ASTM C33.docx

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ASTMC33

混凝土集料的标准规范

本标准是在C33修订基础上发行的，后面数字表示修订年。

1.适用范围*

1.1此规范定义了混凝土中细、粗骨料分级和质量的要求（除轻型或重量级骨料）2。

1.2本规范由承包商，混凝土供应商，或用作其他用途的买方购买说明材料须提交文件的一部分。

注1----这被认为是适当的规范，以确保大多数混凝土获得理想的材料。

人们认识到，某些工作或在某些地区，它可能或多或少限制于所需。

例如，它限制于美学的要求，更严格的限制可能会被视为对杂质,混凝土表面的斑点。

该说明符应确定总量中指定的或可在工作区可提供有关分级，物理，化学性质，或两者兼而有之。

1.3此规范是为了在项目中确定总质量，总面值最大大小，分级和其他具体要求。

如果需要批准或要求，那么那些负责混凝土配合比的人有责任确定混合料尺寸大小。

1.4在SI单位表示的值将被作为标准依据。

括号中的值仅供参考。

1.5本标准的参考文本的笔记和脚注,提供说明材料。

这些笔记和注释（不包括表和数字的），不得视为本标准的要求。

2.引用的文献

2.1ASTM标准

C29/C29M集料体密度（单位重量）和空隙度的标准试验方法3

C40混凝土细集料中有机杂质的试验方法3

C87细集料中有机杂质对灰浆强度影响的试验方法3

C88用硫酸钠或硫酸镁作集料的坚固性试验方法 3

C117用冲洗法测定矿物集料中细于200号筛孔（75μm）的材料量的试验方法3

C123集料中轻质片状物的测试方法3

C125与混凝土和混凝土集料相关术语3

C131用洛杉机磨耗试验机测定小规格粗集料的抗磨性与抗冲击性的试验方法3

C136细集料及粗集料筛分试验方法 3

C142集料中的土块和脆颗粒含量的试验方法 3

C150波特兰（硅酸盐）水泥的技术规范3

C227水泥集料混合物的潜在碱反应性的试验方法（灰浆棒法）3

C289集料的潜在反应性的试验方法3

C294天然矿物集料成分的描述术语 3

C295混凝土用集料的岩相检验 3

C311硅酸盐水泥混凝土中矿物掺合料用飞灰或天然火山灰的取样和试验方法 3

C330建筑混凝土用轻质集料 3

C331混凝土砖石工程砌块用轻质集料 3

C342水泥与粒料之组合潜在体积变化标准试验法5

C441在防止因碱硅石集料反应引起混凝土过度膨胀中矿物掺和料或磨碎高炉渣效能的试验方法3

C535用洛杉矶磨耗试验机测定大规格粗集料抗磨性和抗冲击性的试验方法 3

C586混凝土集料用碳酸盐岩石的潜在碱反应性的标准试验方法3

C595混合水硬性水泥 4

C618在混凝土中用作矿物混合物的粉煤灰、原始或煅烧的天然火山灰技术规范3

C637防辐射混凝土用集料 3

C638防辐射混凝土集料组分的描述术语 3  

C666混凝土抗快速冷冻和解冻特性的试验方法3

C989用于混凝土和砂浆的粒化高炉矿渣微粉标准3

C1105由于碱金属碳酸盐矿石反应引起混凝土长度变化的标准试验方法3

C1157混合水硬性水泥的标准性能规范4

C1240水凝水泥混凝土和灰浆用硅酸气体3

C1260集料的碱潜在反应性的标准试验方法3

C1293测定混凝土中由于碱-硅反应（ASR）引起的长度变化标准试验方法3

D75集料的抽样6

D3665结构材料随机采样规程6

E11试验用金属丝筛布筛分装置7

1本规范是根据按美国ASTM委员会09规范关于混凝土和混凝土集料。

现行版本批准2003年6月10日。

2003年7月出版。

原来在1921年批准。

最后上一版于2002年批准为C33-02A型。

2轻集料，见规格C331，C332和C330；粗集料，见见规格C331，C637和C638。

3年鉴的ASTM标准，第04.02。

4年鉴的ASTM标准，第04.01。

5已停产，见2001年美国ASTM标准，第04.02年鉴。

6年鉴的ASTM标准，第04.03

7年鉴的ASTM标准，第14.02

*A摘要部分的变化出现在本标准的末尾

表1细集料有害物质的限制

项目质量比总样本

最大

粘土块及易碎颗粒3.0

材料小于75微米（200号）筛：

混凝土磨损3.0A

所有其他的混凝土5.0A

煤和褐煤

混凝土表面出现位置

重要性位置0.5

所有其他混凝土1.0

A在人工砂的情况下,如果超过75微米（NO200）,灰尘，基本上是粘土或页岩，这些限制分别为被允许提高至5%和7％。

3．术语

3.1对于在本标准中使用的术语定义，请参阅术语C125。

4．订购和指定信息

4.1直接购买的总量在4.2应包括在与可适用的采购订单信息里。

一个项目说明符应包括在项目文件资料，描述了聚合的工程项目的适用4.3。

4.2包括了以下信息总量的采购订单的情况：

4.2.1参照本规范，为C33____

4.2.2无论是为了细骨料或者粗骨料，

4.2.3数量，以公吨或吨

4.2.4当规范用于细骨料：

4.2.4.1是否适用于活性材料在7.3的限制，

4.2.4.2如果没有特别声明不得使用硫酸镁，在这个案例的硫酸盐安定性试验（参见第8.1）是用于盐，

4.2.4.3对物质超过75微米（200号）细筛适当的限制（见表1）。

如没有特殊说明，3.0％的限制适用，

4.2.4.4如果不说，1.0％的限制应适用于煤炭和褐煤（见表1），

4.2.5当规范用于粗骨料：

4.2.5.1该分级（大小号）（见10.1及表2），或候补分级之间的买方和总供应商同意。

4.2.5.2指定的类（见11.1及表3），

4.2.5.3适用于活性材料是否限制在11.2，

4.2.5.4在这个案例的硫酸盐安定性试验（见Table3）,盐是被使用。

如果没有特别声明,应当使用硫酸钠和硫酸镁，

4.2.6任何例外或补充，以本规范（见注1）。

4.3包括在以下信息工程总量的规格，适用于：

4.3.1最大的尺寸或大小的公称厚度的基础上,允许部分或间距钢筋或其他标准。

说明符应指定一适当大小的数或数字（see10.1和表2）来代替说明命名中最大的尺寸。

指定一个尺寸数目来表示标称，只要不超过另有项目说明符和名义的最大大小限制数字显示的规模，不得限制人通过选择合并两个或两个以上等级的总和获得所需的分级。

4.3.2当集料全部为细骨料时：

4.3.2.1在7.3的限制下活性材料是否适用，

4.3.2.2硫酸健全测试试验（见8.1），用盐的使用方式。

如果没有说明，无论是硫酸钠或硫酸镁不得使用。

4.3.2.3对物质超过75微米（第200号）筛（细适当限制见表1）。

如果不说，3.0％作为限制标准，并

4.3.2.4该限制适用于关于煤和褐煤（见表1）。

如果不说，1.0％作为限制标准。

4.3.3当集料全部为粗集料时，包括：

4.3.3.1标称尺寸允许的最大尺寸根据钢筋厚度或或间距其他标准确定。

为了代替名义中最大的尺寸，说明符应当指定一适当大小的数或数字（见10.1和表2）。

指定一个尺寸数目来表示标称，只要不超过另有项目说明符和名义的最大大小限制数字显示的规模，不得限制人通过选择合并两个或两个以上等级的总和获得所需的分级。

4.3.3.2指定的类（见11.1及表3）

4.3.3.3在11.2的限制下活性材料是否适用,

4.3.3.4硫酸健全测试试验（见表3），用盐的使用方式。

如果没有说明，无论是硫酸钠或硫酸镁不得使用。

4.3.4如果选择其他生产商的混凝土，则由负责人员出混凝土配合比。

4.3.5任何例外或补充，以本规范（见注1）。

表2粗骨料的分级规定

大小

多少

尺寸（方形开口筛）

实验室筛余百分数（方形开口）

A大小数为9的集料在c125术语中的定义是作为一种细集料，当它和大小数为8的集料作为一个整体使用时，被认为是粗骨料，这是c125术语中对粗骨料的定义。

表3混凝土中粗骨料有害物质和物理性能的要求

注1---见图1的风化区和注9来指导使用这张图。

风化区的定义如下：

（S）严重的风化区，在一个寒冷的气候混凝土暴露于化学品或其他侵略除冰剂，或在具体可能成为与水分接触或自由水饱和之前持续的反复冻融.

（M）中等风化区，在其中偶尔冻结，预计气候，但如果在室外服务具体将不会持续暴露在冻结和融化的水分存在，或除冰的化学品。

（N）微风化区，在其中混凝土很少暴露在潮湿的气候冻结.

类别混凝土施工的类型或位置

最大允许，％

粘土块和易碎颗粒燧石块、易碎颗粒、燧石材料过75微米筛（200）煤和褐煤磨损A硫酸镁的安全性（5次）B

（2.40sp（2.40sp

grSSD）grSSD）

严重风化区

1S基脚，地基，柱和梁不会受到10.0…...…..1.0C1.050…..

天气，室内楼板应给予覆盖

2S室内无覆盖层5.0…………1.0C0.550…..

3S墙基以上级，挡土墙，桥台，

码头，大梁，并暴露在天气梁5.05.07.01.0C0.55018

4S路面，桥面，车道和路肩，步行，

庭院，车库地板，裸露地面和阳台，3.05.05.01.0C0.55018

或海旁结构，受频繁的润湿

5S暴露建筑混凝土2.03.03.01.0C0.55018

中等风化区

1M基脚，地基，柱，梁和不暴露

于天气，室内楼板应给予覆盖10.0…………1.0C1.050……

2M室内无覆盖层5.0…………1.0C0.550…..

3M墙基以上级，挡土墙，桥台，码头，

大梁，并暴露在天气路面，桥面，驱动梁5.08.010.01.0C0.55018

4M路面，桥面，车道和路肩，步行，

庭院，车库地板，裸露地面5.05.07.01.0C0.55018

和门廊，或海滨结构受频繁的润湿

5M暴露建筑混凝土3.03.05.01.0C0.55018

微风化区

1N受磨损交通板，桥面，

地面，人行道，人行道5.0…….……1.0C0.550…..

2N所有其他类别的具体10.0…………1.0C1.050……

A碎石气冷高炉矿渣被排除在磨损要求外。

该捣实压实的容重（单位重量压碎风冷高炉矿渣）不得少于一千一百二千克/米3（70磅/英尺3）。

该分级渣将用于散装密度（单位重量）试验应符合分级中具体使用。

磨损损失砾石，碎石或碎石，应确定在测试大小或体积最近相应的等级或级别将在具体使用。

当多个级别使用时，每一个磨损损失限额都适用。

B如果使用硫酸钠则限制为12%。

C属于下列条件之一，百分比：

（1）允许增加至1.5如果材料基本上是游离的粘土或页岩

（2）细集料总数超过规定75微米筛限制的百分比。

细骨料

5一般特征

5.1细骨料应包括天然砂，人工砂，或两者兼而有之。

6级配

6.1筛分析，细骨料除在6.2和6.3规定外满足下列范围分级：

筛（规格E11）通过率

注2----混凝土细集料接近通过the300μm（No.50）和150μm（No.100）筛最低限度的时候，混凝土工作性、透气性减低还可能导致过度泌水。

可以采用增加空气量、增加水泥或者加入合格的矿物掺合料来缓解这些问题。

6.2通过任何连续筛筛下的细集料应不超过45％，如6.1所示，并且其细度模数不得少于2.3也不超过3.1。

6.3细骨料级配不符合上述要求的，应当符合本条的规定，供应商可以向买方或说明符规定指定的类，并根据审议细骨料混凝土，将有相关的属性（见注4），至少相当于以同样的原料制成的混凝土，与细骨料类似的可接受的性能混凝土施工纪录。

注3细骨料符合规范的分级要求，由另一组织，如交通机构编写，它们在该地区的一般使用，应该被视为一个受混凝土性能分级影响的满意的服务方面的记录。

注4特定使用的混凝土应根据相关属性重点考虑。

STP8协议讨论平重要的具体性质。

6.4对于一个既定的细骨料来源，其细度模数变化不得超过基础细度模数的0.2。

这个基础细度模数应该作为一个典型来衡量。

买方或说明符有权力获准此基础细度模数的变化。

注5基础细度模数应该从过往的测试中的确定，如果没有过往的细度测试，平均模数为前10个样本（或所有前面的样本值，如果小于10）的顺序。

一个具体的混合配料可能对细骨材基础细度模数起依赖使用。

因此，基数细度模数为从具体的混合物中得到的一个适当的经调整不同使用需要的值。

7有害物质

7.1细集料有害物质的数量不得超过表1规定的限额。

7.2有机杂质：

7.2.1细骨料中有机杂质数额应是无损害的。

除本法规定的，总量受到有机杂质的试验和生产一种颜色深于标准应当予以驳回。

除本合同规定，有机杂质总量以及生产试验颜色不规范应当予以拒绝。

7.2.2允许细集料试验的失败，但前提是，但前提是变色的主要原因是来自煤炭，少量褐煤，或类似的离散粒子。

7.2.3允许细集料试验的失败，但前提是，当取消有机杂质对砂浆强度的影响测试时，7天的相对强度，与试验C87条规定计算，不小于95％。

7.3用于润湿、长时间的潮湿气氛,或者接触潮湿的地面混凝土的细集料，不能含有任何对砂浆或者混凝土有害的材料，除非在细集料不禁止使用含比水泥碱计算为0.60%的氧化钠或另外加上资料已经证实可以防止有害的扩张由于碱骨料反应。

8安定性

8.1除提供8.2和8.3，细集料需要进行5个安定性测试平均损失不大于10％，使用硫酸钠或硫酸时不大于15％。

8.2不符合8.1的要求细集料，如果供应商提供展示，骨材来自同一来源，遇到类似暴露风化，买方或说明符可以做混凝土性能的比较，作出满意的服务时，应视为满足本段的要求。

8.3细集料没有明显服务记录并且不满足8.1时，在供应商向买方证明遭受冻融试验结果满意时，（见测试方法的要求C666）认为满足本条规定.

8试验的意义和制作混凝土及混凝土性能材料，STP169C，美国ASTM，1994。

粗骨料

9一般特征

9.1粗骨料应包括砾石，粉碎版砾石，碎石，风冷高炉矿渣，或粉碎液压水泥混凝土（见注6），或两者兼而有之，符合本规范的要求。

注6----虽然粉碎液压水泥混凝土已作为一个整体使用的效果，结果令人满意，但它的使用可能需要一些额外的预防措施。

因为严厉程度增加，混合水的需求可能增加。

粗骨料的使用时部分混凝土恶化，性能降低，冻融性减少，影响空隙率。

碎石混凝土可能会受到碱骨料反应，硫酸盐侵蚀可能在其孔隙结构混凝土中带来硫酸盐，氯化物，有机材料。

10级配

10.1粗骨料应符合表2规定的数目和大小的要求。

注7----在表2中显示的范围非常广泛，是为了以适应全国。

对于任何特定的运行质量控制，生产商应制定一个特定生产设施的平均等级，并应控制在一个合理的平均生产等级公差。

当使用大小为357或467的粗骨料时，应该至少配置两个独立的大小。

11有害物质

11.1除11.3的规定，在表3给出的限制应适用于在采购订单或其他文件（见注8及注9）。

如果没有指定类，3S，3M，或1N的规定应适用于严重，中度和轻微的风化区，分别为（见表3和图。

1）。

注8----这个说明符应该指明粗骨料的工作环境,基于风化程度、磨耗、以及其他因素（见表3和图1）。

粗骨料每班指定相应的限制，以确保预期的具体的类型以及施工当中的表现令人满意。

如果满足这些要求的材料不能在本地使用，限制或者过度限制这一类可能导致不必要的费用。

选择一个宽松的限制可能会导致不理想表现和过早恶化。

虽然在一个单一结构的不同部分，但可充分提出不同类别的混凝土粗骨料，说明符不妨要求所有混凝土粗骨料，以更严格的符合同一类，以减少错误,尤其是规模较小的项目。

注9----图1显示粗骨料混凝土风化、地图和风化区域是为了做为服务导向,可能只有风化程度。

附近的建筑,特别是那些边界地区,应参照当地气象局记录的冬季降水总量和冻融循环对风化进行预期,为建设在高海拔超过5000英尺以上施工，确定粗骨料风化程度的测试要求。

海平面上升,风化可能比地图指定的更严重的。

在干旱地区,严重的风化可能低于显示。

在这两种情况下,风化程度的定义在表3指导。

如果有疑问,在选择两个地区选择更严重的风化地区。

图1风化区的位置

11.2用于润湿、长时间的潮湿气氛,或者接触潮湿的地面混凝土的粗集料,会造成有害的碱集料反应。

如果这种有害材料的数量足以引起混凝土或砂浆的过度扩张,,粗集料可以使用含比用水泥碱0.6%（Na2O+0.658K2O）来防止有害的反应迅速扩大。

（见附件X1。

）

11.3粗骨料测试结果超过表3规定限制时如果供应商给买方或说明符提供的演示表明混凝土骨料来自同一来源或者,缺乏可论证的使用记录,但有令人满意的生产相关性质（见注4），时应被视为符合本条。

取样和测试方法

12取样和测试方法

12.1样品测试集,依下列方式,除非在本规范另有规定。

标本试验测试,符合要求中指定的检测方法。

为更好的物质比75μm（200号），它不禁止使用相同的测试样品测定筛分。

分离的大小是可以使用筛分析接受合理性或磨损试验，但是，更多的测试样品的准备是必需的（见注10）。

至于其他的测试程序和潜在碱活性，必要时使用独立的测试样本评价。

注10----该材料用于安定性测试允许适当的试样准备，指定的试验方法见C88。

12.1.1采样---实行D75和D3665

12.1.2细度模量的分级及试验方法C136。

12.1.3材料通过超过75微米（200号）筛试验方法C117。

12.1.4有机杂质的试验方法C40。

12.1.5有机杂质对强度的影响试验方法C87。

12.1.6安定性试验方法C88。

12.1.7粘土和易碎颗粒试验方法C142。

12.1.8煤和褐煤试验方法C123，使用的是2.0比重液消除煤和褐煤的颗粒。

只有物质，呈棕黑色，或黑色，应考虑煤或褐煤。

焦炭不得列为煤或褐煤。

12.1.9堆积密度（单位重量渣）试验方法C29/C29M。

12.1.10磨损粗骨料试验方法C131或测试方法C535。

12.1.11活性骨料，见附录X1。

12.1.12制作冻融混凝土中的试验方法C666。

12.1.13燧石—试验方法C123是用来确定样本的粗骨料，比重较轻的粒子比2.40，引导C295，以确定哪些部分在光线的粒子燧石。

13关键词

13.1总量，粗骨料，混凝土骨料，细骨料

对由于碱骨料潜在的有害激烈扩张反应的评价方法

X1.1.1实验室方法，已经提出评价了许多由于聚合的有害扩张，有些是潜在的碱活性试验方法获得通过，成为美国ASTM标准。

但是，我们并没有与这些试验和膨胀量结果一般的关系，预期或服务的耐受性。

因此,评估的准确性应基于集合,解释的判决结果和试验数据,对混凝土结构检查含有相同总数和类似的胶凝材料体系具有类似的碱。

测试的结果有关本附录可协助评估。

当化验样本解释扩大，不仅应考虑到扩展的特定时期，还有表明是否扩张趋于稳定或持续不变或加快速度的曲线形状。

X1.1.2服务记录评价-----有效的具体服务记录数据,如果有的话,应该优先于实验室的测试结果。

被认为是有效的,骨料、胶凝材料体系满意服务记录至少应该为10年,将来使用长时间的记录的服务可能会被要求提出设计工作，特别是在潮湿的条件下,或使用寿命长,实验室测试结果表明,集料可能会出现有害地反应。

X1.1.3减轻碱骨料反应，如果总量已被认为是存在潜在的有害反应，应当考虑通过在具体的实验室或服务记录评价，使总的使用与已知的过度膨胀，防止因碱骨料反应的措施。

见X1.3碱硅酸反应和X1.4碱碳酸盐岩反应和参考附录部分列举的缓解了新的具体的预防战略的讨论。

X1.2背景X1.2.1对碱骨料反应的背景资料可以在发现号

（1）9，C294，C295讨论如下。

更多的讨论，包括在

（2）（3）。

这些提法既针对碱硅酸反应与碱碳酸盐岩反应。

X1.2.1.1描述命名C294为混凝土骨料名称成分提供的矿物集合体组成的描述和讨论，其中包括已与有害扩张由于碱的反应有关。

X1.2.1.2指导C295（岩相集料检验），该指导概述了研究从一个潜在的总聚合样品或样本的程序

源，以确定是否有潜在的物质有害的反应存在，如果有的话，数额是多少。

X1.2.1.3碱硅酸反应----某些材料，存在潜在有害的碱硅酸反应。

这些措施包括硅形式，如蛋白石，玉髓，鳞石英，方石英和;隐和微晶，或高度破碎石英;和中间酸（硅石资源丰富），如火山玻璃很可能发生在流纹岩，安山岩，或英安岩。

这些材料的存在有助于评估岩量，测定潜在碱活性。

聚合后存在潜在有害的反应，但这些材料如蛋白石，极少量存在（例如，1％）。

X1.2.1.4碱碳酸盐岩反应----在某些碳酸盐岩白云岩与碱的反应已经含有粗骨料的混凝土石块有害扩张。

反应最迅速的碳酸盐岩具有纹理特征，其中较大的白云石晶体是在一个更细的粒度分布方解石和粘土矩阵。

这些岩石也有碳酸盐组成，其中两部分白云石和方解石大量组成，与酸不溶性残渣含有大量的粘土。

某些纯粹白云质岩石也可能会产生具体扩展缓慢。

X1.3碱硅酸反应

X1.3.1试验方法C289（化学方法）----测试结果为溶解硅（Sc）和碱度减少为三个从准备试验样品测试部分合计每个（Rc）的数量值。

骨料代表绘制点的（Sc，Rc），可对固体曲线图有害的一面所在。

测试方法C289X1.1通常应被视为被动。

三个地区是图中的划定：

（1）总量认为无害的;

（2）总量考虑可能造成的有害;（3）聚合认为有害。

团聚体代表在上面的图中虚线区域可能造成的有害躺在点。

测试方法C289X1.1可能会在砂浆或混凝土相对较低的扩展，即使他们是极碱反应。

该试验台可进行快速，可提供有用的信息，除了反应慢一些岩石如花岗岩片麻岩和石英岩。

此外，正如在附录中的试验方法C289，结果可能不正确的聚合含碳酸盐或镁硅酸盐，如蛇纹石（毒蛇，尖），或成分生产后期缓慢反应。

见试验方法C289附录一的结果的解释和适用的参考讨论。

如果测试结果表明有害的或潜在的有害性质，总量应测试与试验方法C227或C1293根据核实具体扩张的潜力。

X1.3.2试验方法C227（MortarBar水泥骨料组合方法）----这种测试方法，当用高碱水泥时，潜在有害扩张发生的可能性。

硅酸盐水泥的碱含量应至少0.8％，氧化钠的百分比相当于（％Na2O+0.6583％K2O表示）。

组合总及水泥生产中有过度扩张这个测试方法应被视为潜在的活性材料。

虽然可能造成的有害和无害之间的组合分界线是没有明确界定，普遍认为是过多扩张，如果在6个月增加0.10％，三个月0.05％。

扩张大于0.05％，3个月时，不应考虑过多时，6个月的扩张依然低于0.10％。

数据应被视为只有6个月的结果是不可用3个月的测试。

该限制可能不会保守缓慢反应聚合。

试验方法C227不适合慢慢地聚合反应，并为此目的使用其不建议（1，2）。

骨料反应慢慢被怀疑应该评估使用测试方法C1260或C227试验方法C1293.测试方法也可以用来作为玻璃骨料反应，C595验证了混合水泥的缓解效果，与表2的要求可选砂浆的体积膨胀，并满足性能规范C1157与这些程序是类似的试验方法讨论下列规定为C441的矿物掺合料和地面渣。

X1.3.3试验方法C42（MortarBars受水分和温度的变化）----本测试方法目的是研究水泥集料有关的潜扩大，涉及俄克拉荷马，堪萨斯州，内布拉斯加州和爱荷华州发现选定总量组合。

由于标本调节程序，mortarbars在此测试方法扩展可能不会与碱硅酸在正常温度调节反应。

在此测试方法的使用数据，刊载于引用的参考文献中的一个脚注测试方法。

据显示，水泥，骨料组合