英国混凝土天然骨料质量标准BS 882、与国内天然建材规范对比.pdf

第 7期 ( 总第 3 9 8期) 吉 林 水利 2 0 1 5年 7月 【 文章缩号1 0 0 9 2 8 4 6( 2 0 1 5 )0 7 0 0 5 4 - 0 5 英国混凝土天然骨料质量标准 与国内天然建材规范对 秘向丽 ( 上海勘测设计研 究院有限公司，上海2 0 0 4 3 4 ) BS 8 8 2 比 摘要 伴 随我 国经 济的快速发展 ，海 外水利水 电工程投 资建设项 目的逐 渐增 多，天然建筑材料作 为水电工程 重要 的一部分 绝大 多数混凝土天然骨料 需要在工程所在地勘察 、试验 。因而不可避免的要 面对 国际标准和我 们现有相 关规程之 间的差异 本文介 绍了 B S 8 8 2对于混凝 土用天然骨料质量要 求指标 ，并与我 国现 行规 范 D T 5 3 8 8 2 0 0 7进行对比 为海外工程 中天然建筑材料 的试验提供依据。 关键词】天然建筑材料 ；质量指标 ；B S 8 8 2 【 中图分类号 I T v 4 3 1 文献标识码 B 1 前言 混凝 土用天然骨料作为水利水 电工程 尤其 是混凝土重力坝 的重要 限制条件之一 影响着整 个工程的规模、 投资和方案设计 。随着我 国海外水 电投资项 目的增多 国内外天然骨料质量指标 的 差异 已经成为我们在海外投资项 目建设过程中 面临 的一 个新 的问题 我 国现行 的专业技术规范多沿袭前苏联规范 体 系 与欧美标准存在较多不 同， 给海外水 电工程 勘测带来诸多不便 造成试验项 目重复或缺失以 及数据无法合理运用 从而影响工程报告的审核 、 通过 。 下面对 国际现行天然建材规范 中的相关指标 进行简要介绍 并与我国水电水利天然建材规范 进行 对 比 ， 总结 归 纳异 同 ， 为 国外 混 凝 土用 天 然 骨 料的勘察和试验提供参考与依据。 2 B S 8 8 2英 国混凝土用天然骨料常用质量 评价指标 国际上并无专 门针对水电工程天然建筑材料 的规程标准 大多参照英国混凝土天然骨料规范 B S 8 8 2 ( S p e c i fi c a t i o n f o r A g g r e g a t e s f r o m n a t u r a l s o u r c e s for c 0 n c r e t e 1和 土 木 工 程 建 筑 规 范 G S 1 6 ( G e n e r a l S p e c i fi c a t i o n for c i v i l e n g i n e e r i n g w o r k s ， 2 0 0 6 E d i t i o n ) 下面对其 中的相关指标进行 简要归 纳介绍 2 1 几 何性 质指标 混凝 土骨料 的几何性质是 主要 是指其级配 、 粒形与粒径等 骨料级配的变化会影响混凝土 的 抗压强度 、 和易性与黏聚力。限制级配通常是为了 使用和保持材料的一致性 关于 级配 G S l 6和 B S 8 8 2标 准均 如表 1 、 表 2 所示 ： B S 8 8 2中要 求混 凝 土用 骨料 颗 粒级 配 必须 同 时满足总体限度和附加的级配限度 此外连续 十 组试验样 品中仅允许一组超 出上述要求 含泥量( 小于 7 5 1 m颗粒含量 ) 天然粗骨料最 大 不能超 过 4 。 细 骨料 最大 不得 超过 1 6 。 粗 骨料 的几何 形 态 是影 响 混 凝 土力 学 性 质 的 因素之一 ， 其 直接影 响和易性 、 水的需求 、 强度和 可修整性 B S 8 8 2中主要的测试指标为片状指数 和伸长指数 。片状指数是指通过一个特殊测试仪 测试 如果颗粒的最小尺寸小于基本尺寸的 6 O 该颗粒可通过测试仪器 样品中片状颗粒的质量 百分率为骨料的片状指数 。如果颗粒的最长尺寸 大于平均尺寸的 1 8 0 ， 颗粒定义为伸长型。 收稿 日期 2 0 1 5 - 1) 6 - 0 3 作者简介 】秘 向丽( 1 9 8 6 一 ) ， 男， 河北故城人 ， 硕士 ， 毕业于河海大学地质工程专业， 助理 工程师 ， 现从事工程地质勘察工作。 一 5 4 吉林水利 英国混凝土天然骨料质量标准 B S 8 8 2 、 与国内天然建材规范对比 秘 向丽 2 0 1 5年 7月 英 国规范要求天然粗骨料片状指数不得超过 3 0 ： 伸长指数不得超过 3 5 。 2 2 物 理力 学性 质指 标 混凝土用天然骨料的物理力学性质是决定混 凝土强度的重要因素 B S 8 8 2中主要包括抗破裂 性 、 颗粒密度和吸水 率 、 耐久性等指标 。 其 中抗破 裂性主要包括洛杉矶磨损率 、 抗冲击强度 ， 耐久性 主要为坚固性指标 、 干燥收缩量、 潜在碱活性 。 ( 1 ) 抗破裂性 洛杉矶磨耗率是表示天然粗骨料抵抗 冲击 、 磨耗、 和边缘剪切等联合作用能力的参数。天然粗 骨料的洛杉矶磨耗率应小于 3 0 天然粗骨料的抗冲击强度指数不超过 3 0 ( 2 ) 颗粒密度和吸水率 烘干后颗粒密度应 不小于 2 0 0 0 k g m 3 ( B S 8 8 2 中并无强制规定此项 目，根据实际情况而定 ) ， 对 于天然粗骨料吸水率应小于或等于 0 8 对于再 生粗骨料吸水率应小于 l 0 ( 3 1 耐 久性 天然粗骨料的坚 固性指标( 硫酸镁方法测定 ) 9 4 。 天然混凝土骨料的干燥收缩量 0 0 7 5 。 骨料的碱活性成分会与水 泥产生碱硅反应和 碱碳酸反应 。 促使混凝土 中骨料 的体积增大 最终 导致混凝土破坏。B S 8 8 2要求对可能存在碱活性 成分的骨料需进行砂浆棒快速法或混凝土棱柱法 测 测试 砂浆棒快速法 ： 1 4 d膨胀率 0 2 。 为具有潜在危害性反应活性 骨料 ； 1 4 d膨胀率介于 0 1 _ 0 。 2 之间 。 应结合现 场 记 录 、 岩相 分 析 、 观 测 时 间延 至 2 8 d后 的测 试 结 果或开展其他辅助试验等综合评定 混凝土棱柱 体法 ： 试件一年的膨胀率 0 0 4 时具有潜在碱活 性危害； 2 5 5 g c m 3 ) 与 B S 8 8 2中的烘干后颗粒密度 完 全 不 同 ： 相 对 于 B S 8 8 2中 的 0 8 我 国规 范 中 天然粗骨料含水量放宽至 2 5 ( 无抗冻要求的) 或1 5 ( 有抗冻要求 ) 。 ( 3 )国内外规范 中化学性质试验项 目基本相 同 ， 但具体指标存在一定差异。 D L T 5 3 8 8 2 0 0 7中 硫酸盐 及硫 化物 含量 混凝 土用 细骨 料( 砂 ) 1 ， 粗 骨料 0 0 5 。有机质含量的要求为浅于标准 色 。 现 将 D 5 3 8 8 2 0 0 7 、 G S 1 6 、 WB T C 1 2 、 B S 8 8 2各 质量 技 术 指标 总 结 为 表 3 、表 4 。D L T 5 3 8 8 2 0 0 7中混凝土用骨料物质含量中的云母含 量、轻物质含量、软弱颗粒含量有着严格的要求 ( 细骨料云母含量 2 ， 轻物质含量 1 ； 粗骨料 软弱颗粒含量应 5 或 1 0 轻物质含量不允许 存在 ) ， 而欧美规范并无相关规定 。欧美规范中的 洛杉矶磨损率 、 坚固性系数、 抗 冲击强度指标等力 2 0 0 6年进行修订 。为了统一水 电水利工程天然建 学指标 ， 我国现行规范也未采纳 。 衰 3 天然骨料 几何形态质量指标对比 一 5 6 吉林水利 英国混凝土天然骨料质量标准 B S 8 8 2 、 与国内天然建材规范对比 秘向丽 2 0 1 5年 7月 洛杉矶磨损率 抗冲击强度指数 烘干后颗粒密度 吸水率 坚 固性指标 ( 硫酸镁 ) 潜在碱活性 氯化物含量 硫酸盐及硫化物 有机质含量 2 5 1 5 一 一 1 ( 水溶盐 ) 0 5 l 浅于标 准色 浅于标准色 3 0 一 一 1 2 0 0 0 k g m 0 8 一 1 0 一 一 6 损失 常见含碱 活性成分的岩石需进行判定 O O5 0 O 5 O-3 视实际需求 0 O 5 需证明无有机物或有机物对固化无 影响 4 结论 混凝土天然骨料受运距 、 成本 限制 一般就近 取 材 ， 且 海 外水 电工程 报 告 的编 制 、 审 核 首要 通 过 国际标准审核 绝大多数的试验项 目也只能在当 地委托 因此在 国外工程项 目建设过程 中 科学把 握 和 有 效 利 用 英 国混 凝 土 天 然 骨 料 标 准 B S 8 8 2 可 以较好 的避免工程重复，能够较大的提高工作 效率 。 降低工程成本 具有较大的工程建设和经济 意义。 本 文 拟通 过 对 英 国 混 凝 土 天 然 骨 料 标 准 B S 8 8 2的介绍和分析 以及与国内相关标准进行对 比， 为 国外工程项 目建设提供以下借鉴 ： ( 1 ) 通过两种规范几何性质的对 比。 我们可以 看 出 B S 8 8 2中天然骨料的级配限制更加明确 对 于各粒径百分 比有强制性规定 ， 因此 ， 在海外工程 项 目建设过程中 应着重把握 B S 8 8 2中天然骨料 的级 配限制 含泥量作为 限制骨料质量的重要指标 英国 规程中细骨料最大不得超过 1 6 而我国标准仅 为 3 一 5 ， 因此 ， 海外项 目建设过程 中 对骨料含 泥量可适 当放宽对于含泥量不满足我国规程的 天然建材也可适量进行勘察 扩大料 源的开采范 围和要求 ( 2 ) 通过两种规范物理性质的对 比。 我们发现 不同于 D L ， r 5 3 8 8 2 0 0 7中对于物质含量 的详细分 类测定 B S 8 8 2仅对天然骨料的干燥收缩 量及 杂 质含量做出限制。因此 。 在海外工程项 目试验项 目 布置过程 中。 可充分利用指标的不 同 针对性的布 置物性试验 ， 对于云母含量 、 软 弱颗 粒 、 轻物质含 量等指标可减少或取消试验 ： 同时 要适当增加洛 杉矶磨损率等强度指标及吸水率 的测试 以压缩 试验成本 提高工程效率 。 ( 3 ) 通 过 两种 规 范化 学 性 质 方 面 的对 比 ， 国 内 外测试内容较为一致 ， 但氯化物指标 中。 我国标准 采用的是水溶盐含量 而 B S 8 8 2中采用的是氯离 子含量 ； 有机质含量方面 ， 即使勘察天然骨料含一 定有机质 ， 但如果可以证明对混凝土固化无影响， 也可采用 。因此 ， 在海外工程项 目建设过程中 。 明 确把握两者之间的区别对于项 目的顺利开展具有 重要意义 综上所述 我国现行标准更关注骨料 中软弱 物质成分 欧美标准侧重工程物理性质 ， 其中质量 指标对混凝土强度 的影响更加的直观 ， 因此 ， 国外 工程项 目在遵循我 国标准的基础上 也可相应的 进行洛杉矶试验 、 干燥收缩量等物性试验 ， 软弱物 质组成与骨料的物理力学指标建立联系 ( 如云母 含量、 软弱颗粒含量是影响 B S 8 8 2中干燥收缩量 的重要因素 ) 。 更好的应用于工程实际。口 参考文献 ： 【 l 】 应红星 ， 俞有新 人 工骨料 和天然骨料对大体积 混凝土性能的影 响 浙江水利科技 ， 2 0 0 1 ， 4 【 2 】 周升舟 ， 董炜 天 然砂石 骨料 碾压混凝土在莲花 台水电站 大坝 的 应 用 西 北 水 电 。 2 0 1 0 ， 4 【 3 】 蔡斌 ， 余 晖， 王强 天然砂 石骨料在 老挝南 欧江水 电工程 中的应 用 水 力 发 电 ， 2 01 3， 9 4 DUr 5 3 8 8 2 0 0 7水电水利 工程天然建筑材料勘察规程 【 5 】 扬永宁 再 生骨料 与天然骨料的 比较 四川建材 ， 2 0 1 4 ， 1 6 沈化 荣， 高培伟 ， 何 卫 中 天然骨料 对混凝 土力学及 变形性能 的 影响 混凝土 2 O l 3 。 l 1 一 5 7 吉林水利 英国混凝土天然骨料质量标准 B S 8 8 2 、 与国内天然建材规范对比 秘 向丽 2 0 1 5年 7月 Co mp a r i s o n b e t we e n Br i t i s h n a t u r a l a g g r e g a t e c o n c r e te q u a l i t y s t a n d a r d s BS 8 8 2， a n d d o me s ti c n a t u r al b u n d t n g ma t e ria l s s p e c i fic a t i o n Mi Xi a n g - l i Ab s t r a c t ： Wi t h t h e r a p i d d e v e l o p me n t o f C h i n a S e c o n o my ， f o r e i g n i n v e s t me n t i n wa t e r c o n s e r v a n c y an d h y d r o pow e r p r o j e c t c o n s t r u c t i o n p ro j e c t s i s g r a d u a l l y i n c r e a s i n g ； n a t u r al b u i l d i n g ma t e ri als fi ts a n i m p o r t a n t p a r t o f t h e h y d ropow e r p ro j e c t ， the v a s t m a j o r i t y o f n a t u r a l a g g r e g a t e c o n c ret e l o c a t i o n o f t h e p r o j e c t r e q u i r e s i n v e s t i g a t i o n， t ria l ， and t h e ref o r e i n e v i t a b l e t o me e t w i t h i n t e r n a t i o n al s t a n d a r d s a n d C h i n a d i ff e ren c e s e x i s t i n g b e - t we e n the rel e v an t reg u l a t i o n s Th i s a r t i c l e d e s c rib e s t h e B S 8 8 2 n a t u r a l a g g r e g a t e f o r c o n c r e t e q u ali t y i n d i c a tor s an d c o mp a r i s o n wi t I l t h e e x i s t i n g n o r ms of DL r r 5 3 8 8 - 2 0 0 7 I t p rov i d e s t h e b a s i s for t h e t e s t of n a t u r al b u i l d i n g ma t e r i als o v e r s e as p roj e c t s Ke y wo r d s ： Na t u r a l b u i l d i n g ma t e rials ； q u ali t y i n d i c a t o rs； B S 8 8 2 ( 上接 第4 1页) 4 ) 两种应 急调度模式下一 、 二级水库 漫坝危 险度较低 ， 属于低度危险。但水库的易损度较高 ， 这说 明梯级水库在遭遇突发事故时与单一水库 相比较可能会有更大的防洪风险。 5 结语 根据一级 、二级梯级水库运行调度的基本原 则 ， 拟订梯级水库联合防洪应急调度模式。结合应 急调度模式而进行风险评估分析 结果表 明两种 联合 防洪应急调度模式下两水库漫坝危险度均较 小 说 明联合 防洪应急调度模式是一种能有效减 少梯级水库溃坝引发洪涝灾害损失 的非工程性措 施。因此采取水库联合防洪应急调度模式 可 以有 效减少实体工程所需较大的投资 可 以最大限度 保护人 民群众生命财产安全和保障社会经济的可 持续发展。口 参考文献 ： 【 l 】 张改红 ， 王 田利 ， 张静 ， 田力 确定梯 级水库联合防洪预报调 度方 式优化方法研究田 大连理工大学学报 ， 2 o i o ( o i ) 【 2 】 t辉 ， 昊成 固， 王 义民， 黄 强 不同运行模 式下梯级水 电站短 期优 化调度规律探 讨【 J 】 水力发 电学报 ， 2 o 1 3 ( o 2 ) 【 3 】 张瑞 勋， 夏 红棒 ， 龠旭 东 广 东粤 电水 电厂群防 汛调度 决策 系统 们 水电 自动化与 大坝监潮 ， 2 O O 7 ( O 5 ) Fl o o d Co n t r o l Op e r a t i o n an d fl o o d r i s k a n a l y s i s o f Ca s c a d e Re s e r v o i r L i Z h i - y u an Ab s t r a c t ： I n C h i n a Re s e r v o i r d a ms ， a b o u t 9 0 of a r e e a r t h d a m， a c o n s i d e r ab l e d am s a r e Ca s c a d e Re s e rvo i r d a m； Wh e n r e s e r v o i r e n c o u n t e r t h e u n e x p e c t e d e v e n t s s u c h a s s u p e r - s t an d a r d fl o o d， e a r t h q u a k e s ， g e o l o g i c al d i s ast e r s c a u sed t h e c o l l a p s e o f t h e d am； l e a k a g e， p i p i n g an d o t h e r c o n s t ruc t i o n a c c i d e n t s ， wa r o r t e r r o ris t i n c i - d e n t s c a u s e d d am f a i l u r e ； a h u g e fl o o d s t o r ag e c a p a c i t y w i l l i n s t a n t l y po u rin g d o w n s t r e a m， c a u s i n g s e v e r e fl o o d s ， t h e p e o p l e S l i f e an d p rop e r t y s e c u rit y an d s o c i o - e c o n o mi c d e v e l o p me nt pos e s a s e ri o u s t h r e a t an d d e s t r u c t i o n Du e to a c a s c a d e of res e rvo i r s b u i l t o n t h e s a me ri v e r ， wh e n i t e n c o u n t e r e d d a n g e rou s d am u p s t r e a m d am s ， d o wn s t r e am of d am b r e ak c a u s e d a c h a i n rea c t i o n， c a u s e d s u c h a h u g e d i s ast e r S o the s t u d y o f c asc a d e reser v o i r fl o o d c o n t r o l o p e r a t i o n me asu res ， an d i t s fl o o d r i s k an aly s i s to fi n d the o p t i mal s c h e d u l i n g s c h e me， the ma x i mu m po s s i b l e to r e d u c e o r e v e n a v o i d the r i s k of d a m， w h i c h e n s u re l o c a l p e o p l e S l i v e s a n d p rop e r t y s a f e ty and s o c i al e c o n o my d e v e l o p me n t c o n t i n u e d h as o f gre a t s i gni fi c a n c e Ke y w o r d s ： c a s c a d e reserv o i r s ； j o i nt fl o o d c o n t r o l o p e r a t i o n ； fl o o d r i s k analy s i s ； fl o o d s 一 5 8