石子的颗粒级配是“各种大小”的石子在总量中占的比例。“各种大小”就是用筛盘筛孔的公称直径来表达。筛盘的公称直径为:2.50mm,5.00mm,10.0mm、16.0mm、20.0mm、25.0mm、31.5mm、40.0mm、50.0mm、63.0mm、80.0mm、100.0mm。对应的方孔筛筛孔边长为:2.36mm,4.75mm,9.5mm、16.0mm、19.0mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm、50.0mm、63.0mm、75.0mm、90.0mm。
1.前期准备:请同学们查阅《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52),并借助目录,找到石子的颗粒级配检测方法。然后,以小组为单位,搜索并优选相关检测视频,提前做好检测步骤与视频截屏一一对应的“图文作业”,以确保本组自主实验顺利进行。同时,请将视频链接及截屏上传到学习平台。
摘录:《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52-2006):
7.1.1本方法适用于测定碎石或卵石的颗粒级配。
7.1.2筛分析试验应采用下列仪器设备:
1.试验筛——筛孔公称直径为100.0mm,80.0mm,63.0mm,50.0mm,40.0mm,31.5mm,25.0mm,20.0mm,16.0mm,10.0mm,5.00mm和2.50mm方桶筛以及筛的底盘和盖各一只,其规格和质量要求应符合现行国家标准《金属穿孔板试验筛》GB/T 6003.2的要求,筛框直径为300mm;
2.天平和秤—天平的称量5kg,感量5g;秤的称量20kg,感量20g;
3.烘箱—温度控制范围为(105±5)℃;
4.浅盘。
7.1.3 试样制备应符合下列规定:试验前,应将样品缩分至表2-2所规定的试样最少质量,并烘干或风干后备用。
7.1.4筛分析试验应按下列步骤进行:
1.按表7.1.3的规定称取试样;
2.将试样按筛孔大小顺序过筛,把每只筛上的筛余成厚度大于试样的最大粒径值时,应将该筛上的筛余试样分成两份。再次进行筛分,直至各筛每分钟的通过量不超过四样总量的0.1%;
注:当筛余试样的颗粒粒径比公称粒径大20mm以上时,在筛分过程中,允许用手拨动颗粒。
3.称取各筛筛余的质量,精确至试样总质量的0.1%。各筛的分计筛余量和筛底剩余量的总和与筛分前测定的试样总量相比,其商超不得超过1%。
7.1.5筛分析试验结果应按下列步骤计算。
1计算分计筛余(各筛上筛余量除以试样的百分率)。精确至1%。
2计算累计筛余(该筛的分计筛余与筛孔大于该筛的各筛的分计筛余百分率之总和),精确至1%。
3根据各筛的累计筛余,评定该试样的颗粒级配。
2.自主试验:
请各小组参考检测视频,在老师的引导、帮助下,自行组织、分工协作完成实验,同时,做好数据记录,拍摄本组实验视频,以备老师复查。

提醒:
各号筛的筛余量及底盘量之和,与筛前总量之差超过1%,重做!!
(2)质量评定
请查阅标准,根据计算结果判定石子属于哪个级配区。卵石和碎石的颗粒级配应符合表3.2.1-2的规定。

单项评定:该批石子属于 ~ 级配区;
该批石子级配是否良好?是 否 。
知识小链接:
摘录《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52):
碎石或卵石的颗粒级配,应符合表的要求。混凝土用石应采用连续粒级。
单粒级宜用于组合成满足要求的连续粒级;也可与连续粒级混合使用,以改善其级配或配成较大的粒度的连续粒级。
当卵石的颗粒级配不符合本标准表要求时,应采取措施并经试验证实确保工程质量后,方允许使用。
3.反思探讨:
检测结束后,教师进行点评、归纳、分析,同时引入相关理论知识。对于测定值偏离较大的小组,则引导学生深入探讨,反思误差来源与结果偏差之间的关联,明了标准制订的意义,明白规范操作的重要性。
(1)本组出现过哪些问题?导致什么后果?如何改进?
(2)为什么必须复检石子的颗粒级配?石子的颗粒级配对混凝土的性能有什么影响吗?
知识小链接:
石子最终是作为混凝土的组成材料而存在,因此需要关注石子的性质对混凝土的性能的影响。石子的颗粒集配就是各种尺寸大小的石子所占的比例。不同尺寸大小的石子所组成的空间结构也是不一样的,如组成的空间结构空隙较大(一般这种情况石子的大小比较均一,单集配或断集配),就会造成混凝土内部的空隙大,混凝土的致密性下降,强度下降等;因此石子采用连续集配会比较好,大小不同的石子相互组合,小的石子填充到大的石子空隙中,混凝土内部空隙率较小,致密性较高,强度较大。

