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粗集料篩分檢測

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發(fā)布時(shí)間：2025-07-29 05:02:32 更新時(shí)間：2025-07-28 05:02:33

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

粗集料篩分檢測概述

粗集料篩分檢測是道路工程、建筑工程及混凝土骨料質(zhì)量控制中的一項(xiàng)基礎(chǔ)且關(guān)鍵的試驗(yàn)項(xiàng)目。它主要用于測定粗集料（通常指粒徑大于4.75mm的碎石、卵石或礦渣等顆粒材料）中各粒級的分布情況，即顆粒級配。通過篩分試驗(yàn)，可以計(jì)算出集料的累計(jì)篩余百分比、分計(jì)篩余百分比以及重要的級配參數(shù)——細(xì)度模數(shù)或最大粒徑。準(zhǔn)確的級配數(shù)據(jù)對于評估集料的質(zhì)量、預(yù)測混合料的性能（如工作性、強(qiáng)度、密實(shí)度、滲透性）以及進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)至關(guān)重要。不符合級配要求的集料可能導(dǎo)致混凝土離析、路面空隙率過大或壓實(shí)困難等一系列工程問題。

檢測項(xiàng)目

粗集料篩分檢測的核心項(xiàng)目是確定其顆粒級配。具體內(nèi)容包括：

分計(jì)篩余百分率：各單號篩上的篩余質(zhì)量占總試樣質(zhì)量的百分比。
累計(jì)篩余百分率：大于某號篩的各篩分計(jì)篩余百分率之和。
通過百分率：通過某號篩的質(zhì)量占總試樣質(zhì)量的百分比（通常由100%減去該篩的累計(jì)篩余百分率得到）。
計(jì)算細(xì)度模數(shù)（適用于機(jī)制砂等細(xì)集料范疇，但粗集料篩分是其基礎(chǔ)）或判定最大公稱粒徑及級配是否符合規(guī)范要求。

檢測儀器

進(jìn)行粗集料篩分試驗(yàn)需配備以下主要儀器設(shè)備：

試驗(yàn)篩：一套符合國家標(biāo)準(zhǔn)（如GB/T 6003.1, ISO 3310-1）的方孔金屬絲編織網(wǎng)篩或沖孔板篩。篩孔尺寸應(yīng)根據(jù)集料規(guī)格和檢測標(biāo)準(zhǔn)要求選定（例如：26.5mm, 19.0mm, 16.0mm, 13.2mm, 9.5mm, 4.75mm等）。篩框應(yīng)堅(jiān)固，篩面平整無破損。
振篩機(jī)：機(jī)械式搖篩機(jī)或電磁振篩機(jī)，能提供均勻穩(wěn)定的水平或垂直振動，確保有效分離顆粒。
天平或臺秤：感量不大于試樣質(zhì)量的0.1%，用于精確稱量試樣和各篩余質(zhì)量。
烘箱：能控溫在(105±5)℃，用于烘干試樣至恒重。
淺盤、毛刷：用于盛放試樣、清理篩面和收集篩余物。

檢測方法

粗集料篩分檢測遵循標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程：

試樣制備：按取樣方法取得代表性樣品，縮分至試驗(yàn)所需量（通常不少于下表規(guī)定最小值），在(105±5)℃烘箱中烘干至恒重，冷卻至室溫。
篩分操作：
- 按篩孔大小從上到下（從大到?。╉樞虔B好篩子，并裝上篩底。
- 將試樣倒入最上層篩中。
- 蓋上篩蓋，置于振篩機(jī)上固定牢固。
- 開啟振篩機(jī)，篩分足夠時(shí)間（通常10-15分鐘，或直至各篩每分鐘通過量小于試樣總質(zhì)量的0.1%）。
稱量：依次取下各篩，在潔凈盤子上用手拍打篩框邊緣，并用毛刷清理篩網(wǎng)上顆粒，準(zhǔn)確稱量各篩上的篩余物質(zhì)量（精確至0.1g）。所有篩余物質(zhì)量之和與試樣總質(zhì)量之差不得超過試樣總質(zhì)量的1%。
計(jì)算：
- 計(jì)算各篩的分計(jì)篩余百分率 (a_i) = (該篩篩余質(zhì)量 / 試樣總質(zhì)量) × 100%
- 計(jì)算各篩的累計(jì)篩余百分率 (A_i) = 該篩及大于該篩孔徑各篩分計(jì)篩余百分率之和。
- 計(jì)算各篩的通過百分率 (P_i) = 100% - A_i
結(jié)果處理與判定：根據(jù)計(jì)算得到的累計(jì)篩余或通過百分率，繪制級配曲線或與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的級配范圍進(jìn)行比較，判定其級配是否符合要求。

檢測標(biāo)準(zhǔn)

粗集料篩分檢測必須嚴(yán)格依據(jù)國家或行業(yè)頒布的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行，主要標(biāo)準(zhǔn)包括：

中國國家標(biāo)準(zhǔn) (GB):
- GB/T 14685-2022 《建設(shè)用卵石、碎石》
- GB/T 14684-2022 《建設(shè)用砂》 (部分涉及粗集料篩分原理)
- JTG E42-2005 《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》 (T 0302-2005 粗集料及集料混合料篩分試驗(yàn))
國際/國外常用標(biāo)準(zhǔn):
- ASTM C136/C136M-19 《Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates》
- BS EN 933-1:2012 《Tests for geometrical properties of aggregates - Part 1: Determination of particle size distribution (Sieving)》
- AASHTO T 27-20 《Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates》

這些標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了試驗(yàn)用篩的規(guī)格、試樣最小質(zhì)量、試驗(yàn)步驟、結(jié)果計(jì)算與表達(dá)、精度要求等，是試驗(yàn)操作和結(jié)果判定的根本依據(jù)。實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)熟悉并嚴(yán)格執(zhí)行所選用的標(biāo)準(zhǔn)。