1、中华人民共和国行业标准普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法JGJ 53-92 条文说明前一曰根据建设部(89)建标计字第8号文的要求，由中国建筑科学研究院主编，陕西省建筑科学研究设计院、黑龙江省低温建筑科学研究所、四川省建筑科学研究院等单位参加共同编制的普通泪凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法)CJGJ53-92)，经建设部1992年12月30日以建标(1992J931号文批准，业已发布。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位的有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，(普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法编制组按章、节、条的顺序编制了本标准的条文说明，供国内使用者参考。在使用中
2、如发现本条文说明有欠妥之处，请将意见函寄中国建筑科学研究院普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法编制组。本条文说明由建设部标准定额研究所组织出版，仅供国内使用，不得擅自外传和翻印。目次1总则.(55) 2 术语、符号.0.啕. (57) 2乙.1 术i语吾.山.3 质量要求.川.，.川.川.川.川.(58) 4 验收、运输和堆放. . . . . . . . . (64) 5 取样与缩分.(65) 5.1取样.，.，.(65) 5.2 样品的缩分.(65) 6 检验方法.(66) 6.1 碎石或卵石的筛分析试验.(66) 6.2 碎石或卵石的表观密度试验(标准方法).(67) 6.3 碎石或
3、卵石的表观密度试验(简易方法.(67) 6. 4 碎石或卵石的含水率试验.(67) 6. 5 碎石或卵石的吸水率试验.(67) 6. 6 碎石或卵石的堆积密度和紧密密度试验.(67) 6.7 碎石或卵石的含泥量试验.(68) 6.8 碎石或卵石的泥块含量试验.(68) 6. 9 碎石或卵石中针状和片状颗粒的总含量试验.(68) 6.10 卵石中有机物含量试验.(69) 6.11 碎石或卵石的坚固性试验.(69) 6.12 岩石的抗压强度试验.(69) 6.13 碎石或卵石的压碎指标值试验.印的6.14 碎石或卵石中硫化物和硫酸盐含量试验.佣的6.15 碎石或卵石的碱活性试验(岩相法).刊的6.
4、16 碎石或卵石的碱活性试验化学法.(70) 6.17 碎石或卵石的碱活性试验(砂浆长度法).(70) 6.18 碳酸盐集料的碱活性试验(岩石柱法). (72) 1 总则1.0.1 标准制订的目的是为合理地选择、使用及保证所配制的普通海凝土用碎石或卵石的质量。由于将要制订建筑用卵石、碎石产品标准，故修订本标准时删去了原标准中有关生产、供应的内容。1. O. 2 标准的适用范围为一般工业与民用建筑和构筑物的普通棍凝土用碎石或卵石的质量检验。质量检验包括质量标准和检验方法。普通混凝土用碎石或卵石的粒径一般均不大于80mm，且本标准试验方法也适用在此粒径范围内，依据审定会专家意见，将此粒径范围写入标
5、准，因而更明确和便于使用。鉴于特殊用途的混凝土用碎石或卵石，有关部门已制订相应标准，故删去原标准中水利、港口及道路工程用碎石或卵石的质量检验可参照本标准执行的内容。1. O. 3 与本标准有关的应遵守的标准名称。删掉了原标准第3条款的内容，即当碎石或卵石的质量不能符合本标准规定时，应根据1昆凝土工程的质量要求，结合本地区的具体情况，采取相应措施，经过试验证实能确保工程质量，且经济又合理时，方允许采用。原标准条文，对保证工程质量，充分利用资源起到一定作用。但在执行中曾产生忽视质量指标的现象，选择使用碎石或卵石，仅以其配制的混凝土强度作为判断碎石或卵石能否使用的片面现象。修订后采取对不符合质量指标
6、要求时，分别在各项质量要求中，具体制订放宽的具体规定，而不是在总则中笼统地提出要求，这样既可保证工程质量又可根据各项质量要求的重要性，做出适55 当的规定，达到合理利用资源的目的。原标准第4条的规定是不言而喻的，予以删掉。56 2 术语、符号2.1 术语为了使标准更加精炼通JI顶，将分散在各章中的术语定义集中在本章解释。术语包括碎石、卵石、针片状颗粒、含泥量、泥块含量、压碎指标值、坚固性及碱活性集料等。57 3 质量要求3.0.1 颗粒级配，根据我国工业与民用建筑和构筑物对棍凝土粗集料的粒度要求，以及对我国各地区施工使用的碎石或卵石的质量调查，原标准中颗粒级配的规定是适宜的，但随着建筑业施工技
7、术的现代化，需增加525mm的连续级配的集料，根据我国泵送氓凝土和大流动性混凝土的施工实践，制订了该级配的指标范围，该级配指标与日本ISA5005-87基本一致，修订后把碎石、卵石划分成六种连续粒级和五种单粒级。颗粒级配中的筛孔尺寸较原标准有一些变动。原标准的筛孔尺寸为:2.5、5、10、16、20、25、30、40、50、60、80、100mm，修订后的筛孔尺寸为:2.50、5.00、10.0、16.0、20.0、25.0、31.5、40.0、50.0、63.0、80.0、100mm。修订后的筛孔尺寸符合国家现行标准GB6003(试验筛和IS03310、2-1982(试验筛一-技术要求和试验
8、第二部分:金属穿孔板试验筛的规定，使得筛孔尺寸与国际标准、国标一致。颗粒级配的范围是经过专门试验得出的。由于我国的幅源辽阔，砂石生产厂家的水平不一，试验结果认为粗集料的级配对和易性有显著的影响，对强度在所试验的条件范围内影响不显著。可以用改变砂率、提高水泥用量等方法，在一定范围内能配制所要求的和易性和性能的混凝土。在标准中提出当颗粒级配不合格时，应采取措施，经试验证实能确保工程质量，允许使用的条文。3.0.2 针片状颗粒含量的限值仍按原标准，只是混凝土标号变换为混凝土强度等级，原标准的注解变为正文。3.0.3 含泥量。碎石或卵石中的含泥量系指粒径小于0.080mm58 的颗粒的含量。含泥量严重
9、影响集料与水泥石的粘结，降低和易性、增加用水量，影响混凝土的干缩和抗冻性。实际应用证明原标准按不同混凝土标号规定的指标是合理的。修订后仍维持原标准。大于、等于C30的混凝土含泥量不应大于1.0%，小于C30的混凝土不应大于2.0%。试验表明，含泥量低于1.0%时。对混凝土的性能影响不大，而超过1.0%时，混疑土的抗冻、抗掺等性能均急剧下降。因此，对有抗冻、抗渗或其它特殊要求的棍凝土，其含泥量规定不应超过1.0%。3.0.4 泥块含量。碎石或卵石中的泥块是指原颗粒大于5mm，经水洗手捏后变成小于2.5mm的颗粒。从定义可得出，泥块包括颗粒大于5mm的纯泥组成的泥块，也包括含有砂、石屑的泥团以及不
10、易筛除的包裹在碎石、卵石表面的泥。原标准中只规定不宜含块状粘土，而无具体的指标。实际上包裹型的裹砂泥与块状粘土对温凝土性能的影响是相近的，故修订后采用了如上定义。试验表明泥块含量对棍凝土性能的影响较含泥量大，特别对抗拉、抗渗、收缩的影响更为显著，一般对高强度等级混凝土的影响比对低强度等级混凝土的影响大，所以根据强度等级的高低规定了泥块含量的控制指标。试验表明，当泥块含量低于0.5%时，棍凝土的强度、抗拉、抗渗、收缩性能的降低不大，而含量超过0.5%时，海疑土的物理力学性能下降明显，因此对高强度等级及对有抗冻、抗渗和其它特殊要求的混凝土，其泥块含量规定不应超过0.5%。试验表明，泥块含量等于或超
11、过1.0%时，棍凝土的抗渗性能急剧下降，收缩显著增加。对低强度等级的棍凝土，其泥块含量规定不应超过0.7%。根据施工用碎石或卵石的质量检验验证，泥块含量要求等于大于C30的1昆凝土不大于0.5%，小于C30的混凝土不大于59 0.7%是适宜的。3.0.5 强度。原标准中规定碎石或卵石强度，可用岩石立方体强度和压碎指标两种方法表示。修订后碎石仍用以上两种方法表示，卵石只采用压碎指标值表示。碎石的强度用两种方法表示。岩石的立方体抗压强度比较直观，但检测较复杂，应由生产单位提供，工程中一般采用压碎指标值进行质量控制。当有怀疑或必要时，或C60以上的高强混凝土，应采用岩石抗压强度做检验。不同的岩石品种
12、，其岩石的抗压强度等级分别给出了指标。根据调研一般火成岩强度均高于80MPa，变质岩不低于60MPa，水成岩不低于30MPa。卵石用单一的压碎指标值表示是适宜的。由于卵石加工成立方体比较复杂，有时无法加工，且同采石场中卵石的岩石品种往往不是单一的，而是由多种岩石组成，测定的样品难以具有代表性，用抗压强度来控制卵石的质量是不适宜的。原标准是按岩石品种规定了不同的压碎指标值。而实际上是多种岩石油杂，指标按岩种分起不到控制质量的作用.修订后按混凝土强度等级给出控制值，因此较为合理。碎石或卵石的压碎指标是根据近十几年的统计数据并参照国外有关标准修订的。我国大部分地区的粗集料可满足要求，碎石、卵石的压碎
13、值与棍凝土强度等级之间的关系较为复杂，目前还没有足够的试验数据，因此标准中规定的限值可作为一般的控制值。3.0.6 坚固性。碎石或卵石的坚固性是检验其在气候、环境变化或其它物理因素作用下，抵抗碎裂的能力。原标准采用硫酸纳法测定其坚固性，经过十多年的实践表明，此方法循环次数少、周期短、设备简单、适合我国国情，在此次修订中仍继续采用。原标准按环境条件分为三类，在修编后改为二类。一方面由于原标准的严寒地区与寒冷地区都属于对棍凝土有冻融要求的地区。据气象资料，寒冷地区的冻融次数较严寒地区多，但冻胀引起的应力和变形却比严寒地区小，两种环境条件对混凝土的冻融破60 坏各有不利的因素，将两类环境归为同一要求
14、是合理的。根据建筑气候区域划分国家标准，寒冷地区是指一月份月平均温度低于OC的地区，严寒地区指一月份月平均温度低于一10C的地区。另一方面原标准对干燥条件下使用的混凝土有指标要求，而对非寒冷条件潮湿或干湿交替下的混凝土却没有要求，是不全面的，修订后就弥补了这一缺欠。对碎石或卵石坚固性的要求，原订为严寒条件下，5次循环失重不大于3.0%。根据调研表明，有将近一半的粗集料达不到要求，黑龙江省也有1/3的满足不了标准要求，而这一地区一直采用当地粗集料进行混凝土施工未发现因集料的坚固性不良造成的质量事故。又根据国外一些标准，将指标造当放宽，寒冷及严寒地区室外使用，并经常处于潮湿或干湿交替状态下的氓凝土
15、，循环后的重量损失不大于8%，其它条件下使用的泪凝土，仍保留为不大于12%。修订中增加了对有腐蚀性介质作用或经常处于水位变化区的地下结构用碎石、卵石的坚固性要求，重量损失应不大于8%。普通混凝土所用碎石、卵石绝大部分都能满足上述指标要求。调查资料表明，约80%的粗集料重量损失小于8%;约2%大于12%，达不到标准要求。3.0.7 有害物质含量。硫化物、硫酸盐含量原规定为不宜大于1.0%。在工程中曾出现因误用硫酸盐岩石造成的质量事故，因此证明规定粗集料中硫酸盐含量的限值是必要的，故修订后仍保留原条款。有机物含量原标准规定颜色不应深于标准色，如深于标准色，则应以混凝土进行强度对比试验予以复核，没有
16、具体提出指标。修订后为，如深于标准色，则应进行强度对比试验。抗压强度比应不低于0.95。3. O. 8 集料的碱活性检验原标准规定，当怀疑碎石或卵石中因含有无定形二氧化硅而可能引起碱一一集料反应时，根据其使用条件，进行专门试验，以61 确定是否可用。由于只原则性的提醒注意，因此执行中没能引起足够的重视。碱一集料反应半个世纪以来已在世界各地造成混凝土工程的严重破坏，包括大坝、桥梁、立交桥、港口建筑、工业与民用建筑，其后果是耗费巨额维修重建费用。国内外学者近年来的研究表明，我国的部分地区存在碱活性集料。且近十几年来水泥含碱量增加，及混凝土中含碱外加剂的应用，使得混凝土含碱量剧增，从而因碱一一集料反
17、应造成混凝土破坏的问题，应该引起足够的重视。修编中，对集料的碱活性问题进行了充实，具体内容如下:(1)鉴于碱集料反应对混凝土建筑物破坏的危险性，质量要求中提出对重要工程的棍凝土所使用的碎石或卵石应进行碱活性检验。(2)碱活性集料的检验，首先用岩相法判断集料的种类(硅酸类、碳酸盐类)和碱活性集料矿物的有无及品种。对含有活性二氧化硅的，修订后的标准提出了化学法和砂浆长度法两个检验方法，以上两种方法是国际上公认的经典方法，同时在我国水工混凝土中应用了几十年，实践证明起到了保证工程质量的作用。化学法速度快，砂浆长度法速度慢。先用化学法检验，若判断为无害，且集料中不含有三氧化二铝或碳酸盐等的干扰，可不进
18、行砂浆长度法检验;若化学法检验为有害或有潜在危害时，必须再用砂浆长度法进行检验。用砂浆长度法检验为有害时，不管化学法的结果如何，均应判断为有害。对含有活性碳酸盐集料的应采用岩石柱法检验。(3)对检验为有潜在危害的集料提出了应采取的措施。碱是产生碱一一集料反应的必要条件。各国对使用具有碱一一硅反应潜在危害集料的混凝土为防止碱集料反应眼定的棍凝土碱含量不同，多数国家限定为3kg/m3，也有的为2.5kg/m3或1. 8kg/m3，我国在这方面还有待进一步研究。本标准提出抑制措62 施一是使用含碱量小于0.6%的水泥，水泥的碱含量按氧化纳当量计CNa20+0.658K20)。这个碱含量的限值是国际上
19、公认的安全指标。另外国内外的研究与实践均证明某些混凝土掺合料有抑制碱一一硅反应的作用，故标准中又提出另一个抑制碱集料反应的方法是采用抑制碱集料反应的材料，一般认为掺30%粉煤灰，或40%矿渣，或10%硅灰可以抑制碱集料反应。但由于混合材的材料晶质有较大差异，混凝土使用状况不同，使用氓合材的品种、掺量要进行试验研究后才能确定。对属碱一一硅反应的集料标准中还指出当使用含伺、铀离子外加剂时，必须进行专门试验。一些混凝土外加剂虽含有何、纳离子，但含量较少，不会对混凝土产生危害。但我国目前使用的早强剂、防冻剂、膨胀剂一般均含硫酸锅、硝酸铀(饵)、亚硝酸锅、碳酸拥(销)、硫酸铝何等无机盐，且掺量也较高，含
20、碱外加剂的掺入，使1昆凝土中的含碱量剧增，大大超过了引发碱集料反应的临界值，应禁止使用。故提出必须进行专门试验。对具有碱一碳酸盐潜在危害的集料，由于目前还没有抑制方法，不宜用做棍凝土集料，如必须使用，应以专门的说凝土试验结果做出最后评定。63 4 验收、运输和堆放4.0.1 规定了对产品的验收和分批方法。要求供货单位提供产品合格证或检验报告，分批规则仍采用原标准的要求。删掉了原标准中的生产部门的分批取样及检验项目等项条款。4.0.2 规定了碎石或卵石的必检项目为颗粒级配、含泥量、泥块含量及针片状颗粒含量。修订后增加了对重要工程或特殊工程，根据工程要求增加检验项目，对其它指标的合格性有怀疑时应予
21、以检验。这样规定更为科学、合理。4.0.3 规定了检测报告应包括的内容，以便使用。4.0.4, 4.0.5 保留原标准数量验收、运输、装卸和堆放的条款内，品，甘。64 5 取样与缩分5.1 取样5.1.1 规定了不同运输工具及料堆上的取样方法、数量，为简明把原不同运输工具上取样合并为一条。5.1.2 增加了对不合格项目复验及结果处理的规定。5.1.3 规定了最少取样数量。根据试验方法的变动，对某些试验如筛分析、含泥量试验，取样量进行了适当调整。本次修订增加了泥块含量、硫化物和硫酸盐含量及集料碱活性的试验方法，因此相应增加了以上各项的最少取样量。5.1.4 试样的包装。做了一般规定，在原标准基础
22、上增加了取样的时间、代表数量、试样重量等内容。5.2 试样的缩分5.2.1 删去用分料器缩分的内容，其余保留原条文。在实际应用中采用分料器的很少，因分料器体积大，使用不方便，原标准中规定有条件的单位可用分料器缩分，修订后去掉分料器缩分方法是适宜的。5.2.2 此条为原标准的注释。65 6 试验方法6.1 碎石或卵石筛分析试验本试验方法参照ISO标准进行了适当修订。修订内容如下:1.试验筛z根据IS03310.1-1982(试验筛一二技术要求和试验第一部分z金属丝网试验筛);IS03310.2-1982(试验筛一技术要求和试验第二部分:金属穿孔板试验筛h以及GB6003-85(试验筛中对试验筛提
23、出的技术要求，以及改革开放的需要，将原标准规定的筛孔尺寸2.50、5.00、15.0、20.0、25.0、30.0、40.0、50.0、60.0、70.0、80.0、100mm直径的圆孔筛改变为孔径为2.50、5.00、10.0、16.0、20.0、25.0、31.5、40.0、50.0、63.0、80.0、100mm直在的困孔筛，筛框直径由250mm改变为300mm。2.筛分试验所需试样的最少重量:原标准偏大，劳动强度较大，且IS06274-1982(混凝土一一集料的筛分析)(我国投了赞成票)标准规定，试样的最少干燥重量公斤数为集料最大公称粒径毫米数的0.2倍。具体数量如表1筛分试验所需试样
24、的最少重量表1最大公称粒径10 16 20 25 31.5 40 63 80 (rnrn) 试样重量不少于2.0 3.2 4.0 5.0 6.0 8.0 12.0 16.0 (kg) 3.试验结果计算精度:分计筛余百分率的计算仍与原标准相同，即各筛上的筛余量除以试样总重的百分率，精确至0.1%。累计筛余百分率即该筛上的分计筛余百分率与大于该号筛的各号筛上的分计筛余之总和，精确至1%。原标准为精确至0.1%。评定颗粒级配的精度为U.造成二次修约，因此予以更正。6.2、6.3碎石或卵石的表现密度试验碎石或卵石的表观密度试验仍采用标准方法及简易方法两种方法。根据IS03898及GBJ83-8S0.0
25、70，并CsiozR或者也R或者aR0.035+R/2该试样可评为具有潜在有害反应。但不作为最后结论，还需进行砂浆长度法试验。如果不出现上述情况，则评为非活性集料，并作为最后结论。检测溶出二氧化硅的含量，共介绍了三种方法，重量法、容量法或比色法可任选一种方法。公式6.16.4-1中的3.33是由3.33=否接百而得，式中5为试样的重量栓，60.06为二氧化硅的式量。公式6.16.4-2中的15.02为二氧化硅的克当量。检测碱度降低值介绍了单终点或双终点两种方法。化学法的优点是可以在较短时间内得到检验结果。因此，为迅速查明集料的碱活性，集料先进行化学法的检验，当检验结果为无害时，可不进行砂浆长度法试验。如化学法检验有潜在危害，再进行砂浆怯度法试验，最后做出判断。化学法的缺点是当集料中含有碳酸盐或主氧化二铝等可溶于碱的成分时，试验结果受到干扰。6.17 碎石或卵石醺活性试验(砂浆长度法)碎石或卵石碱活性砂浆长度法是修订后增加的检测方法。该方70 法适用于集料与水泥中的碱反应所引起的膨胀是否具有潜在危害。适用于碱一一硅酸和碱一-硅酸盐反应，不适用于碱一一碳酸盐反应。本方法参考了ASTMC227-87 ISBN 7-80082-462-4/TU 5 定价:3.60元
