⛰️ 骨料砂当量
测定 0/2 mm 细骨料的砂当量。评价骨料洁净度 — 砂粒与粉黏粒的比例。
要点速览
- 标准: PN-EN 933-8:2012+A1:2015
- 类别: 建筑
- 操作步骤数: 10
- 各步骤合计时间: 3 小时 1 分钟–5 小时 1 分钟
- 受检粒级: 0/2 mm
- 取样量: 约 120 g（烘干后）
- 沉降时间: 20 min ± 15 s
概述
砂当量（SE）是评价细骨料洁净度的参数，具体反映砂粒与粉黏粒（黏土、粉土、有机粉尘）的比例。它是道路、铁路和建筑工程用骨料的基本质量参数之一。
含过量黏粒的骨料与沥青胶结料或水泥的黏附性下降，导致路面和混凝土耐久性变差。砂当量的要求见 PN-EN 13043（沥青混合料用骨料）、PN-EN 12620（混凝土用骨料）和 PN-EN 13242（工程用骨料）标准。
方法是将 0/2 mm 骨料试样置于絮凝溶液（水中的氯化钙 + 甘油 + 甲醛）中，振荡后静置沉降 20 分钟。絮凝溶液使细黏粒与砂粒分离 — 黏粒悬浮，砂粒沉底。砂当量即砂沉积物高度与沉积物加悬浮液总高度之比的百分数。
该试验快速（约 40 min）、不需昂贵设备，在道路实验室、搅拌站和骨料矿场中普遍开展。
方法原理
将 0/2 mm 骨料试样（约 120 g）置于装有絮凝溶液的量筒中。浸润 10 分钟后进行 90 次振荡循环（手工或机械）。用溶液将量筒注至 380 mm 高度并静置 20 min 沉降。黏粒在砂沉积物上方形成悬浮液/胶体溶液。量测：h₁ — 悬浮液上边界（自底部起），h₂ — 砂沉积物上边界（用带 1 kg 配重的活塞读取）。砂当量 SE =（h₂/h₁）× 100%。SE = 100% 表示骨料洁净（无黏土粉尘），SE 低则表示污染严重。
应用领域
- 沥青混合料用骨料质量控制（PN-EN 13043）
- 混凝土用细骨料评定（PN-EN 12620）
- 土方工程用土和骨料检验（PN-EN 13242）
- 施工现场骨料验收检验（原料进场）
- 砂石矿场生产质量监控
- 道路路基和底基层检验
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 受检粒级 | 0/2 mm |
| 取样量 | 约 120 g（烘干后） |
| 沉降时间 | 20 min ± 15 s |
| SE 结果 | 0–100%（越高表示骨料越洁净） |
| 典型要求（沥青混合料） | SE ≥ 50–60%（视路面层次而定） |
| 重复性 | ±5%（平行样之间） |
标准
- 标准编号
- PN-EN 933-8:2012+A1:2015
- 标准名称（波兰语）
- Badania geometrycznych właściwości kruszyw — Część 8: Ocena zawartości drobnych cząstek — Badanie wskaźnika piaskowego
- 标准名称（英语）
- Tests for geometrical properties of aggregates — Part 8: Assessment of fines — Sand equivalent test
分步操作程序
-
试样制备
将骨料试样在 105±5°C 烘至恒重。过 2 mm 筛。称取约 120 g 的 0/2 mm 部分。
-
絮凝溶液配制
将 125 mL 浓溶液（CaCl₂ + 甘油 + 甲醛）溶于 5 L 蒸馏水中。搅匀至均质。
-
注入量筒
将絮凝溶液注入量筒至 100 mm 高度。倒入骨料试样。在台面上轻磕筒底以排除气泡。
-
浸润
将装有试样的量筒静置 10 min ± 15 s。骨料被溶液浸透。
-
振荡
塞住量筒。在 30 s 内完成 90 次振荡循环（手工或用机械振荡器）。
-
注液与沉降
将冲洗管插至筒底。边注入溶液边上提管子，直至液面达到 380 mm。开始 20 min 计时。
-
读取 h₁
20 min 后在量筒刻度上读取悬浮液上边界的高度（h₁）。
-
读取 h₂（用活塞）
将带 1 kg 配重的活塞放至砂沉积物上。读取活塞头下缘的高度（h₂）。
-
SE 计算
SE =（h₂ / h₁）× 100%。至少测定 2 次。平行样之差 ≤5%。
-
记录
记录：每次测定的 h₁、h₂、SE，平均值，溶液温度。与规范要求比较。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 砂当量试验套装 | Controls 65-L0023、Matest A063、ELE/Soiltest | 3 000–8 000 PLN |
| ∅32 mm × 420 mm 量筒 | 带刻度的玻璃量筒，符合 EN 933-8 | 300–600 PLN |
| 带配重的活塞（1 kg） | ∅25 mm 黄铜活塞配 440 mm 导杆，质量 1 kg | 500–1 200 PLN |
| 机械振荡器（可选） | Controls 65-L0025，30 s 内 90 次循环 | 5 000–15 000 PLN |
| 实验室干燥箱 | Binder FD 56、Memmert UF55，105±5°C | 5 000–12 000 PLN |
| 2 mm 实验室筛 | Retsch、Endecotts，∅200 mm，金属丝网 | 200–500 PLN / 只 |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 无水氯化钙 | 10043-52-4 | CaCl₂，纯品，絮凝溶液组分 — 每 1 L 浓溶液 480 g |
| 甘油（丙三醇） | 56-81-5 | 纯品，絮凝溶液组分 — 每 1 L 浓溶液 2 050 g |
| 甲醛 37% | 50-00-0 | 水溶液，防腐剂 — 每 1 L 浓溶液 47 g。注意：致癌！ |
| 蒸馏水 | 7732-18-5 | 配制工作液：每 5 L 水加 125 mL 浓溶液 |
职业健康与安全
- 甲醛 — 1B 类致癌物！须在通风柜中配制溶液，佩戴丁腈手套
- 氯化钙 — 刺激眼睛和皮肤，易吸潮
- 骨料粉尘 — 烘干和过筛时佩戴 P2 口罩，工位须通风
- 105°C 高温干燥箱 — 须戴耐热手套
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN 933-8:2012+A1:2015 — 《Tests for geometrical properties of aggregates — Part 8: Assessment of fines — Sand equivalent test》。
该方法的原理是什么？
将 0/2 mm 骨料试样（约 120 g）置于装有絮凝溶液的量筒中。浸润 10 分钟后进行 90 次振荡循环（手工或机械）。
测量范围和准确度是多少？
受检粒级：0/2 mm；取样量：约 120 g（烘干后）；沉降时间：20 min ± 15 s；SE 结果：0–100%（越高表示骨料越洁净）。
完成检测需要多长时间？
各步骤所列时间合计约为 3 小时 1 分钟–5 小时 1 分钟。整个程序共 10 个步骤。
需要哪些设备？
砂当量试验套装、∅32 mm × 420 mm 量筒、带配重的活塞（1 kg）、机械振荡器（可选）、实验室干燥箱、2 mm 实验室筛。核心仪器的参考价格（砂当量试验套装）：3 000–8 000 PLN。
该检测用于哪些场景？
沥青混合料用骨料质量控制（PN-EN 13043）；混凝土用细骨料评定（PN-EN 12620）；土方工程用土和骨料检验（PN-EN 13242）；施工现场骨料验收检验（原料进场）；砂石矿场生产质量监控；道路路基和底基层检验。
需要采取哪些安全防护措施？
甲醛 — 1B 类致癌物！须在通风柜中配制溶液，佩戴丁腈手套；氯化钙 — 刺激眼睛和皮肤，易吸潮；骨料粉尘 — 烘干和过筛时佩戴 P2 口罩，工位须通风；105°C 高温干燥箱 — 须戴耐热手套。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 933-8。