱柱体法试验，测定其在碱溶液作用下的膨胀率。

主要检测标准

混凝土用粗集料检测必须依据国家或行业颁布的标准规范进行，确保检测结果的权威性、可比性和准确性。在中国，核心标准包括：

1. GB/T 14685-2022 《建设用卵石、碎石》： 这是最重要的基础性标准，详细规定了粗集料（卵石、碎石）的分类与规格、技术要求（包含上述所有主要检测项目的限值）、试验方法（检测步骤）、检验规则、标志、储存和运输等。

2. JGJ 52-2006 《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》：

检测机构资质证书

CMA认证

检验检测机构资质认定证书

证书编号：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS认可

实验室认可证书

证书编号：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO认证

质量管理体系认证证书

证书编号：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日