多孔石料在新拌混凝土中吸水量测试方法及试验步骤

摘要

本发明涉及一种用于测试多孔石料在新拌混凝土中吸水量的测试方法及试验步骤。首先通过石料烘干、浸水、蜡封等试验步骤，测出各步骤中的试验数据，再通过本发明推导出的公式计算出石料本身所吸水与孔隙所饱水的总质量。从而解决了将多孔石料用于水泥混凝土中时，因石料吸水、空隙饱水而使新拌水泥混凝土中单位用水量无法准确地确定的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测试多孔石料在新拌混凝土中吸水量的测试方法及试验步骤，属于交通运输工程领域。

背景技术

随着高速公路和城市化建设进程步伐的不断加快，建筑行业突飞猛进的发展，对混凝土用碎石的需求量日益增加。然而由于岩石、卵石地理资源分布不均，导致了部分地区的人工碎石、卵石的短缺。因此，本着就地取材、保护环境、因地制宜的原则，多孔石料（如多孔玄武岩、钢渣、再生骨料等）也得到了越来越普遍的应用。

将多孔石料用于拌制水泥混凝土时，除石料会吸收一部分水分外，石料本身存在的空隙也会吸收并储存一定量的水分。所以在配制水泥混凝土的过程中，计算单位用水量时，应该要计入这部分由于石料吸水、空隙储水而需要增加的附加用水量，否则会导致用于水泥水化的用水量减少，影响水泥水化，进而影响水泥混凝土强度的形成。

但是，现有的骨料吸水率测试方法（如表干法）都只是考虑骨料的吸水，没有考虑石料的空隙在拌制水泥混凝土时会吸收储存的水分。

发明内容

为了克服多孔石料用于新拌混凝土时，现有的石料吸水率测试方法无法准确测定其吸水量（率）的不足，本发明提出一种多孔石料在新拌混凝土中吸水量测试方法及试验步骤，该方法可以有效的测定出多孔石料在新拌混凝土中的吸水（石料吸水+孔隙饱水）量。

为实现上述任务，本发明提出的技术方案如下。

（1）对于某一粒径的一份石料或按级配要求选取的一份集料，称取其自然状态下质量，m₁；再将石料至于105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，称取石料干燥状态下的质量，m₂。

（2）取2000mL容量瓶（也可用磨口的广口玻璃瓶代替），向瓶中加水至1/2处，然后将烘干的石料放入瓶中，轻摇容量瓶或用玻璃棒搅拌石料，使附着在瓶壁及石料上的气泡全部逸出，再向瓶中加满水。置于室温下浸泡24h。

（3）待浸泡24小时后，向容量瓶中加水至水面凸出瓶口，用玻璃片沿瓶口迅速滑行，使其紧贴瓶口水面。滑行过程中若玻璃片与瓶口之间出现气泡，可用滴管向瓶口少量加水，保证玻璃片与水面之间不得有气泡存在。确认瓶中没有气泡后，擦干瓶外壁的水分，然后称取容量瓶、石料、水及玻璃片的总质量，m₃。

（4）将容量瓶中的水和石料全部倒入2.36mm孔径的筛上滤除水分，采用机械或人工方式振筛 2min，然后用干净的湿毛巾擦干石料表面的附着水，使其表面达到饱和面干状态，再测得石料质量，m₄。

（5）将石蜡熔化至其熔点以上5.5℃±0.5℃（石蜡熔点约为58℃），把石料逐粒快速地浸入石蜡液中，并迅速取出，观察其表面，如有气泡，则用针刺破气泡后再次浸石蜡。待全部石料浸完石蜡后，称取蜡封后的石料质量，m₅。

（6）将裹覆石蜡后的石料放入容量瓶中，按步骤（3）的加水方法加满水，称取容量瓶、蜡封后石料、水及玻璃片的质量，m₆。

（7）采用如下公式计算石料的总吸水质量m：

 。

本发明方法相对于现有的石料吸水率测试方法的优点是可以考虑石料的空隙在新拌水泥混凝土的拌制过程中会吸收并储存的水分，准确的测出多孔石料在水泥混凝土中的全部吸水（石料吸水+孔隙饱水）量，从而准确计算出将其用于配制水泥混凝土时所需要增加的附加用水量。

具体实施方式

下面以旧水泥混凝土经破碎生产的再生骨料的吸水量测试为实施例对本发明作进一步的详细说明。需要说明的是，以下的实施例只是本发明较优的例子，并非对本发明作任何的限制。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

（1）选取一份粒径为19mm的再生骨料，称取其自然状态下质量，m₁；再将其至于105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，称取再生骨料干燥状态下的质量，m₂。

（2）取2000mL容量瓶（也可用磨口的广口玻璃瓶代替），向瓶中加水至1/2处，然后将烘干的再生骨料放入瓶中，轻摇容量瓶或用玻璃棒搅拌再生骨料，使附着在瓶壁及再生骨料上的气泡全部逸出，再向瓶中加满水。置于室温下浸泡24h。

（3）待浸泡24小时后，向容量瓶中加水至水面凸出瓶口，用玻璃片沿瓶口迅速滑行，使其紧贴瓶口水面。滑行过程中若玻璃片与瓶口之间出现气泡，可用滴管向瓶口少量加水，保证玻璃片与水面之间不得有气泡存在。确认瓶中没有气泡后，擦干瓶外壁的水分，然后称取容量瓶、再生骨料、水及玻璃片的总质量，m₃。

（4）将容量瓶中的水和再生骨料全部倒入2.36mm孔径的筛上滤除水分，采用人工振筛 2min，然后用干净的湿毛巾擦干再生骨料表面的附着水，使其表面达到饱和面干状态，再测得再生骨料质量，m₄。

（5）将石蜡熔化至63℃±0.5℃，把再生骨料逐粒快速地浸入石蜡液中，并迅速取出，观察其表面，如有气泡，则用针刺破气泡后再次浸石蜡。待全部再生骨料浸完石蜡后，称取蜡封后的再生骨料质量，m₅。

（6）将裹覆石蜡后的再生骨料放入容量瓶中，按步骤（3）的加水方法加满水，称取容量瓶、蜡封后再生骨料、水及玻璃片的质量，m₆。

（7）采用如下公式计算石料的总吸水质量m：

 。

在上述（1）~（7）各步骤中所称量的各种质量及石料的吸水量计算结果见表1。

表1  试验过程中的称量质量及石料吸水量计算结果（单位：g）

m₁m₂m₃m₄m₅m₆m887.1859.32236.9898.7941.22228.044.0