對《建設用砂》中泥塊含量的意見

陳灼華，羅霖

（ 湖北省宜昌市鼎誠工程技術服務有限公司田西高速四部試驗室，湖北 宜昌 443000）

GB/T 14684—2011《建設用砂》在建設工程中使用的頻率很高，涉及的面也很廣，它是許多行業(yè)標準的規(guī)范性引用文件。我們在多年的工作實踐中，發(fā)現(xiàn)該標準的 7.6 泥塊含量似乎有些不妥，現(xiàn)提出來供大家探討。

1 問題的提出：從一次檢測實戰(zhàn)說起

2019 年 5 月的一天，在某工地上，我們對一批次近 600 噸的天然河砂例行抽檢取樣時，明顯覺得這批河砂的顆粒粒徑偏小。樣品的母樣烘干后，按 GB/T 14684—2011 中 7.6 要求做泥塊含量的檢測時，頭一次遇到了這樣的情況：母樣 2×2500g 的河砂中竟篩不出2×200g 的粒徑不小于 1.18mm 的試樣！此次試驗只得中斷，得回頭去認真研讀標準。標準原文節(jié)選如下：

7.6.3.1 泥塊含量按式（6）計算，精確至 0.1%

式中：

Qb——泥塊含量，%；

G1——1.18mm 篩篩余試樣的質量，g；

G2——試驗后烘干試樣的質量，g。

細讀后發(fā)現(xiàn)，GB/T 14684—2011 中泥塊含量的檢測結果與母樣的關系不密切。即是說，按該標準得到的泥塊含量的結果很大程度上不代表母樣的含量。因為兩者之間沒有比例關系。

舉個例子，若按該標準得到的泥塊含量為 0.5%，只能說明 200g 的試樣中（顆粒粒徑不小于 1.18mm）中有 1g（200g×0.5%）的泥塊，絕對不能說 2×2500g的母樣中有 25g（2×2500×0.5%）的泥塊。因為不同批次的砂料中粒徑不小于 1.18mm 顆粒的含量是不一樣的。同樣是 5000g 的母樣，其含量可能是 200g、400g、1000g 也可能是 3000g，等等，不盡相同且差別很大。

GB/T 14684—2011 中表 1 顆粒級配也說明了這一點，現(xiàn)摘錄如下：

表 1 顆粒級配（部分）

從表 1 中可以看出，天然砂中粒徑不小于 1.18mm顆粒的含量在 0～65% 之間，該標準中 6.1 顆粒級配中還有一句話：砂的實際顆粒級配除 4.75mm 和 600μm篩檔外，可以略有超出，但各級累計篩余超出總和應不大于 5%。是不是可以理解為 65% 還有可能是 70%？

可以說，只有確定母樣中粒徑不小于 1.18mm 顆粒的含量，并以此對 200g 試樣中泥塊含量進行修正，其結果才有指導意義。

這讓我們想起了以往生產(chǎn)實戰(zhàn)中，屢次出現(xiàn)矛盾的場面。施工現(xiàn)場情況理想，而檢測部門則說原材料不合格，泥塊嚴重超標，要求停止施工、原料退場。鬧得不可開交。只是后來的混凝土各項指標都很好，又不了了之。如此看來，泥塊含量的檢測標準確實有問題。

2 問題的解決

（1）測定粒徑不小于 1.18mm 顆粒的含量，對泥塊含量進行修正。

即按 GB/T 14684—2011 中的 7.6.2 試驗步驟，得到的烘干至恒量的試樣，冷卻至室溫后，稱重（G3），精確至 0.1g，篩除小于 1.18mm 的顆粒，對不小于1.18mm 顆粒稱重（G4），精確至 0.1g，其余按標準執(zhí)行。則：

式中：

β——不小于 1.18mm 顆粒含量，精確至 0.01%；

G3——試驗前烘干至恒重試樣的質量，g；

G4——試驗前烘干至恒重試樣中不小于 1.18mm 顆粒質量，g。

最后，泥塊含量為 Qb＝β×[(G1-G2)/G1]×100

取兩次平均值，精確至 0.1%，采用修約法進行評定。這樣才是所檢砂料中的泥塊含量。

舉例，見表 2。

順便說一句，該標準 7.5.3.2 亞甲藍 MB 值測定，也存在類似的問題，這里就不多議了。

表 2 舉例

（2）提議取消集料（砂，卵石和碎石）中泥塊含量指標，設立泥和泥塊總量指標。

泥塊含量是一個重要的指標，許多行業(yè)標準均將其列為必檢指標之一。泥塊對混凝土的危害比含泥要厲害得多。泥的顆粒粒徑小于 75μm，其附著在集料的表面，影響粘結，會降低混凝土的強度。而粒徑不小于 1.18mm（粗集料 4.75mm）的泥塊，其存在于混凝土中，不僅會降低混凝土強度，而且會使施工中混凝土的需水量忽高忽低，變化劇烈，難以控制。最終導致混凝土體積不穩(wěn)定，干燥時收縮厲害，潮濕時膨脹明顯。泥塊還會截斷混凝土的斷面，破壞混凝土的連續(xù)性；泥塊的密度小于混凝土中的其它物料，在振搗過程中一部分會浮到面層，凝固后，混凝土表面會出凹凸不平的缺陷。

如此重要的控制指標，我們建議取消是有其原因的。

我們做過多次試驗。以天然河砂為例。稱取粒徑不小于 1.18mm 的砂粒 200g，將其倒在白色瓷盤中，用平鏟均勻地攤開（因顆粒較大，數(shù)量較小，肉眼比較好分辨），經(jīng)反復挑選，直至確信盤中這 200g 的砂粒中再無一顆泥塊后，注入清水，水體立馬渾濁，且短時間難以澄清；或者用 300g 砝碼一遍又一遍地按壓瓷盤中的砂粒，再一遍又一遍地過 1.18mm 的篩子，直至確認無泥塊時，再注入清水，水體也是立馬渾濁。將這兩種狀況下的砂粒浸泡 2h（按含泥標準），過 75μm 篩子，烘干后，其質量一定會減少，這減少的質量，絕對不是泥塊迅速地溶于水而造成的，而是粒徑小于 75μm、粘附在砂粒上的泥快速地溶入水的結果。

可以說，當 200g 的試樣經(jīng) 24h 浸泡，再手捏水洗，經(jīng) 600μm 篩子過濾后，其烘干質量沒有不減少的。這減少的質量中，一定有泥，甚至可能全部是泥，但就是沒有泥塊。而 GB/T 14684 卻將這些全當成泥塊了。

我們還做過這樣的對比試驗，在砂的顆粒級配試驗中，加入 75μm 的篩子，將其放在 150μm 篩子的下面，這樣可以得到一個干砂 75μm 的通過量；再就是按“7.4”的要求得出一個濕砂 75μm 的通過量。比較這兩個數(shù)值，前者總是小于后者，即使在搖篩機上搖二十分鐘，其結果依然是前者小于后者，只是兩者的差距縮小了一些。

試驗說明，粒徑小于 75μm 的泥，其粘附力較強，只有在水中浸泡淘洗后才能較徹底地與砂粒分離。同樣GB/T 14684 也將這些全當成泥塊了。

為此，特建議設立泥和泥塊總量指標。

大意是（仿照 GB/T 14684—2011 中 7.4）：稱取500g（精確至 0.1g）試樣，將試樣倒入淘洗容器中注入清水，使水面高于試樣面約 150mm，充分攪拌后浸泡 24h。然后用手在水中碾碎泥塊，并淘洗試樣，使塵屑、淤泥和粘土與砂粒分離，把水緩緩倒入 1.18mm 及75μm 的套篩上（1.18mm 篩放在 75μm 篩上面），濾去小于 75μm 的顆粒（其余同 7.4 含泥量）。

經(jīng) 24h 浸泡，經(jīng)手捏水洗，仍不能通過 75μm 篩孔的物料，我們將其歸屬于砂粒。此過程損失的質量即為泥和泥塊的總量。若要單獨計算泥塊含量，可用差減法得到：泥塊含量＝泥和泥塊總量－含泥量

如此可將含泥和泥塊較清楚地分開。

我們用此方法在一重點建設項目上，控制天然砂的含泥量和泥塊含量，效果很好。