一种建设用砂强度比的试验方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种建设用砂强度比的试验方法，包括以下步骤：(1)筛选设置基准砂；(2)处理生产砂；(3)将基准砂或生产砂，与水泥和外加剂混合，制备水泥胶砂，测试胶砂强度；(4)计算基准砂和生产砂制备的水泥胶砂的强度比，即可。本发明专利技术采用生产砂试验的水泥胶砂抗压强度与基准砂试验的水泥胶砂抗压强度值计算强度比，用来表征砂浆或混凝土的强度，替换原先采用压碎值的测试方法间接表征砂浆或混凝土强度，可以排除砂原料的表面影响，提高测试砂浆或混凝土强度的准确度。对强度比进行量化，表征生产砂与基准砂的差异测试方法更加直接准确，进一步提高了建设用砂的强度表征准确度。进一步提高了建设用砂的强度表征准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种建设用砂强度比的试验方法及其应用


[0001]本专利技术涉及一种建设用砂强度比的试验方法，涉及G01N，具体涉及借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料。

技术介绍

[0002]现有的国家标准中建设用砂采用压碎值来表征砂浆的母岩强度，但是压碎值并不是砂浆强度的单一影响因素，在表征砂浆强度时，使用的砂砾表面会发生风化或半风化，风化后的砂砾对压碎值几乎没有影响，但是会影响胶砂的整体强度，采用单一的压碎值表征胶砂的抗压强度结果不准确。并且砂浆的强度还与砂浆中的各种骨料之间的弹性模量和泊松比有关，骨料之间弹性模量和泊松比的匹配关系对砂浆强度具有明显影响，但是仅靠压碎值不能单纯的表征强度的关系。
[0003]中国专利技术专利CN202111333760.0公开了一种计算透水混凝土抗压强度的方法，制备混凝土试件，测试出混凝土试件的表观密度及对应的28d龄期抗压强度，然后以表观密度为横轴，28d龄期抗压强度为纵轴进行线性回归分析，得到28d龄期抗压强度与表观密度的关系式。可以避免试件不统一产生的尺寸效应对抗压强度的影响，将测试得到的表观密度代入拟合方程中即可预测预拌混凝土是否满足要求，但是通过表观密度表征混凝土强度，方法准确度不高。中国专利技术专利CN201810246655.5公开了一种3D打印建筑砂浆力学性能测试方法，从达到测试龄期的3D打印构件中切割出样品，然后利用样品对3D打印建筑砂浆构件的打印层的层间衔接强度，抗折强度、抗压强度以及各项力学性能进行检测，获得3D打印建筑砂浆的力学性能参数，应用到实际生产中，能为3D打印建筑材料力学性能的改善提供理论依据，但是3D打印的技术设备要求较高，现阶段应用于实际生产中成本较高。

技术实现思路

[0004]为了提高砂浆强度表征的准确度，使强度表征与实际生产使用的数值更接近，本专利技术的第一个方面提供了一种建设用砂强度比的试验方法，包括以下步骤：
[0005](1)筛选设置基准砂；
[0006](2)处理生产砂；
[0007](3)按配比原料进行称量，将原料置于胶砂搅拌机中进行搅拌，制备水泥胶砂，制成试件，进行养护，测试胶砂强度；
[0008](4)计算基准砂和生产砂制备的水泥胶砂的强度比，即可。
[0009]作为一种优选的实施方式，所述基准砂为二氧化硅含量≥98％的圆形硅质砂。
[0010]作为一种优选的实施方式，所述基准砂的湿含量在105℃
‑
110℃下烘干1
‑
3h后低于0.2％。
[0011]作为一种优选的实施方式，所述基准砂为ISO标准砂，颗粒分布见表1。
[0012]表1
[0013][0014]作为一种优选的实施方式，所述步骤2生产砂的处理方法具体包括以下步骤：取生产砂，在平盘中摊平，砂的厚度≤20mm，在100
‑
110℃下烘干3
‑
5h，冷却至室温18
‑
22℃。
[0015]作为一种优选的实施方式，所述步骤2生产砂的处理方法具体包括以下步骤：取生产砂，在平盘中摊平，砂的厚度≤20mm，在105℃下烘干4h。
[0016]作为一种优选的实施方式，所述生产砂的粒径为0.075mm
‑
2.36mm。
[0017]作为一种优选的实施方式，所述水泥的强度等级选自32.5R、42.5R、52.5R、62.5R、32.5、42.5、52.5、62.5中的一种或几种的组合。
[0018]所述水泥符合GB175的规定。
[0019]作为一种优选的实施方式，当进行建设用砂强度比的试验时，水为饮用水。外加剂为减水型聚羧酸减水剂。
[0020]作为一种优选的实施方式，所述步骤3中水泥胶砂的制备方法具体如下：称取水泥450g
±
2g，砂子1350g
±
5g，水225g
±
1g，或225ml
±
1ml，适量外加剂(调整外加剂掺量，使得检验的胶砂流动度为180
‑
200mm)。将搅拌锅和搅拌叶用湿抹布(洗净、浸湿并拧干)擦拭至搅拌锅及搅拌叶表面处于湿而不带水渍的状态。把水、外加剂加入水泥胶砂搅拌锅里，再加入水泥，把锅固定在固定架上，上升至工作位置；立即开动机器，先低速搅拌30s
±
1s后，在第二个30s
±
1s开始的同时均匀地将砂子加入。把搅拌机调至高速再搅拌30s
±
1s；停拌90s，在停拌开始的15s
±
1s内，将搅拌锅入下，用刮刀将叶片、锅壁和锅底上的胶砂刮入锅中；再在高速下继续搅拌60s
±
1s。
[0021]作为一种优选的实施方式，所述步骤3中水泥胶砂的成型方法具体如下：胶砂制备后立即成型。将试体尺寸为40mm
×
40mm
×
160mm的试模和模套固定在振实台上，用料勺将锅壁上的胶砂清理到锅内并翻转砂使其更加均匀，将胶砂分两层装入试模。装第一层时，每个槽里约放300g胶砂，先用料勺沿试模长度方向划动，再用大布料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层布平，接着振实60次。再装入第二层胶砂，用料勺沿试模长度方向划动胶砂以布满模槽，但不能接触已振实胶砂，再用小布料器布平，振实60次。每次振实时可将一块用水湿过拧干、比模套尺寸稍大的棉纱布盖在模套上以防止振实时胶砂飞溅。
[0022]移走模套，从振实台上取下试模，用一金属直边尺以近似90
°
的角度(但向刮平方向稍斜)架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，将超过试模部分的胶砂刮去。锯割动作的多少和直尺角度的大小取决于胶砂的稀稠程度，较稠的胶砂需要多次锯割，锯割动作要慢以防止拉动已振实的胶砂。用拧干的湿毛巾将试模
端板顶部的胶砂擦拭干净，再用同一直边尺以近乎水平的角度将试体表面抹平。抹平的次数要尽量少，总次数不应超过3次。最后将试模周边的胶砂擦除干净。
[0023]作为一种优选的实施方式，所述步骤3中水泥胶砂的脱模方法具体如下：脱模用橡皮锤或脱模器。对于24h龄期的，应在破型试验前20min内脱模。对于24h以上龄期的，应在成型后20h～24h之间脱模。如经24h养护，会因脱模对强度造成损害时，可以延迟至24h以后脱模，但在试验报告中应予说明。已确定作为24h龄期试验(或其他不下水直接做试验)的已脱模试体，应用湿布覆盖至做试验时为止。建议称量每个模型中试体的总量。
[0024]作为一种优选的实施方式，所述步骤3中水泥胶砂的养护方法具体如下：在试模上盖一块玻璃板，也可用相似尺寸的钢板或不渗水的，和水泥没有反应的材料制成的板。盖板不应与水泥胶砂接触，盖板与试模之间的距离应控制在2mm～3mm之间。为了安全，玻璃板应有磨边。立即将做好标记的试棋放入养护室或湿箱的水平架子上养护，湿空气应能与试模各边接触。养护时不应将试模放在其他试模上。一直养本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建设用砂强度比的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)筛选设置基准砂；(2)处理生产砂；(3)按配比原料进行称量，将原料置于胶砂搅拌机中进行搅拌，制备水泥胶砂，制成试件，进行养护，测试胶砂强度；(4)计算基准砂和生产砂制备的水泥胶砂的强度比，即可。2.根据权利要求1所述建设用砂强度比的试验方法，其特征在于，所述基准砂为二氧化硅含量≥98％的圆形硅质砂。3.根据权利要求1所述建设用砂强度比的试验方法，其特征在于，所述基准砂的湿含量在105℃
‑
110℃下烘干1
‑
3h后低于0.2％。4.根据权利要求1所述建设用砂强度比的试验方法，其特征在于，所述步骤2生产砂的处理方法具体包括以下步骤：取生产砂，在平盘中摊平，砂的厚度≤20mm，在100
‑
110℃下烘干3
‑
5h，冷却至室温18
‑
22℃。5.根据权利要求1所述建设用砂强度比的试验方法，其特征在于，所述生产砂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大康，邝文辉，符元姣，陈伟业，
申请(专利权)人：广东至道先进土木工程材料技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：