一級(jí)造價(jià)工程師

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四、砂石

砂石是混凝土的主要組成之一，習(xí)慣稱集料或骨料，在混凝土中起骨架作用。粒徑在4.75mm以上者稱石子，4.75mm以下者為砂子。

(一)普通砂

普通砂是指在自然條件作用下形成的粒徑在4.75mm以下的巖石粒料，包括河砂、海砂和山砂。河砂、海砂由于受水流的沖刷作用，顆粒多呈圓形，表面較光滑，拌制混凝土?xí)r需水量較少，但砂粒與水泥間的膠結(jié)力較弱，海砂中常含有貝殼碎片及可溶性鹽類(lèi)等有害雜質(zhì);山砂顆粒多具棱角、表面粗糙，需水量較大，和易性差，但砂粒與水泥間的膠結(jié)力強(qiáng)，有時(shí)含較多的黏土等有害雜質(zhì)。選用砂時(shí)，應(yīng)按就地取材的原則，無(wú)砂源地區(qū)，也可考慮采用人工砂，即將巖石經(jīng)軋碎篩選而成的砂。

1.有害雜質(zhì)含量

砂中常有黏土、淤泥、有機(jī)物、云母、硫化物及硫酸鹽等雜質(zhì)。黏土、淤泥粘附在砂粒表面，妨礙水泥與砂粒的粘結(jié)，降低混凝土強(qiáng)度、抗凍性和抗磨性，并增大混凝土的干縮。砂中含泥量和泥塊含量規(guī)定見(jiàn)表3.1.4.云母呈薄片狀，表面光滑，與水泥粘結(jié)不牢，會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度。有機(jī)物、硫化物和硫酸鹽等對(duì)水泥均有腐蝕作用，含量規(guī)定見(jiàn)表3.1.5.

表3.1.4砂中含泥量和泥塊含量規(guī)定表

注：Ⅰ類(lèi)宜用于強(qiáng)度等級(jí)大于C60的混凝土;II類(lèi)宜用于強(qiáng)度等級(jí)C30～60及抗凍、抗?jié)B或其他要求的混凝土;Ⅲ類(lèi)宜用于強(qiáng)度等級(jí)小于C30的混凝土和建筑砂漿。

表3.1.5砂中有害物含量規(guī)定表

(2)天然石材的技術(shù)性質(zhì)。

①表觀密度。石材的表觀密度與礦物組成及孔隙率有關(guān)。根據(jù)表觀密度(fDo)的大小，天然石材可分為輕質(zhì)石材和重質(zhì)石材。p0%1.8t/m3的為輕質(zhì)石材，一般用作墻體材料;po>1.8t/m3的為重質(zhì)石材，可作為建筑物的基礎(chǔ)，貼面、地面、房屋外墻、橋梁和水工構(gòu)筑物等。

②抗壓強(qiáng)度。石材是非均質(zhì)和各向異性的材料，而且是典型的脆性材料，其抗壓強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度比抗壓強(qiáng)度低得多，約為抗壓強(qiáng)度的1/10～1/20.測(cè)定巖石抗壓強(qiáng)度的試件尺寸為50mmX50mmX50mm的立方體，按吸水飽和狀態(tài)下的抗壓極限強(qiáng)度平均值，天然石材的強(qiáng)度等級(jí)分為MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、MU15、MU10等九個(gè)等級(jí)。

③耐水性。石材的耐水性以軟化系數(shù)(KR)來(lái)表示，根據(jù)軟化系數(shù)的大小，石材的耐水性分為三等。KR>0.9的石材為高耐水性石材;KR-0.70～0.90的石材為中耐水性石材;/9R-0.60～0.70的石材為低耐水性石材。土木建筑工程中使用的石材，軟化系數(shù)應(yīng)大于0.80.

④吸水性。石材的吸水性主要與其孔隙率和孔隙特征有關(guān)。孔隙特征相同的石材，孔隙率愈大，吸水率也愈高。石材吸水后強(qiáng)度降低，抗凍性變差，導(dǎo)熱性增加，耐水性和耐久性下降。表面密度大的石材，孔隙率小，吸水率也小。

⑤抗凍性。抗凍性是指石材抵抗凍融破壞的能力，是衡量石材耐久性的一個(gè)重要指標(biāo)。石材的抗凍性與吸水率大小有密切關(guān)系。一般吸水率大的石材，抗凍性能較差。另外，抗凍性還與石材吸水飽和程度、凍結(jié)程度和凍融次數(shù)有關(guān)。石材在水飽和狀態(tài)下，經(jīng)規(guī)定次數(shù)的凍融循環(huán)后，若無(wú)貫穿縫且質(zhì)量損失不超過(guò)5%，強(qiáng)度損失不超過(guò)25%時(shí)，則為抗凍性合格。

(3)天然石材的選用。

①毛石。毛石是指以開(kāi)采所得、未經(jīng)加工的形狀不規(guī)則的石塊。有亂毛石和平毛石兩種。亂毛石各個(gè)面的形狀不規(guī)則，平毛石雖然形狀也不規(guī)則，但大致有兩個(gè)平行的面。毛石主要用于砌筑建筑物的基礎(chǔ)、勒角、墻身、擋土墻、堤岸及護(hù)坡，還可以用來(lái)澆筑片石混凝土。

②料石。料石是指以人工斬鑿或機(jī)械加工而成，形狀比較規(guī)則的六面體塊石。按表面加工平整程度分為四種：毛料石，是表面不經(jīng)加工或稍加修整的料石;粗料石，是表面加工成凹凸深度不大于20mm的料石;半細(xì)料石，是表面加工成凹凸深度不大于10mm的料石;細(xì)料石，是表面加工成凹凸深度不大于2mm的料石。若按外形劃分為條石、方石、拱石(楔形)料石主要用于建筑物的基礎(chǔ)、勒腳、墻體等部位，半細(xì)料石和細(xì)料石主要用作鑲面材料。

③石板。石板是用致密的巖石鑿平或鋸成的一定厚度的巖石板材。石板材一般作為裝飾用飾面，飾面板材要求耐磨、耐久、無(wú)裂縫或水紋，色彩豐富，外表美觀。

④廣場(chǎng)地坪、路面、庭院小徑用石材。主要有石板、方石、條石、拳石、卵石等，要求堅(jiān)實(shí)耐磨，抗凍和抗沖擊性好。當(dāng)用平毛石、拳石、卵石鋪筑地坪或小徑時(shí)，可以利用石材的色彩和外形鑲拼成各種圖案。

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