在道路、桥梁、建筑等工程领域,细集料(如天然砂、机制砂)是混凝土与砂浆的关键组成材料。其性能直接影响结构强度、耐久性,而有害物质的存在会导致骨料与水泥黏结力下降、腐蚀钢筋等风险。因此,明确细集料有害物质检测项目,是把控工程质量的核心环节。
一、常规颗粒杂质检测
含泥量与泥块含量
定义:含泥量指粒径小于 0.075mm 的颗粒(黏土、淤泥等)质量占比;泥块含量指粒径大于 1.18mm,经水洗、手捏后可破碎成小于 0.6mm 颗粒的泥团质量占比。
检测意义:泥质成分吸附水膜,降低混凝土流动性,增加收缩开裂风险。
标准依据:按 GB/T 14684-2022《建设用砂》,采用筛分法与淘洗法,控制不同用途砂的含泥量(如 C60 混凝土用砂≤3.0%)。
云母含量
特性:云母为片状轻矿物,强度低、易劈裂,削弱骨料界面黏结。
检测方法:人工筛分后,逐粒挑拣称重,计算质量分数,要求不超过 2.0%(高性能混凝土)。
二、化学有害成分检测
有机物含量
来源:腐殖酸、植物残体等,延缓水泥水化,降低早期强度。
检测原理:利用氢氧化钠溶液与有机物反应后的颜色变化(比色法),当颜色深于标准色时,需进一步做砂浆强度对比试验。
硫化物及硫酸盐含量
危害:硫化物(如 FeS₂)与水泥水化产物反应生成钙矾石,导致体积膨胀开裂。
检测方法:采用硫酸钡重量法,测定 SO₃含量,规范要求≤1.0%(预应力混凝土用砂)。
氯离子含量
风险:氯离子侵蚀钢筋表面钝化膜,引发锈蚀。
检测标准:依据 JGJ 52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》,电位滴定法测定,钢筋混凝土用砂氯离子含量≤0.06%,预应力混凝土≤0.02%。
三、特殊功能性有害物质检测
轻物质含量
定义:密度小于 2.0g/cm³ 的物质(如煤、褐煤、贝壳等),强度低且易吸水。
检测步骤:通过密度为 1.95~2.00g/cm³ 的重液分离,烘干称重,控制含量≤1.0%。
坚固性与碱活性
坚固性:考核骨料耐候性,用硫酸钠溶液循环浸泡法,适用于有抗冻、耐磨要求的混凝土。
碱活性:检测活性氧化硅(如蛋白石、玉髓),避免碱 - 骨料反应(AAR),采用砂浆棒法(GB/T 14684)或岩相法,确保长期结构安全。
四、检测项目的工程应用逻辑
不同工程场景对细集料有害物质的容忍度不同:
高性能混凝土:严控云母(≤0.5%)、氯离子(≤0.02%),避免早期强度损失与钢筋锈蚀;
路面工程用砂:侧重含泥量(≤5.0%)与坚固性,减少抗滑性能劣化风险;
海洋工程:强化氯离子、硫化物检测,防止盐害与化学腐蚀。
细集料有害物质检测通过 “颗粒杂质→化学成分→功能风险” 的三层框架,覆盖 GB/T、JGJ 等多标准体系,为工程选材提供科学依据。在实际检测中,借助 “聚检通” 等专业平台,可实现检测流程标准化、数据溯源可视化,高效把控细集料质量,从源头保障工程结构的安全性与耐久性。