天然砂在混凝土中的配比有何要求？

天然砂在混凝土中的配比要求

混凝土是现代建筑工程中广泛使用的一种建筑材料，其质量直接影响到建筑物的结构安全和使用寿命。在混凝土的组成中，砂是重要的组成部分之一，其质量直接影响混凝土的性能。因此，对天然砂在混凝土中的配比有着严格的要求。本文将从以下几个方面对天然砂在混凝土中的配比要求进行详细阐述。

一、砂的粒径及级配

砂的粒径是影响混凝土性能的重要因素之一。根据我国《混凝土质量控制标准》（GB 50164-2011）规定，混凝土用砂的粒径应符合以下要求：

（1）细度模数：细度模数是砂粒粒径分布的一个指标，一般要求细度模数在2.3~3.7之间。细度模数过高，混凝土强度会降低；细度模数过低，混凝土的耐久性会变差。

（2）最大粒径：混凝土用砂的最大粒径应小于或等于混凝土最大骨料粒径的1/4。例如，混凝土最大骨料粒径为20mm，则砂的最大粒径应小于或等于5mm。

砂的级配是指砂粒粒径分布的均匀程度。良好的级配可以使混凝土中的砂粒充分填充骨料间的空隙，提高混凝土的密实度和强度。根据《混凝土质量控制标准》规定，混凝土用砂的级配应符合以下要求：

（1）连续级配：连续级配是指砂粒粒径从细到粗，依次排列。连续级配的混凝土具有较好的工作性能和耐久性。

（2）单级配：单级配是指砂粒粒径分布在一个特定的范围内。单级配的混凝土强度较高，但耐久性较差。

二、砂的含泥量及有害物质

砂的含泥量是指砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量。含泥量过高会影响混凝土的强度和耐久性。根据《混凝土质量控制标准》规定，混凝土用砂的含泥量应符合以下要求：

（1）细砂：含泥量应小于3%。

（2）中砂：含泥量应小于2%。

（3）粗砂：含泥量应小于1%。

砂中的有害物质主要包括云母、有机质、硫酸盐等。这些有害物质会影响混凝土的强度和耐久性。根据《混凝土质量控制标准》规定，混凝土用砂的有害物质应符合以下要求：

（1）云母：含量应小于1%。

（2）有机质：含量应小于0.5%。

（3）硫酸盐：含量应小于0.5%。

三、砂的含水率及干燥程度

砂的含水率是指砂中水分的质量占砂总质量的比例。砂的含水率过高会影响混凝土的工作性能和强度。根据《混凝土质量控制标准》规定，混凝土用砂的含水率应符合以下要求：

（1）细砂：含水率应小于5%。

（2）中砂：含水率应小于4%。

（3）粗砂：含水率应小于3%。

砂的干燥程度是指砂中水分的含量。干燥的砂有利于提高混凝土的强度和耐久性。根据《混凝土质量控制标准》规定，混凝土用砂的干燥程度应符合以下要求：

（1）细砂：干燥程度应达到100%。

（2）中砂：干燥程度应达到95%。

（3）粗砂：干燥程度应达到90%。

四、砂的物理性能要求

砂的压碎值是指砂在受压过程中破碎的程度。压碎值过高会影响混凝土的强度和耐久性。根据《混凝土质量控制标准》规定，混凝土用砂的压碎值应符合以下要求：

（1）细砂：压碎值应小于15%。

（2）中砂：压碎值应小于12%。

（3）粗砂：压碎值应小于10%。

砂的吸水率是指砂在水中浸泡一定时间后，吸收水分的质量占砂总质量的比例。吸水率过高会影响混凝土的工作性能和强度。根据《混凝土质量控制标准》规定，混凝土用砂的吸水率应符合以下要求：

（1）细砂：吸水率应小于5%。

（2）中砂：吸水率应小于4%。

（3）粗砂：吸水率应小于3%。

综上所述，天然砂在混凝土中的配比要求较为严格。在混凝土施工过程中，应根据工程特点和设计要求，选择合适的砂料，严格控制砂的粒径、级配、含泥量、有害物质、含水率、干燥程度和物理性能等指标，以确保混凝土的质量和性能。