Lightweight Aggregates For Concrete Masonry Units 1.適用範圍
本標準適用於混凝土圬工用之輕質粒料,其主要考量為此種混凝土之 輕質性。
2.粒料種類
2.1 本標準包括以下參種常用之輕質粒料。
2.1.1 由高爐爐碴、黏土、矽藻土、飛灰、頁岩或板岩等,或含有以上成 分之營建剩餘土石方、水庫及水廠淤泥、河川淤泥或污水處理廠污 泥、事業廢棄污泥等材料,經膨脹、造粒或燒結所得之粒料。
2.1.2 由浮石、火山碴或凝灰岩等天然材料加工所得之粒料。
2.1.3 由煤炭或焦炭燃燒碴所得之粒料。
2.2 此類粒料應主要由輕質孔窩與顆粒狀無機材料構成。
3.化學成份
3.1 輕質粒料中不得含有過量之有害物質,有害物質可由下列方法決定。
3.1.1 有機不潔物:有機不潔物之比色試驗中,若其顏色比標準溶液深時 應予拒收;除非能證明這種顏色變化是由少量且無害於混凝土之物 質所引起。試驗方法依CNS 1164[細粒料中有機物含量檢驗法]。
3.1.2 斑點:當粒料中所含的鐵成分用 Fe2O3 表示時,且含量在 200g 試 樣中含有1.5mg 以上者,代表粒料受重度或很嚴重的污染,應予拒 用。試驗方法依 ASTM C641[輕質混凝土粒料中含鐵污染材料試驗 法]之規定。
3.1.3 燒失量:由煤炭、焦炭燃燒碴組成之輕質粒料其燒失量不得超過 12%,其他輕質粒料之燒失量不得超過 5%,試驗方法依 CNS 1078[
水硬性水泥化學分析法]之規定。
備考 1:有些粒料本質上具水硬性,而於生產過程發生局部水化,但通 常粒料之品質並不會因此而降低。其他粒料則可能含有無毒的碳 酸鹽或結晶水,而影響燒失量。因此以燒失量評估粒料品質時須 加以注意。
料進行「毒性特性溶出程序(TCLP)」檢驗,其結果須符合國家環
表2 混凝土圬工用輕質粒料之乾鬆密度、筒壓強度及含水率規定 粒料尺度 最大乾鬆密度
(kg/m³)
顆粒筒壓強度 (MPa)
1 小時含水率 (%) 細粒料 1120
粗粒料 600~880 混合粒料 1040
>2.0 <20
4.1.6 顆粒筒壓強度:混凝土圬工用輕質粒料之顆粒筒壓強度須符合表 2 之規定。
4.1.7 一小時含水率:輕質粒料之含水率須符合表 2 之規定。
4.1.8 乾鬆密度之均勻性:各批輕質粒料之乾鬆密度與經試驗合格之樣品 值,相差不得大於10%,且須符合表 2 之規定。
4.2 含有輕質粒料之混凝土試體在試驗時須符合下列規定。
4.2.1 爆裂:依照第 7.1 節之規定所準備及試驗之試樣,表面不得顯現剝 裂。
4.2.2 凍融耐久性:輕質粒料之耐久性以經採購者同意之混凝土凍融試驗 為準。
4.2.3 乾縮:依照第 7. 8 節之規定所準備及試驗之混凝土試樣,乾縮率不 得大於0.10%。
5.粒料取樣法
5.1 依 CNS 485[粒料取樣法]之規定。
5.2 減量取樣依據 CNS 10989「現場粒料樣品減量為試驗樣品取樣法」之 規定。
6.試驗次數
6.1 粒料試驗:每個代表性試樣須進行有機不潔物、斑點、燒失量、級配
、乾鬆密度、顆粒筒壓強度、1 小時含水率、黏土塊及易碎顆粒含量 試驗。
6.2 混凝土圬工構件試驗:須至少三個試樣進行爆裂材料試驗,並取平均 值。
7.試驗方法
7.1 引起爆裂之材料試驗:依照下列三種方法之一試驗(1)無目視裂縫或結 構缺陷之混凝土圬工構件(2)由圬工構件切割出至少 580cm²面積之樣 品(3)依據乾縮所準備試驗樣品。爆裂試驗依 CNS 1258[卜特蘭水泥熱 壓膨脹試驗法]之規定。
7.2 凍融試驗:如需要時,可依 CNS 1168[混凝土試體抵抗凍融試驗法](
水中快速凍融法)之規定。
7.3 級配:依 CNS 486[粗細粒料篩析法],但細粒料試樣之重量須符合表 3 之規定,若以機械篩析時,粒料僅須篩析5 分鐘。粗粒料之試樣至少 須取2830cm³以測定密度(鬆)。
表3 輕質細粒料篩分析所需試樣重 粒料乾鬆密度(鬆)
(kg/m³)
試樣重 (g)
80-240 50 240-400 100 400-560 150 560-720 200 720-880 250 880-1040 300 1040-1120 350
7.4 乾鬆密度:材料須在烘乾條件下依 CNS 1163[粒料單位質量與空隙試 驗法]之規定試驗。
7.5 顆粒筒壓強度:材料須在烘乾條件下依 CNS ----[輕質粒料顆粒筒壓強 度試驗法]之規定。
7.6 一小時含水率:依 CNS----[輕質粗粒料乾鬆密度及含水率試驗法]之規 定。
7.7 粒料中黏土塊及易碎顆粒:依 CNS 1171[粒料中土塊與易碎顆粒試驗 法]之規定。
7.8 混凝土乾縮:除試體製作依據下程序外,應依 CNS 14603 [硬固水泥砂
7.8.1 混凝土用 1 份水泥加上 6 份混合粒料體積比,並調整拌和水量使坍 度為50 至 100mm。再將新拌混凝土填入 50 mm×50mm×285 mm 之 鋼模內,充分搗實並鏝平表面。
7.8.2 養護:樣品置入溫度 23±2℃,相對濕度 95%以上之濕護室中,7 天 後從養護室移出試體,量其初始長度,再置入溫度 23±2℃,相對 濕度50±5%之養護櫃中,並於 28 天及 100 天時,分別加以量測長 度。
7.8.3 報告:計算試體在養護櫃中存 100 天時與 7 天之初始試體長度變化
,精度為有效標距之0.01%。每個試體長度變化量即為乾縮量,其 平均值代表混凝土乾縮量。
8.拒收:材料若不符合上述規定則予拒收,拒收之理由應以書面文件迅速通 知生產者或供應商。
9.驗證:當在訂單或採購合約中有規定時,製造商或供應商應提供材料製造
、取樣及試驗標準,並提出試驗結果報告。
10.引用標準:
CNS 485 粒料取樣法 CNS 486 粗細粒料篩析法
CNS 1078 水硬性水泥化學分析法 CNS 1163 粒料單位質量與空隙試驗法 CNS 1164 細粒料中有機物含量檢驗法
CNS 1168 混凝土試體抵抗凍融試驗法(水中快速凍融法)
CNS 1171 粒料中土塊與易碎顆粒試驗法
CNS 14603 硬固水泥砂漿及混凝土長度變化試驗法 CNS 1258 卜特蘭水泥熱壓膨脹試驗法
ASTM C 641 輕質混凝土粒料中含鐵污染材料試驗法(制訂) CNS ---- 輕質粒料顆粒筒壓強度試驗法
CNS ---- 輕質粒料密度及含水率試驗法(制訂) CNS 10989 現場粒料樣品減量為試驗樣品取樣法
(本稿依據 ASTM C331-02 “Standard Specification for Lightweight Aggregates For Concrete