建设用砂、石检测作业指导书(新版)

    为了在砂浆、混凝土中合理使用天然砂、人工砂、卵石和碎石，保证建筑用砂、石的质量，确保对原材料性能检验结果的准确性、可靠性和操作的一致性，特制订本作业指导书。

2.0 适用范围

适用于一般工业与民用建筑和构筑物中砂浆、混凝土用砂、石的质量要求和检验。

3.0 依据标准

3.1 《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52-2012

3.2 《建设用砂》GB/T 14684-2011

3.3 《建设用卵石、碎石》GB/T 14685-2011

3.4 检测设备使用说明书

4.0 检测程序

4.1 颗粒级配

4.1.1 仪器设备

a）方孔砂筛：孔径为0.075 mm、0.15 mm、0.3 mm、0.6 mm、1.18 mm、2.36 mm、

   4.75 mm、9.50 mm的筛各一只，并附有筛底和筛盖；

b）方孔石筛：孔径为2.36 mm、4.75 mm、9.50 mm、16.0 mm、19.0 mm、26.5 mm、

   31.5 mm、37.5 mm、53.0 mm、63.0 mm、75.0 mm的筛各一只，并附有筛底和

   筛盖；

c）电热鼓风干燥箱：能使温度控制在(105±5)℃；

d）天平：称量1000 g，感量1 g；称量10 kg，感量1 g各一台；

e）振筛机；

f）浅盘和硬、软毛刷等；

4.1.2 试验步骤

4.1.2.1 天然砂或人工砂颗粒级配试验的试验步骤：

4.1.2.1.1 按规定取样，筛除大于9.50 mm的颗粒（并算出其筛余百分率），并将试样缩分至约1100 g，放在烘箱中于（105±5）℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大致相等的两份备用。（注：恒重系指相邻两次称量间隔时间不大于3 h的情况下，前后两次称量之差小于该项试验所要求的称量精度。）

4.1.2.1.2 称取试样500 g，精确至1 g。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。

4.1.2.1.3 将套筛置于摇筛机上，摇10 min；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。通过的颗粒进入下一号筛，并和下一号筛中试样一起过筛，按这样顺序进行，直至每个筛全部筛完为止。

    注：当试样含泥量超过5 %时，应将试样水洗然后烘干至恒重在进行筛分。

G = A×d1/2 / 200

    式中：G ——在一个筛上的筛余量（g）；

          A ——筛孔面积（mm2）；

          D ——筛孔尺寸（mm）。

    超过时应按下列方法之一处理：

a）将该粒级试样分成少于按上式计算出的量，分别筛分，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1 g。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1 g，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。

4.1.2.2 碎石或卵石颗粒级配试验的试验步骤：

4.1.2.2.1 按规定取样，并将试样缩分至略大于下表所规定的数量，烘干或风干后备用。

表4.1.2.2.1  颗粒级配试验所需试样数量

最大粒径/mm

4.2.1 环境条件

    试验时，各项称量可在15℃～25℃范围内进行，但从试样加水静止的2 h起至试验结束，其温度变化不应超过2℃。

4.2.2 仪器设备

    a）电热鼓风干燥箱：能使温度控制在(105±5)℃；

b）天平：称量1000 g，感量0.1 g；称量2 kg，感量1 g各一台；

c）容量瓶：500 mL；1000 mL，磨口；

d）方孔筛：孔径为4.75 mm的筛一只；

e）玻璃片（尺寸约100 mm×100 mm）、温度计、干燥器、浅盘、滴管、毛刷等。

4.2.3 试验步骤

4.2.3.1 天然砂或人工砂表观密度试验的试验步骤：

4.2.3.1.1 按规定取样，并将试样缩分至约660 g，放在烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大至相等两份备用。

4.2.3.1.2 称取试样300 g (G0)，精确至0.1 g。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24 h。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（G1），精确至0.1 g。

4.2.3.1.3 倒出瓶内水和试样，洗净容量瓶，再向容量瓶内注入水，至500 mL刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称出其质量（G2），精确至0.1 g。

4.2.3.2 碎石或卵石表观密度试验的试验步骤（广口瓶法）：

4.2.3.2.1 按规定取样，并缩分至略大于下表所规定的数量，风干后筛除小于4. 75 mm的颗粒，然后洗刷干净，分为大致相等的两份备用。

表4.2.3.2.1  表观密度试验所需试样数量

最大粒径/mm

4.2.4.1 砂、石的表观密度值应按下式计算：

ρ0 ＝（－αt）×ρ水

    式中：ρ0 ——表观密度（kg/m 3）；

          ρ水——1000，单位为千克每立方米（kg/m 3）；

          G0 ——试样的烘干重量（g）；

          G1 ——试样、水及容量瓶总重量（g）；

          G2 ——水及容量瓶总重（g）；

          αt ——考虑称量时的水温对水相对密度影响的修正系数，详见下表：

表4.2.4.1  不同水温对砂、石的表观密度影响的修正系数

水温℃

    取试样一份，用漏斗或料勺将试样从容量筒中心上方50 mm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G1（g），精确至l g。

4.3.2.1.3 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（约计稍高于1/2），在筒底垫放一根直径为10 mm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（但筒底所垫钢筋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G1（g），精确至l g。

4.3.2.2 碎石或卵石松散堆积密度或紧密密度试验的试验步骤：

4.3.2.2.1 按规定取样，烘干或风干后，拌匀并把试样分为大致相等两份备用。

4.3.2.2.2 松散堆积密度

    取试样一份，用小铲将试样从容量筒口中心上方50 mm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。除去凸出容量口表面的颗粒，并以合适的颗粒填入凹陷部分，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等（试验过程应防止触动容量筒），称出试样和容量筒总质量。

4.3.2.2.3 紧密堆积密度

    取试样一份分为三次装入容量筒。装完第一层后，在筒底垫放一根直径为16 mm的圆钢，将筒按住，左右交替颠击地面各25次，再装入第二层，第二层装满后用同样方法颠实（但筒底所垫钢筋的方向与第一层时的方向垂直），然后装入第三层，如法颠实。试样装填完毕，再加试样直至超过筒口，用钢尺沿筒口边缘刮去高出的试样，并用适合的颗粒填平凹处，使表面稍凸起部分与凹陷部分的体积大致相等。称取试样和容量筒的总质量，精确至10 g。

4.3.3 结果计算与评定

4.3.3.1 砂、石的松散或紧密堆积密度应按下式计算，精确至10 kg/m 3：

                             ρ1 = (G1－G2) / V

    式中：ρ1 ——松散堆积密度或紧密堆积密度（kg/m 3）；

           G1 ——容量筒和试样总质量（g）;

           G2 ——容量筒质量（g）;

           V ——容量筒的容积（L）。

4.3.3.2 砂、石的空隙率按下式计算，精确至1 %：

V0 =（1－ρl /ρ0）×100

式中：V0 ——空隙率（%）；

          ρl ——试样的松散（或紧密）堆积密度（kg/m3）；

          ρ0 ——试样的表观密度（kg/m3）。

4.3.3.3 堆积密度取两次试验结果的算术平均值，精确至10 kg/m3。空隙率取两次试验结果的算术平均值，精确至1 %。

4.4.1仪器设备

a）方孔筛——孔径为0.075mm及1.18mm各一个；

b）电热鼓风干燥箱——能使温度控制在(105±5)℃；

c）天平——称量1000g，感量0.1g；

d）容器：要求淘洗试样时，保持试样不溅出（深度大于250mm）；

e）虹吸管——玻璃管的直径不大于5mm．后接胶皮弯管；

f）浅盘、毛刷等；

4.4.2 试验步骤

4.4.2.1 天然砂或人工砂的含泥量检测（标准法）

    本方法适用于测定粗砂、中砂和细砂的含泥量，特细砂的含泥量应采用虹吸管法测定。

4.4.2.1.1 按规定取样，并将试样缩分至约1100g，放在烘箱中于（105±5）℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大致相等的两份备用。

4.4.2.1.2 称取试样500 g (G0)，精确至0.1 g。将试样倒入淘洗容器中，注入清水，使水面高于试样面约150 mm，充分搅拌均匀后，浸泡2 h，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1.18 mm及75μm的套筛上（1.18 mm筛放在75μm筛上面），滤去小于75μm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流失。

4.4.2.1.3 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。

4.4.2.1.4 用水淋洗剩余在筛上的细粒，并将75μm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75μm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（105±5）℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，称出其质量(G1)，精确至0.1 g。

4.4.2.2 天然砂或人工砂的含泥量检测（虹吸管法）

    本方法适用于测定砂中含泥量。

4.4.2.2.1 称取烘干的试样500 g (G0)，置于容器中，并注入饮用水，使水面高出砂面约150 mm，浸泡2 h，浸泡过程中每隔一段时间搅捧一次，确保尘屑、淤泥和黏土与砂分离；

4.4.2.2.2 用搅拌捧均匀搅拌1 min（单方向旋转），以适当宽度和高度的闸板闸水，使水停止旋转。经20 s～25 s后取出闸板，然后，从上到下用虹吸管细心地将浑浊液吸出，虹吸管吸口的最低位置应距离砂面不小于30 mm；

4.4.2.2.3 再倒入清水，重复上述过程，直到吸出的水与清水的颜色基本一致为止；

4.4.2.2.4 最后将容器中的清水吸出，把洗净的试样倒入浅盘并在（105±5）℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，称出其质量(G1)，精确至0.1 g。

4.4.2.3 碎石或卵石的含泥量检测

4.4.2.3.1 按规定取样，并将试样缩分至略大于下表规定的2倍数量，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒量，待冷却至室温后，分为大致相等的两份备用。（注：恒量系指试样在烘干3 h以上，其前后质量之差不大于该项试验所要求的称量精度。）

最大粒径/mm（mm）

4.5.2.2.1 按规定取样，并将试样缩分至略大于表4.4.2.3.1规定的2倍数量，放在干燥箱中于(105±5)℃下烘干至恒量，待冷却至室温后，筛除小于4. 75 mm的颗粒，分为大致相等的两份备用。

4.5.2.2.2 根据试样的最大粒径，称取按表4.4.2.3.1的规定数量试样一份，精确到1 g。将试样倒入淘洗容器中，注入清水，使水面高于试样上表面。充分搅拌均匀后，浸泡

24 h。然后用手在水中碾碎泥块，再把试样放在2. 36 mm筛上，用水淘洗，直至容器内的水目测清澈为止。

4.5.2.2.3 保留下来的试样小心地从筛中取出，装入浅盘后，放在干燥箱中于(105±5)℃下烘干至恒量，待冷却至室温后，称出其质量，精确到1 g。

4.5.3 结果计算与评定

4.5.3.1 泥块含量按下式计算，精确至0.1 %：

Qb = (G1－G2) / G1×100 %

    式中：Qb ——泥块含量（%）； 

          G1 ——在天然砂或人工砂泥块含量试验中，G1表示1. 18 mm筛筛余试样的

                 质量（g）；在碎石或卵石泥块含量试验中，G1表示4.75 mm筛筛余

                 试样的质量（g）；

          G2 ——试验后烘干试样质量（g）。

4.5.3.2 泥块含量取两次试验结果的算术平均值，精确至0.1 %。

4.5.3.3 采用修约值比较法进行评定。

4.6 人工砂及混合砂的石粉含量与亚甲蓝MB值

4.6.1 试剂和材料

    本试验用试剂和材料如下：

    a）亚甲蓝：(C16 H18CIN3S·3H2O)含量≥95%；

    b）亚甲蓝溶液：

      1）亚甲蓝粉末含水率测定：称量亚甲蓝粉末约5 g，精确到0. 01 g，记为Mh。将该粉末在(100±5)℃烘至恒量。置于干燥器中冷却。从干燥器中取出后立即称重，精确到0.01 g，记为Mg。按下式计算含水率，精确到小数点后一位，记为W。

W = 100×（Mh－Mg）/ Mg

         式中：W ——含水率，%；

               Mh ——烘干前亚甲蓝粉末质量，单位为克（g）；

               Mg ——烘干后亚甲蓝粉末质量，单位为克（g）。

         每次染料溶液制备均应进行亚甲蓝含水率测定。

      2）亚甲蓝溶液制备：称量亚甲蓝粉末[(100 + W) / 10] g±0.01 g（相当于干粉10 g），

        精确至0. 01 g。到入盛有约600 mL蒸馏水（水温加热至35℃～40℃）的烧杯

        中，用玻璃棒持续搅拌40 min，直至亚甲蓝粉末完全溶解，冷却至20℃。将

        溶液倒入1 L容量瓶中，用蒸馏水淋洗烧杯等，使所有亚甲蓝溶液全部移入

        容量瓶，容量瓶和溶液的温度应保持在（20±1）℃，加蒸馏水至容量瓶1 L

        刻度。振荡容量瓶以保证亚甲蓝粉末完全溶解。将容量瓶中溶液移入深色储藏

        瓶中，标明制备日期、失效日期（亚甲蓝溶液保质期应不超过28 d），并置于

        阴暗处保存。

4.6.2 仪器设备

    本试验用仪器设备如下：

    a）电热鼓风干燥箱：能使温度控制在(105±5)℃；

    b）天平：称量1000 g、感量0.1 g及称量100 g、感量0.01 g各一台；

    c）方孔筛：孔径为75μm、1.18 mm和2.36 mm的筛各一只；

    d）容器：要求淘洗试样时，保持试样不溅出（深度大于250 mm）；

    c）移液管：5 mL、2 mL移液管各一个；

f）三片或四片式叶轮搅拌器：转速可调[最高达(600±60) r/min]，

  直径(75±10) mm;

    g）定时装置：精度1 s；

    h）玻璃容量瓶：1 L;

    i）温度计：精度1℃；

    j）玻璃棒：2支（直径8 mm，长300 mm）；

    k）搪瓷盘、毛刷、1000 mL烧杯等。

4.6.3 试验步骤

4.6.3.1 石粉含量的测定

    按第4.4.2.1条进行。

4.6.3.2 亚甲蓝MB值的测定

4.6.3.2.1 按规定取样，并将试样缩分至约400 g，放在干燥箱中于(105±5)℃下烘干至恒量，待冷却至室温后，筛除大于2. 36 mm的颗粒备用。

4.6.3.2.2 称取试样200 g，精确至0.1 g。将试样倒人盛有(500±5) mL蒸馏水的烧杯中，用叶轮搅拌机以(600±60) r/min转速搅拌5 min，使成悬浮液，然后持续以(400±40) r/min转速搅拌，直至试验结束。

4.6.3.2.3 悬浮液中加入5 mL亚甲蓝溶液，以(400±40) r/min转速搅拌至少1 min后，用玻璃棒沾取一滴悬浮液（所取悬浮液滴应使沉淀物直径在8 mm～12 mm内），滴于滤纸（置于空烧杯或其他合适的支撑物上，以使滤纸表面不与任何固体或液体接触）上。若沉淀物周围未出现色晕，再加入5 mL亚甲蓝溶液，继续搅拌l min，再用玻璃棒沾取一滴悬浮液，滴于滤纸上，若沉淀物周围仍未出现色晕。重复上述步骤，直至沉淀物周围出现约1 mm的稳定浅蓝色色晕。此时，应继续搅拌，不加亚甲蓝溶液，每1 min进行一次沾染试验。若色晕在4 min内消失，再加入5 mL亚甲蓝溶液；若色晕在第5 min消失，再加入2 mL亚甲蓝溶液。两种情况下，均应继续进行搅拌和沾染试验，直至色晕可持续5 min。

4.6.3.2.4 记录色晕持续5 min时所加入的亚甲蓝溶液总体积，精确至1 mL。

4.6.3.3 亚甲蓝的快速试验

4.6.3.3.1 按第4.6.3.2.1条制样。

4.6.3.3.2 按第4.6.3.2.2条搅拌。

4.6.3.3.3 一次性向烧杯中加入30 mL亚甲蓝溶液，在(400±40) r/min转速持续搅拌8 min，然后用玻璃棒沾取一滴悬浮液，滴于滤纸上，观察沉淀物周围足否出现明显色晕。

4.6.4.1 石粉含量的计算

    按4.4.3.1进行。

4.6.4.2亚甲蓝MB值的计算

    按下式计算，精确至0.1。

MB = 10×V / G

式中：MB ——亚甲蓝值，单位为克每千克（g/kg），表示每千克0 mm～2.36 mm

      粒级试样所消耗的亚甲蓝质量；

           G ——试样质量，单位为克（g）；

           V ——所加入的亚甲蓝溶液的总量，单位为毫升（mL）；

           10 ——用于每千克试样消耗的亚甲蓝溶液体积换算成亚甲蓝质量。

4.6.4.3 亚甲蓝快速试验结果评定

    若沉淀物周围出现明显色晕，则判定亚甲蓝快速试验为合格，若沉淀物周围未出现明显色晕，则判定亚甲蓝快速试验为不合格。

4.6.4.4 采用修约值比较法进行评定。

4.7 含水率

4.7.1 仪器设备

a） 电热鼓风干燥箱：能使温度控制在(105±5)℃；

b） 天平：称量1000 g，感量0.1 g；称量10 kg，感量1 g各一个；

c） 饱和面干试模及重约340 g的捣棒；

d） 小铲、小勺、吸管、浅盘、毛刷、毛巾等。

4.7.2 试验步骤

4.7.2.1 天然砂或人工砂含水率试验的试验步骤：

4.7.2.1.1 将自然潮湿状态下的试样用四分法缩分至约1100 g，拌匀后分为大致相等的两份备用。

4.7.2.2.2 称取试样一份，精确至1 g，放在干燥箱中于(105±5)℃下烘干至恒量，待冷却至室温后，称出其质量，精确至1 g。

4.7.3 结果计算与评定

4.7.3.1 含水率按下式计算，精确至0.1 %：

Z = (G1－G2) / G1×100 %

    式中：Z ——含水率（%）；

          G1 ——烘干前的试样质量（g）；

          G2 ——烘干后的试样质量（g）。

4.7.3.2 含水率取两次试验结果的算术平均值，精确至0.1 %；两次试验结果之差大于

0.2 %时，应重新试验。

4.7 碎石或卵石的吸水率

4.7.1 仪器设备

    a） 电热鼓风干燥箱：能使温度控制在(105±5)℃；

    b） 天平：称量10 kg，感量1 g；

    c） 方孔筛：孔径为4. 75 mm的筛一只；

    d） 容器、浅盘、毛巾、刷子等，

4.7.2.1 按规定取样，并将试样缩分至略大于下表所规定的数量。洗刷干净后分为大致相等的两份备用。

表4.7.2.1  吸水率试验所需试样数量

石子最大粒径/mm

4.8.3.1 压碎指标按式下计算，精确至0.1 %；

Qe = (G1－G2) / G1×100 %

    式中：Qe ——压碎指标（%）；

          G1 ——试样的质量（g）；

          G2 ——压碎试验后筛余的试样质量（g）。

4.8.3.2 压碎指标取三次试验结果的算术平均值，精确至1 %。

4.8.3.3 采用修约值比较法进行评定。

4.9 碎石或卵石的针、片状颗粒含量

4.9.1 仪器设备

    a） 针状规准仪与片状规准仪；

    b） 天平：称量10 kg，感量1 g；

c） 方孔筛：孔径为4. 75 mm，9.50 mm，16.0 mm，19.0 mm，26.5 mm，31.5 mm及37.5 mm的筛各一个。

4.9.2 试验步骤

4.9.2.1 按规定取样，并将试样缩分至略大于下表所规定的数量，烘干或风干后备用。

表4.9.2.1  针、片状颗粒含量试验所需试样数量

最大粒径/mm

相对应孔宽

相对应间距

卡尺卡口设定宽度

卡尺卡口设定宽度

4.9.3.1 针、片状颗粒含量按下式计算，精确至1 %：

Qc = ×100

    式中：Qc——针、片状颗粒含量（%）；

          G1——试样的质量（g）；

          G2——试样中所含针、片状颗粒的总质量（g）。

4.9.3.2 采用修约值比较法进行评定。

5.0 相关表格

    《砂子、石子检测原始记录》ZJC-FB-JL-SN08-2013

    《委托单》ZJC-FB-CX-48-2013