砂石的视比重就是单位体积(包括内部封闭孔隙与实体积之和)的烘干重量。
测定砂石的视比重是为了计算混凝土的产量或计算对给定体积的混凝土所需的骨料数量。
1)测定砂的祝比重,标准中规定了两种方法;标准方法(重量法)和李氏比重瓶法。
(1)标准方法:称取—定量的烘干试样(G0),装入盛有半瓶水的容量瓶中,静置24h,然后加水,使水面与瓶颈刻度线平齐,称其重量(G1)。倒出瓶中的水和试样,再向瓶内注入与上述水温相差不超过2°C的水至瓶刻度线,称重(G2)。视比重r(g/cm3)按下式计算:
式中:G0——试样的烘干重量,g;
G1——试样、水及容量瓶共重,g;
G2——水及容量瓶共重.g;
ατ——考虑称量时水温对比重影响的修正系数。
(2)李氏比重瓶法:向李氏比重瓶中注水,记录水的体积(v1),取定量的烘干试祥(G0),倒入比重瓶中,静置24h后,记录体积(v2)。
视比重r(g/cm)按下式计算:
式中:G0——试样的烘干重量,g;
V1 ——水的原有体积,cm3;
V2 ——例入试样后水和试祥的体积,cm3;
ατ—一考虑称量时水温对比重影响的修正系数。
2)测定碎石或卵石的视比重.标准中也想定了两种方法:标准方法和简易方法。
(1)标准方法:此法与测定砂视比重的标准方法相近,这里不再赘密述。
(2)简易方法(此法不宜用于粒径超过40mm的碎石或卵石);
将试样浸水饱和,然后装入广口瓶中,向瓶中加满水,用玻璃片紧贴瓶口水面,称取试样、水、瓶和玻璃片共重(G1)。将瓶中试样倒入浅盘中,烘干至恒重,冷却至室温后称重(G0)。将瓶洗净,重新注满水,用玻璃片紧贴瓶口水面,称重(G2)。
视比重r(g/cm3)按下式计算:
式中:G0——烘干后试样重量,g;
G1—— 试样、水、瓶和玻璃片共重,g;
G2——水、瓶和玻璃片共重,g;
ατ——考虑称量时水温对比重影响的修正系数
砂石种类
花岗岩:
花岗岩是岩浆在地壳深处逐渐冷却凝结成的结晶岩体,主要成分是石英、长石和云母。颜色较浅,以灰白色色、肉红色者较为常见,深色矿物含量较多可呈现褐红色、黑灰色等。质地坚硬,色泽美丽,是很好的机制砂原料。二氧化硅含量多在70%以上,主要由石英、长石和少量黑母等暗色矿物组成。石英含量为20%~40%,长石约占总量的59%以上。按所含矿物种类,可分为黑云母花岗岩、白云母花岗岩、角闪花岗岩、二云母花岗岩等;按结构构造,可分为细粒花岗岩、中粒花岗岩、粗粒花岗岩、斑状花岗岩、似斑状花岗岩、晶洞花岗岩及片麻状花岗岩等;花岗岩结构稳定,质地坚硬,颜色美观,是优质的机制砂石原料,但加工成本较高。
玄武岩:
玄武岩属基性火山喷出岩,是地球洋壳和地壳的主要组成物质。化学成分为SiO2,含量变化于45%~52%之间,其次为Fe2O3、FeO、MgO、K2O、Na2O、CaO等(见表4)。
矿物成分主要由基性长石和辉石组成,次要矿物有橄榄石,角闪石及黑云母等,岩石均为暗色,一般为黑色,有时呈灰绿以及暗紫色等。岩石含有一定的玻璃质,常有熔渣、气孔构造,岩石硬度可达6级,耐久性好。
多气孔状的玄武石(浮石),因为它气孔多,质地坚硬,重量轻,同时有隔音、隔热等特点,是高层建筑轻质混凝土的良好骨料。玄武石具有抗压性强、压碎值低、抗腐蚀性强、沥青粘附性强、耐磨、吸水差、导电性能差等优点,被国际公认为是公路、铁路、机场跑道的优质路基石材料,尤其是高速铁路、高等级公路的路基材料。
玄武石常以巨厚的岩流和岩被产出,我国几乎各地质时代均有分布。主要分布在辽宁、河南、新疆、山西、湖南、江西等地。代表性矿区有福建福鼎市大嶂山、河南洛阳市蔡店、镜泊湖被、海南岛北部、广东雷州、湖南耒阳、江苏六合、北京门头沟、黑龙江牡丹江、四川峨眉、云南和贵州等地。
安山岩:
一种中性
钙碱性喷出岩。呈深灰、浅玫瑰、暗褐等色。斑状结构,斑晶主要为斜长石及暗色矿物。暗色矿物主要为黑云母、角闪石(通常为褐色,具暗化边)和辉石(单斜辉石和斜方辉石都有,前者包括透辉石,普通辉石好异变辉石;后者主要见于斑晶中)。
安山岩中SiO2
含量变化较大,平均含量为58.17%。安山岩按SiO2含量可分为两种:含量52~57%的为玄武安山岩,含57~63%的为安山岩。安山岩平均化学成分为SiO2
:52.4%,
Al2O3:17.17%,CaO:7.92%,Na2O:3.67%,K2O:1.11%。岩石硬度较大,抗压能力强,是生产普通机制砂石料良好材料。主要分布在辽宁、河南、新疆、吉林、安徽等地。
闪长岩:
闪长岩为全晶质中性深成岩浆岩。化学成分介于酸性、基性岩之间,SiO2 含量52%~65%,FeO 、Fe2O3、MgO各约3%~5%,Al2O3
约16%~17%,Na2O 3%,K2O
2%。矿物成分主要由中性斜长石和一种或数种暗色矿物组成。常见的暗色矿物是角闪石,有时为辉石、黑云母。岩石中可含少量石英和钾长石,石英<20%,钾长石<10%。典型的闪长岩中浅色矿物含量65%~75%,暗色矿物20%~30%
。结构多半为半自形粒状,斜长石晶形一般较好,呈板柱状,矿物颗粒均匀,多为块状构造。
闪长岩的物理特征是:压缩强度130~200MPa(干)或100~160MPa(湿),抗弯强度为10~25MPa,体积密度2.85~3.00g/cm3,吸水率0.4%。是良好的机制砂石原材料。