DL-T 5876-2024 水工沥青混凝土应用酸性骨料技术规范

P中华人民共和国电力行业标准水工沥青混凝土应用酸性骨料Technicalspecificationofhydraul本标准根据“国家能源局关于下达2019年能源领域行业标准制(修)订计划的通知(国能综通科技[2019]58号)”的要求制定。本标准针对水电水利工程沥青混凝土应用酸性骨料的要求，参考了国内外相关标准，在总结分析相关研究成果及工程经验基础上，吸收了最新研究成果，反映了水电中国三峡建工(集团)有限公司本标准主要起草人员：董芸熊泽斌何建新范金勇孙明伦朱联旺李家正彭卫军周世华马洪玉闫小虎王晓军李明霞杨梦卉王媛怡苏振华龚亚琦蒋文广本标准主要审查人员：周厚贵李文伟陈改新张建华钱文勋汪毅本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号，100761) 1 23酸性骨料技术要求 3 33.2细骨料 33.3试验方法 44配合比设计 55施工要求 66质量控制 7附录A骨料酸碱性测试方法 9附录B酸性粗骨料与沥青的黏附性试验 附录C破碎砾石含量试验 附录F沥青混凝土长期水稳定性试验 附录G沥青混凝土冻融劈裂试验 本标准用词说明 23 24 1 23Qualityrequirementsfo 3 3 3 4 55Requirementsofasphaldicconcretep 6 7AppendixAAcid-basetestmethodofaggregate 9AppendixBTestofAdhesionofacidiccoarseaggregatetobitumen AppendixCCrushedg AppendixDWaterstabilitytestofacidicfineagg AppendixEMarshallstabilit 20AppendixGFreeze-thawsp 21Explanationofwordinginthiscode Listofreferencedstandards 11.0.1为规范水工沥青混凝土应用酸性骨料，制定本标准。1.0.2本标准适用于水电水利工程沥青混凝土。1.0.3水工沥青混凝土应用酸性骨料，除应遵守本标准的规定外，还应符合国家现行有关标准的规定。22.0.1酸性骨料Acidicaggregate以SiO₂含量大于63%的花岗岩、花岗斑岩、角闪岩等火成岩以及碱度模数小于0.6或碱值小于0.7的其他类岩石加工的骨料。2.0.2中性骨料Intermediateaggregate以SiO₂含量在52%~63%的闪长岩、闪长玢岩、正长岩等火成岩以及碱度模数在0.6~1.0或碱值在0.7~0.8的其他类岩石加工的骨料。2.0.3碱性骨料Alkalineaggregate以SiO₂含量小于52%的火成岩以及碱度模数大于1.0或碱值大于0.8的其他类岩石加工的骨料。与沥青黏附性能好，常使用的碱性骨料有石灰岩、白云岩、大理岩等。2.0.4抗剥落材料Anti-strippingadditivematerial可增强骨料与沥青的黏附性，以提高沥青混凝土水稳定性的材料，如水泥、消石灰等无机材料及高分子有机化合物类抗剥落剂。33.1.1粗骨料应采用机械破碎加工的碎石或破碎砾石，应质地坚硬、新鲜、洁净，不因加热而引起性质变化，其技术要求应符合表3.1.1的规定。3.1.2当采用天然卵砾石加工破碎砾石粗骨料时，应采用粒径大于粗骨料最大粒径3倍的天然卵砾石轧制；粒径4.75mm以上颗粒的破碎砾石含量应符合表3.1.2的规定。3.1.3粗骨料最大粒径不宜大于19mm,宜分成3~4级进行配料，配料时应保持级配稳定。若粗骨料最大粒径超过19mm,应经试验专门论证。3.1.4粗骨料的超径不宜大于5%,逊径不宜大于10%。3.1.5应采用抗剥离措施提高酸性粗骨料与沥青的黏附性，并符合表3.1.1的与沥青黏附性的规定。说明级水煮法(采用抗剥离措施后)吸水率%%%%%%3.2.1细骨料应质地坚硬、洁净，不因加热而引起性质变化，其技术要求应符合表3.2.1的规定。3.2.2采用机械破碎加工的人工细骨料应具有良好的颗粒形状。3.2.3当采用天然卵砾石加工细骨料时，应采用粒径大于50mm天然卵砾石轧制。3.2.4细骨料应级配良好，粒径组成应符合设计、试验提出的级配曲线要求。3.2.5应采用抗剥离措施提高酸性细骨料与沥青的黏附性，并符合表3.2.1的水稳定等级的规定。4说明吸水率%%%水稳定等级级碳酸钠溶液煮沸2min(采用抗剥离措施后)%%3.3试验方法54.0.1水工沥青混凝土应用酸性骨料可选择以2在沥青中掺加抗剥落剂，并在填料中掺加10%~30%的水泥；4.0.2选择水泥作为抗剥落材料时，应选用符合《通用硅酸盐水泥》GB/T175规定的硅酸盐水泥4.0.3选择抗剥落剂作为抗剥落材料时，宜选用非胺类抗剥落剂，抗剥落剂的技术要求应符合表4.0.4沥青和填料的技术要求应符合《土石坝沥青混凝土面板和心墙设计规范》NB/T11015的规类别70号抗剥一一 添加抗剥落剂后薄膜加热薄膜加热RTFOT后%残留针入度比(25℃)%级掺加抗剥%附录E一4.0.5矿料级配选择宜采用丁朴荣公式。4.0.6进行配合比基本参数选择时，可按3~4种沥青用量，2~3种填料含量、级配指数、抗剥落剂掺量、水泥填料掺量，以及不同材料种类，进行初选性能试验。从中选出满足要求的2~3种配4.0.7优选的配合比，除应符合沥青混凝土设计技术要求外，还应符合表4.0.7的长期耐久性能要6 附录F%附录G5.0.2抗剥落剂应按照配合比试验确定的掺加比例加入沥青保温罐中，用搅拌器搅拌10min~15min,整个过程温度控制在160℃±10℃。抗剥落剂与沥青混合均匀后，应保持至少30min再进行5.0.3掺抗剥落剂沥青的保温时间不宜超过24h,加热过程中，掺抗剥落剂沥青的针入度降低不宜超过10%。5.0.4水泥填料宜采用独立加料罐，并独立称量加料。5.0.5水工沥青混凝土的施工应根据工程类型按《76.0.1骨料、水泥填料、抗剥离剂等原材料的检验项目检测项目检测目的每1000m³~1500m³为一取样单位，不足1000m³按一取样单位检测吸水率每100m³~500m³为一取样单位，不足100m³按一取样单位检测每1000m³~1500m³为一取样单位，不足1000m³按一取样单位检测吸水率坚固性(硫酸钠溶液法)水稳定等级足50t按一取样单位检测膜加热薄膜加热8RTFOT后6.0.2酸性骨料应按批取样检验，从成品料仓取样，取样部位应均匀分布，总取样部位不少于10个。取样前应先将取样部位表层铲除，然后从料堆的顶部、中部和底部等10部位等量抽取骨料。6.0.3沥青和矿物填料的质量、沥青混合料制备质量及沥青混凝土施工质量应根据工程类型参照6.0.4每拌和5000m³沥青混合料还应取样检测沥青混凝土的长期水稳定性系数、冻融劈裂强6.0.5碾压式沥青混凝土铺筑过程，每上升10m还应取芯检测芯样的长期水稳定性系数、冻融劈6.0.6浇筑式沥青混凝土防渗墙高度每上升4m还应沿坝轴线100m~150m取芯检测芯样的长期水6.0.7面板及库盆沥青混凝土，每3000m²~6000m²还应取芯检测芯样的长期水稳定性系数、冻融9A.1目的及适用范围A.1.1规定了骨料酸碱性测试方法。A.1.2骨料酸碱性宜先采用岩相法进行初步判定，非碱性骨料可采用SiO₂含量法、碱值法、碱A.2仪器设备符合GB/T6003.1和GB/T6003.2的规定。A.2.2秤：分度值不大于0.01kg一台，不大于0.1kg一台。A.2.3天平：分度值不大于1g。A.2.4实体显微镜、偏光显微镜。A.2.5辅助器具：切片机、磨片机、镶嵌机、金刚砂(150号、400号、600号、800号)、树胶(如冷杉胶等)、载玻片、盖玻片、地质锤、砧板及酒精灯等。A.3岩相法1取适量有代表性粗骨料10kg,用水洗净并风干后，在干净洁净的平面上，使用粒级试按筛孔尺寸从大到小的顺序分别过筛，直至通过量不超过试样总量的0.1%为止。的颗粒，在(105土5)℃烘箱中烘干，冷却至室温后按DL/T5362的规定筛分，然后按照表A.3.1备注51将试样逐粒进行肉眼鉴定。需要时可将颗粒放在砧板上用地质锤击碎(注意应使岩石碎片损失最小),观察颗粒新鲜断口。2鉴定后按下列准则分类：1)岩石名称及物理性质，包括大体上的矿物成分、风化程度、有无裂隙，以及坚硬性、有无包裹体和断口形状等。2)按化学成分和矿物组成，分为酸性骨料、中性骨料或碱性骨料三种。粗骨料鉴定时可参考表A.3.2-1~表A.3.2-3。3)对初步确定为非碱性的骨料颗粒，应制成薄片，在显微镜下鉴定矿物组成。岩石类别岩石类别岩石类别(酸性岩SiO₂>63%)白云母花岗岩片岩、片麻岩岩石类别(中性岩SiO₂:52%~63%)闪长岩、石英闪长岩、闪长玢岩、石英闪长玢岩、安山岩、英安岩、正长岩、正长斑岩、粗面岩岩石类别岩石类别岩石类别(碱性岩SiO₂<52%)金伯利岩、苦橄岩、白云岩A.3.3细骨料鉴定时，将试样放在体视显微镜下挑选，鉴别出岩石矿物的种类及含量。小粒径砂在体视显微镜下挑选有困难时，需在镶嵌机上压型(用树胶或环氧树脂胶结)制成薄片在偏光显微镜下鉴定。A.3.4根据岩相鉴定结果，对于非碱性骨料，可采用SiO₂含量法、碱值法、碱度模数法及沥青与粗骨料的黏附性试验、细骨料的水稳定性试验做进一步检验。A.4SiO₂含量法A.4.1按以下规定准备骨料试样：1粗骨料试样：按照A.3.1准备粗骨料试样，清洗、烘干、破碎至粒径小于4.75mm,混匀。采用四分法取0.5kg试样，研磨，通过0.075mm筛，称取石粉2g±0.0002g。2细骨料试样：按照A.3.1准备细骨料试样，清洗、烘干、混匀。采用四分法取0.5kg试样，研磨，通过0.075mm筛，称取石粉2g±0.0002g。3粗骨料、细骨料料源相同时，可仅采用细骨料试样进行试验。A.4.2按GB/T176的规定测试石粉试样的Si1以两组试验的测试结果平均值作为试验结果。2当SiO₂含量大于63%时可判定为酸性骨料；对于SiO₂含量小于等于63%的非碱性骨料，A.5碱值法1粗骨料试样：按照A.3.1准备粗骨料试样，清洗、烘干、破碎至粒径小于4.75mm,混匀。采用四分法取0.5kg试样，研磨，通过0.075mm筛，称取石粉2g±0.0002g。2细骨料试样：按照A.3.1准备细骨料试样，清洗、烘干、混匀。采用四分法取0.5kg试样，研磨，通过0.075mm筛，称取石粉2g±0.0002g。3粗骨料、细骨料料源相同时，可仅采用细骨料试样进行试验。1以两组试验测试结果的平均值作为试验结果。2碱值大于0.80时，骨料与沥青的黏附性良好，判定为碱性骨料；碱值为0.70~0.80时，骨3对于碱值在0.70~0.80的中性骨料，应按照DL/T5362的规定进一步检验骨料与沥青的黏A.6碱度模数法1粗骨料试样：按照A.3.1准备粗骨料试样，清洗、烘干、破碎至粒径小于4.75mm,混匀。采用四分法取0.5kg试样，研磨，通过0.075mm筛，称取石粉2g±0.0002g。2细骨料试样：按照A.3.1准备细骨料试样，清洗、烘干、混匀。采用四分法取0.5kg试样，研磨，通过0.075mm筛，称取石粉2g±0.0002g。3粗骨料、细骨料料源相同时，可仅采用细骨料试样进行试验。1骨料的碱度模数按式(A.6.3)计算，修约至0.1:M=(mc+mm+m)/mmc——骨料CaO质量分数，%;mm——骨料MgO质量分数，%;m——骨料FeO质量分数，%;ms——骨料SiO₂质量分数，%。2以两组试验测试结果的平均值作为试验结果。碱度模数小于等于0.6时，判定为酸性骨料。4对于碱度模数在0.6~1.0范围的中性骨料，应按照DL/T5362的规定进一步检验骨料与沥B.1.1规定了采用抗剥离措施后，酸性粗骨料与沥青的黏附性试验方法。B.2仪器设备B.2.1天平：量程不小于500g,最小分度值不大于0.01g。B.2.3恒温水槽：可自动控温，控温精度1℃。B.2.4烘箱：200℃,可自动控温。B.2.5容器：容积500mL。B.2.6烧杯：1000mL。B.2.7加热器具：电炉或燃气炉。B.2.8其他：试验架、拌和铲、石棉网、纱布、铁丝网、尼龙线或细铁丝、玻璃板、搪瓷盘等。B.3试验步骤B.3.1掺抗剥落材料的沥青或沥青胶浆试样制备将沥青全部熔化后供脱水用；当沥青中无水分时，烘箱温度宜为软化点以上90℃,通常为135℃2当沥青试样中含有水分时，将盛样器放在可控温的砂浴或油浴、电热套上加热脱水，如用电炉、燃气炉加热脱水时应加放石棉垫，脱水时间不超过30min,并用玻璃棒轻轻搅拌，防止局石油沥青最后的加热温度不超过软化点以上100℃。3将盛样器中加热的沥青通过0.6mm滤筛过滤。4按照设计添加剂量加入抗剥落剂和(或)水泥填料，用玻璃棒搅拌均匀，然后将试样杯放到搅拌器下，调整转速到(600±60)r/min,持续搅拌3min,整个过程温度控制在130℃~150℃,关闭搅拌器，保持搅拌温度。待试样在130℃~150℃下发育约30min后，将盛样器中掺抗剥落材5在沥青或沥青胶浆装入盛样器过程中，如温度下降可放入烘箱内适当加热，试样冷却后加热的次数不应超过2次，以防沥青老化影响试验结果。B.3.2水煮法试验步骤按以下规定执行1取不同种类粒径13.2mm~19.0mm形状接近立方体的每种骨料颗粒各5个，洗净，置于2将盛水的烧杯放在垫有石棉网的加热炉上，将水煮沸。3将骨料颗粒逐个系牢，置于105℃±5℃的烘箱内烘1h。4将烘后的骨料颗粒逐个提起，浸入预先加热至130℃~150℃的掺抗剥落材料的沥青或沥青胶浆中45s,使骨料颗粒表面完全被沥青或沥青胶浆裹覆。5将裹覆沥青或沥青胶浆的骨料颗粒悬挂于试验架上，使多余的沥青或沥青胶浆流掉，并在室温下冷却15min。6待骨料颗粒冷却后，逐个提起，浸入盛有沸水的烧杯中央，加热使烧杯中的水保持微沸状态，但不允许有沸开的泡沫。7浸煮9min后，将骨料从水中取出，观察骨料颗粒表面沥青膜的脱落程度。B.4试验结果处理同一试验应平行试验5个骨料颗粒，由两名试验人员分别统计剥离面积的百分率，取平均值按表B.4.1评定其黏结力等级。5沥青膜小部分被水移动，厚度不均匀，剥离面积百4沥青膜局部明显被水移动，基本保留在骨料表面，剥离面积百3沥青膜大部分被水移动，局部保留在骨料表面，剥离面积百21附录C破碎砾石含量试验C.1目的及适用范围C.1.1用于测定天然卵砾石经破碎机破碎后，具有两个及两个以上破碎面的粗骨料占粗C.1.2规定砾石破碎面大于或等于该颗粒横截面积的1/4者为破碎面，具有符合要求破碎面的骨C.2仪器设备C.2.1天平：量程不小于100g,分度值不大于1g。C.2.2标准筛：孔径4.75mm、9.5mm标准筛。C.2.3烘箱：可自动控温。C.3试验步骤C.3.1将已干燥的试样用4.75mm标准筛过筛，利用四分法分样。取大于4.75mm的粗骨料供试验用。试样质量应符合表C.3.1的要求。公称最大粒径(mm)最少试样质量(g)公称最大粒径(mm)最少式样质量(g)C.3.2将试样用9.5mm筛筛分成两部分，每一部分的试样均不得少于200g,两部分试样分别测C.3.3将两部分的试样置于4.75mm或9.5mm筛上。用水冲洗干净。用烘箱烘干至恒重，冷却，准确称重至1g。C.3.4将试样摊开在面积足够大的平面上，以符合A>0.25Xmax要求的面作为破碎面，如图C.3.4图C.3.4破碎面示意图C.3.5分别对3堆骨料称重，计算难以判断是否满足两个破碎面定义的砾石试样占骨料总量的百分率，若其大于10%,则应从中再次仔细挑拣，直至此部分比例小于10%为止。重新称量，计算各部分的百分率。C.3.6每种试样需平行试验不少于两次。C.4试验结果处理破碎砾石占骨料总量的百分率按式(C.4.1)计算。式中：具有两个及两个以上破碎面砾石占骨料总量的百分率，%;F——满足两个破碎面要求的骨料的质量，g;N——不满足两个破碎面要求的骨料的质量，g;Q——难以判断是否满足具有两个破碎面要求的骨料的质量，g。附录D酸性细骨料水稳定等级试验D.1.1规定了采用抗剥离措施后，酸性细骨料与沥青的黏附性试验方法。D.1.2适用于酸性细骨料。D.2.1天平：量程不小于1000g,最小分度值不大于1g;量程不小于20g,最小分度值不大于0.001g。D.2.3试管：直径20mm、长度200mmD.2.4烘箱：200℃,可自动控温。D.2.5碳酸钠溶液：用脱水的分析纯碳酸钠加蒸馏水配制而成。取106g碳酸钠溶于蒸馏水中，D.2.6加热器具：电炉或燃气炉、酒精灯。D.2.7其他：瓷皿、试管架、50mL烧杯、木夹、玻璃棒等。D.3.1按B.3.1制备掺抗剥落材料的沥青或沥青胶浆试样D.3.2水煮法试验步骤按以下规定执行：1筛取0.60mm~0.15mm的细骨料200g,用水冲洗后，置于105℃±5℃的烘箱内烘1h。2称取100g烘干后的细骨料，6g掺入抗剥落材料的沥青或沥青胶浆，放入加热至150℃的瓷皿中，用玻璃棒搅拌均匀，在室温下冷却1h。3称取拌制好的混合物10份，每份0.5g,精确至0.001g。4将称好的混合料分别放入试管中，试管从0到9编号。5在0号试管中注入6mL蒸馏水，试管上划出液面的高度，用木夹子夹着试管加热，直至试管中液体开始沸腾，持续2min。向试管中注入蒸馏水，使液面达到划出的高度，用力摇动试管10s。6观察试管中混合物分离的情况：1)用手指转动试管，细骨料能在试管中自由流动，表明细骨料与沥青处于完全分离状态。2)小部分包裹着沥青的细骨料凝聚在试管的底部，表明细骨料与沥青处于部分分离状态。3)少量沥青可能浮在表面，大部分包裹沥青的细骨料凝聚在试管底部，表明细骨料与沥青7煮沸时，若蒸馏水未造成细骨料与沥青完全分离，则取1号试管，注入1/256mol/L碳酸D.4试验结果处理细骨料的水稳定等级按表D.4.1评定。01未造成完全分离水稳定等级0123456789附录E沥青混凝土浸水马歇尔试验E.1目的及适用范围E.1.1检验酸性骨料水工沥青混凝土受水损害时抵抗剥落的能力。E.1.2适用于酸性骨料水工沥青混凝土的配合比设计或沥青混凝土心墙施工质量检验。E.2试验步骤E.2.1按B.3.1制备掺抗剥落材料的沥青或沥青胶浆E.2.2采用试验确定的配合比，采用掺抗剥落材料的沥青或沥青胶浆、水泥填料、石灰石粉填料、非碱性骨料等原材料按照DL/T5362的规定制备沥青混合料。E.2.3按DL/T5362制备6个马歇尔试件，或者现场钻取6个沥青混凝土芯样，标准芯样试件的直径为100mm。将试件分为两组，一组三个试件。E.2.4第一组试件按DL/T5362规定进行马歇尔稳定度试验。第二组试件按DL/T5362规定进行马歇尔稳定度试验，但试件在60°℃±1℃恒温水槽中的保温时间为48h。E.3试验结果处理E.3.1马歇尔稳定度试验结果按照DL/T5362的规定处理。E.3.2试件的残留稳定度按式(E.3.2)计算。MS₁——浸水48h后的马歇尔稳定度，kN;MS——标准马歇尔试验的马歇尔稳定度，kN。F.1目的及适用范围F.1.1规定了水工沥青混凝土长龄期水稳定性试验方法，用于测定沥青混凝土试件或芯样在受到水损害前后抗压强度比，评价水工沥青混凝土的长期水稳定性。。F.1.2适用于采用酸性骨料的水工沥青混凝土。F.2仪器设备F.2.1试验机：压力机或万能材料试验机。示值误差不应大于标准值的±1%。F.2.2恒温水槽：可自动控温，控温精度为0.5℃。F.2.3成型设备：击实仪、试模、脱模器。F.2.4烘箱：200℃,可自动控温。F.2.5其他：不锈钢钢环、转移平板、双半圆薄铁板模等。F.3试验步骤F.3.1按B.3.1制备掺抗剥落材料的沥青或沥青胶浆F.3.2采用试验确定的配合比，采用掺抗剥落材料的沥青或沥青胶浆、水泥填料、石灰石粉填料、酸性骨料等原材料按照DL/T5362的规定制备沥青混合料。F.3.3其余步骤按DL/T5362标准水稳定性试验方法执行。长期水稳定性试验方法与标准水稳定性试验方法的不同之处在于，第二组试件浸入水温为80℃±1℃的水中750h后，移到温度为20℃±1℃的水中4h。高温浸水试件应采用不锈钢钢环固定。F.3.4按DL/T5362的规定进行抗压强度试验，分别测得两组试件的抗压强度R₁及R750。F.4试验结果处理F.4.1沥青混凝土的长期水稳定系数按式(F.4.1)计算，修约间隔0.01:R₁——第一组试件抗压强度的平均值，MPa;R7s₀——第二组试件抗压强度的平均值，MPa。F.4.2取一组3个试件的平均值作为试验结果。当3个试件测值中最大值或最小值之一与中间值之差超过中间值的15%时，取中间值。当3个试件测值中最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的15%时，应重做试验。G.1.1规定了沥青混凝土经历冻融循环后劈裂抗拉强度和劈裂拉伸应变试验方法，用于测定沥青G.2.1试验机：能保持规定的加载速率及试验温度的材料试验机，当采用50mm/min的加载速率G.2.2位移传感器：可采用LVDT或电测百分表。水平变形宜用非接触式位移传感器测定，其量程应大于预计最大变形的1.2倍，通常不小于5mm。测定垂直变形精度不低于0.01mm,测定内侧曲率半径50.8mm;试件直径为150mm±2.5mm时，压条宽度为19mm,内侧曲率半径75mm。G.2.6劈裂试验夹具：下压条固定在夹具上，上压条可上下自由活动。G.2.7其他：卡尺、天平、记录纸、胶皮手套等。G.3.1按本规程附录B.3.1制备掺抗剥落材料的沥青或沥青胶浆。酸性骨料等原材料按照DL/T5362的规定制备沥青混合料。G.3.3按照DL/T5362的规定成型马歇尔试件，每组3个，高度63.5mm±1.3mm。从现场钻取的芯样，应加工成直径为100mm±3mm、高度为63.5mm±1.3mm的试件。G.3.4测定试件的直径及高度h,准确至0.1mm。在试件两侧通过圆心画上对称的十字标记。G.3.5试验温度采用工程当地年平均气温或采用10℃,但试验温度不得高于30℃。G.3.6将试件随机分成2组，每组3个。将第一组试件在试验温度条件下养护不少于4h进行劈裂试验，试验加载速率50mm/min。融循环历时13h~14h,其中降温历时7h~8h,升温历时5h~6h。降温和升温终了时，控制箱中心G.3.8将第二组冻融循环40次后试件在试验温度条件下养护不少于4h,进行劈裂试验，试验加载速率50mm/min。G.4试验结果处理G.4.1在荷载—变形曲线中取峰值时的最大荷载PTn及最大变形(YT或XT)。G.4.2劈裂抗拉强度按式(G.4.2-1)计算，破坏拉伸应变按式(G.4.2-2)式(G.4.2-3)计算，冻融劈裂抗拉强度比按式(G.4.2-4)计算。ET——破坏拉伸应变，%;TSR——冻融劈裂抗拉强度比，%;计算，破坏劲度模量按G.4.3劈裂抗拉强度取不少于3个试件测值的平均值作为试验结果，当3个试件测值中最大值或最小值之一与中间值之差超过中间值的15%时，取中间值。当3个试件测值中最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的15%,应重做试验。1为便于在执行本标准条文时区别对待，对于要求严格程度不同的用词说明如下：1)表示很严格，非这样做不可的用词：2)表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。2条文中指定应按其他有关标准、规范执行时，写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。引用标准名录中华人民共和国电力行业标准水工沥青混凝土应用酸性骨料技术规范编制说明 27 3酸性骨料技术要求 30 5施工要求 6质量控制 附录A骨料的酸碱性测试方法 444附录B酸性粗骨料与沥青的黏附性试验 4附录C破碎砾石含量试验 附录D酸性细骨料的水稳定等级试验 附录G沥青混凝土冻融劈裂试验 土石坝沥青混凝土心墙具有结构简单、防渗性能好、施工方便快捷、适应变形能力强等特点，在国内外水电水利工程中得到广泛应用。为保证骨料与沥青的黏附性及心墙的防渗安全可靠性，沥青混凝土骨料一般选用灰岩、白云岩等碳酸盐碱性岩石加工破碎的人工骨料。然而，在我国西北地区，尤其是新疆、西藏等地，碱性岩石分布少、资源匮乏，且许多料场处于生态环境保护区，料场开采对环境影响很大。随着我国水电水利基础设施建西部地区具有广阔的山涧河滩与戈壁，天然砂砾石资源极为丰富，但通常天然砂砾石料以酸性岩石为主，无法直接用于工程。国内外的大量试验研究成果表明，采取适当技术措施增强酸性骨料与沥青的黏附性，可有效提高酸性骨料沥青混凝土的长期耐久性能。工程实践也表明，采用合适的抗剥离措施后，应用酸性骨料的水工沥青混凝土的长期水稳定性和抗渗安全性是有保证的。然而，由于缺乏水工沥青混凝土应用酸性骨料的相关技术标准，目前，公路沥青混凝土路面工程采用酸性碎石料并采取增强骨料与沥青黏附性的措施已相当普遍。挪威是修建沥青混凝土心墙坝较多的国家之一，采用酸性骨料的多座工程已成功运行50多年。我国党河水库砂砾坝沥青混凝土心墙采用戈壁砂砾石料，已运行44年。长江科学院、新疆农业大学等科研单位对酸性骨料水工沥青混凝土性能进行了大量试验研究工作，成功将酸性骨料用于新疆奴尔、西藏拉洛等水利枢纽工程建设，同时收集整理分析了国内外大量的试验研究成果和工程应用实例，为制定酸性骨料用于水工沥青混凝土的根据水电水利工程以及水工沥青混凝土的技术特点，规范水工沥青混凝土使用酸性骨料的技术要求、控制指标及试验方法，开展本标准的制定，对于合理利用酸性骨料，保证工程建设质量，拓展沥青混凝土心墙土石坝的适用性，推动水工沥青混凝土技术进步，具有重1.0.1~1.0.3本章节对酸性骨料在水电水利工程土石坝沥青混凝土心墙工程中应用的总则挪威是修建沥青混凝土心墙坝较多的国家之一，大约有15座，且坝高方面在世界上也居于前列，使用酸性骨料或天然砂砾石建造沥青混凝土心墙坝，约占总数的54%。西达尔杰恩坝：碾压式沥青混凝土心墙坝，坝高32m,1978~1981年建设。使用天然砾石作骨料，填料占矿料的12.5%,其中6.5%来自骨料，另掺6%的石灰石粉。斯泰格湖坝：碾压式沥青混凝土心墙坝，坝高52m,1986~1990年建设。通常认为碱值C>0.7~0.8者，评判为碱性骨其中5%~7%来自骨料，另掺5%~7%的石灰石粉。斯图湖坝：碾压式沥青混凝土心墙坝，坝高90m,1981~1987年建设。使用片麻碎石作骨料，其碱值约为0.62,属酸性骨料。填料占矿料的12%,其中4%~5%来自骨料，另掺7%~8%的石灰石粉。斯图格洛湖：碾压式沥青混凝土心墙坝，坝高125m,1992年建设。工程使用天然砂砾石作骨料。设计时，填料占矿料的13%,其中6.5%来自骨料，另掺6.5%的石灰石粉。在实施过程中，骨料采用卵石、碎石各50%。我国使用酸性骨料的工程也不少，部分中小型水库直接使用未经破碎的天然砂砾石骨料，最早如甘肃党河水库，坝高74m,一期于1973年建成，二期于1994年完工，使用天然砂砾石作为骨料，其最大粒径为25mm,多年运行未出现工程异常。国内外应用酸性骨料的水工沥青混凝土部分工程见表1。表1国内外应用酸性骨料的水工沥青混凝土工程剂日本武利碾压式沥青混凝土心墙坝天然砂玄武吉林白河水电站浇筑式沥青混凝土心墙坝玄武岩辽宁碧流河水库碾压式沥青混凝土心墙坝100甲道路沥青香港高岛水库碾压式沥青混凝土心墙坝片麻岩天然砂沙特阿拉伯天然砂心墙坝克拉玛依70号沥青心墙坝白云岩粉克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青坝克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青石粉+抗剥克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青坝克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青克拉玛依90号沥青总体上看，采用酸性骨料的工程，均未有异常运行状况的报道。由于水工沥青混凝土中沥青含量高于公路沥青混凝土，渗透系数很小，水分进入混凝土内部的可能性也较小，再加上合理地选择矿粉种类和用量，以及采用抗剥离剂或其他增强骨料黏附性的措施后，从表1可以看到，水工沥青混凝土面板应用酸性骨料的工程经验还非常少。与沥青混凝土心墙相比，沥青混凝土面板的运行条件更为严酷，沥青混凝土面板直接与大气和库水接触，同时受到水压、紫外线、干湿循环、高低温、冻融循环等各种因素的影响，因此工程对沥青混凝土面板的耐久性和水稳定性要求更高，为保证工程的运行安全，实际工程很少应用酸性骨料。因此，根据现有应用研究成果和工程实践经验，若面板或库盆等水工沥青混凝土应用酸性骨料，应根据工程特点，加强配合比设计和长期性能的系统性研究，积2.0.1酸性骨料的主要特征是与沥青黏附性能差，含有较多亲水矿物成分。与水泥混凝土骨料一样，从料源来看，酸性骨料的来源主要有两种：即开采的石料场加工的人工骨料，以及用天然砂砾石筛分或破碎加工的骨料(破碎砾石、破碎天然砂、天然砂、天然砾石)。大部分酸性人工骨料的原岩为火成岩或火成变质岩，其SiO₂含量大于63%;对于天然砂或天然砂砾石，由于其通常由多种不同的矿物岩石组成，其中可能包含各种酸性岩石，可用碱值或碱度模数法来综合判别其是否为酸性骨料，碱值同时也适用于由沉积岩和变质岩加力小，沥青混凝土强度较低；二是卵石的岩性复杂，由多种不同的矿物岩石组成，其中包为了提高内摩擦力，并使骨料颗粒具有较粗糙的表面，有效的方法就是将卵石轧成碎石，卵石原有的表面随破碎粒度的减小而相对减少。为了使轧成的碎石具有较大的新的粗糙表面，《水工碾压式沥青混凝土施工规范》DL/T5363-2016要求用于轧制的卵石粒径应大于骨料最大粒径的3倍以上，《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004规定用于轧制的卵石粒径应大于50mm,并通过控制破碎砾石含量来进一步控制砾石破碎比率。此外，以上规范都对骨料的加工方式和颗粒粒形提出了要求。本标准的制定参考了以上规范的规对沥青混凝土粗骨料的技术要求一致，《土石坝浇筑式沥青混凝土防渗墙施工技术规范》与沥青黏附性，规定在采用抗剥离措施后，应满足NB/T11015-2022和DL/T5363-2016、DL/T5258-2010、DL/T5310-2013的黏附性技术要求(≥4级);针对破碎砾石，增加了破碎砾石含量的要求，该指标与JTGF40-2004公路面层沥青混凝土骨料的相关要求一致。虽然水工沥青混凝土的沥青用量较大，与道路沥青混凝土相比较，骨料内摩擦力的影响相对要小一些，国内也有直接采用未经破碎的砂砾石的工程实践，如甘肃党河水库沥青混凝土心墙采用的骨料就是当地的砂卵石，骨料最大粒径25mm,混凝土内摩擦角为20°左右。但由于目前对砾石骨料沥青混凝土的特性还缺乏深入的研究，工程经验也还不多。因此，本标准规定，当采用酸性卵砾石骨料时，应采用破碎砾石骨料，以进一步提高酸性骨料与对破碎率为0、50%、100%的沥青混凝土进行单轴压缩、弯曲和拉伸试验，结果对比见表1、表2和表3。最大抗压强度12312301231231230123抗拉强度对应的拉应变(%)23123123可以看出，破碎率越高，沥青混凝土的抗压强度和变形模量越大。破碎后的骨料表面有棱角，破碎骨料在成型的沥青混凝土试件中部分错动并嵌挤咬合，表现为较高的抗压强度；破碎率越高，沥青混凝土抗弯强度越大，最大弯拉应变越小。沥青混凝土试件在弯曲变形过程中，粗骨料破碎增强了骨料的相互嵌挤和咬合作用，表现为较高的抗弯强度；但天然砾石骨料配制的沥青混凝土抗拉强度和拉应变与破碎砾石骨料相当，拉伸过程中，沥青混凝土试件的破坏主要取决于沥青与骨料的黏附力，粗骨料破碎率对沥青混凝土抗拉强对三种破碎率下的沥青混凝土分别进行0.2MPa,0.3MPa,0.4MPa,0.6MPa四个围压的三轴试验，其三轴试验参数如表4所示。k内摩擦角黏聚力GFD0由表4可以看出，随着破碎率的增加，沥青混凝土摩擦角和黏聚力都有所增大。这是由于在沥青混凝土剪切变形过程中，部分破碎的粗骨料咬合嵌挤作用增强了，而磨圆度高的天然砾石表面光滑，骨料之间的咬合力相对较低。由于破碎后粗骨料比表面积增大，表3.2.1~3.2.4酸性细骨料的相关技术要求与《土石坝沥青混凝土面板和心墙设计规范》NB/T凝土防渗墙施工技术规范》DL/T5258-2010和《沥青混凝土面板堆石坝及库盆施工规范》DL/T5310-2013相关细骨料技术要求一致；针对<0.075mm石粉含量，增加了<3%含量的水泥和石灰石粉的三种沥青胶浆分别与砾石骨料(2.36~4.75mm颗粒)拌和，以石灰石粉胶浆与碱性骨料(2.36~4.75mm颗粒)拌和作为对照组，采用光电比色法分析石粉的酸碱性及工程实践也表明其黏附性是有保证的，其黏附率为86%,可以用此值作为评价标准。花岗岩粉+砾石骨料不加抗剥落剂时黏附率仅为44.8%,加入4%抗剥落剂后黏附率提高至67.5%,提高效果显著,但仍然低于评价标准；石灰石粉+砾石骨料不加抗剥落剂的黏附率为81.3%,加入4%抗剥落剂后黏附率提高至89.4%,黏附率满足标准要求；水泥+砾石骨料不加抗剥落剂时黏附率为97.1%,黏附性很好，加入4%抗剥落剂后黏附率达到97.7%,增加并不明显。可以看出，沥青胶浆中矿物质粉体的性质对骨料与沥青的黏附性有显著影响，因此，量(‰)黏附率(%)04 4.0.1规定了提高酸性骨料与沥青黏附性的抗剥离措施经验基础上提出的，并参考了《公路沥青路面施工技术规范沥青作为一种黏合剂，在沥青混凝土中首要作用是将各粒径骨料和填料结合成一个密实的整体。理想状态下，如果没有水分的进入，是不会产生剥离问题的。但由于水工沥青混凝土工作环境的特殊性，长期浸泡于水中，可能发生沥青胶浆的剥离现象，最终沥青混凝土丧失黏聚性。造成沥青胶浆剥离的首要条件是水和荷载，水比沥青更容易浸润骨料的表面，降低沥青与骨料的接触面积，造成黏附性下降，荷载的存在则在结构中产生动水压1填料中掺入水泥对酸性骨料与沥青黏附性能的改善沥青与填料之间的交互作用很大程度上取决于填料的性质。沥青与填料的交互作用是一种化学吸附作用，它比二者之间的物理吸附作用要强得多。碱性填料如水泥、石灰石粉，对由表6的光电比色法试验结果可以看出，当采用水泥作填料时，可有效改善砾石骨料但是相差不大。砾石骨料表面经水泥处理后，沥青膜剥落面积降低了14.6%;碱性骨料表面经水泥处理后，沥青膜剥落面积降低12.1%,表明水泥可以改善骨料表面性状，从而提高骨料界面与沥青的黏附性。砾石骨料表面经大理岩粉处理后，改善效果不明显；碱性骨料表表6光电比色法结果骨料类别经水泥处理)(表面经碱性石粉处理)经水泥处理)剥落度S.(%)剥落度S,(%)当砾石骨料表面经水泥处理后，胶浆膜剥落面积降低了9.4%;碱性骨料表面经水泥处理后，胶浆膜剥落面积仅降低3.7%;碱性骨料表面经大理岩粉处理后，沥青胶浆膜剥落面积为20.4%,也未有改善。当骨料裹覆掺入水泥的沥青胶浆时，砾石骨料与碱性骨料表面胶浆剥落面积均接近未剥落状态，砾石骨料与水泥沥青胶浆的黏附性已经达到了碱性骨料水采用细砂岩、长玢岩、花岗岩和大理岩，在沥青中掺加水泥和大理岩粉，用水煮法进行黏附性试验。直至沥青胶浆膜完全剥离，并每6min观察骨料颗粒表面的沥青膜的剥落程经大理岩粉胶浆裹覆后的四种骨料水煮3min后各岩石剥落面积均为0,当浸煮时间延长至9min时，仅有花岗岩表面沥青胶浆膜剥落接近5%,长玢岩与细砂岩表面沥青膜开始剥落；当浸煮时间延长至42min时，各岩石表面沥青胶浆膜剥落面积趋于稳定；沥青胶浆膜剥落面积最大的为花岗岩，达到35%,比未添加大理岩粉的纯沥青胶浆相比剥落面积降低了65%。经水泥胶浆裹覆后的四种骨料的黏附性有很大提高。花岗岩表面沥青胶浆在浸煮39min开始脱落，到54min时仅剥落了5%,其余岩石均未产生脱落，表明使用水泥后骨料与沥青胶浆形成的结合体更加牢靠，不容易被水侵蚀而造成沥青胶浆膜的剥落。说明碱性填料可以大幅提高沥青胶浆与骨料的黏附性，一方面，使沥青胶浆碱值提高，与偏酸性的砾石骨料产生一定的化学吸附作用；另一方面，使沥青胶浆的结构发生变化，软化点，针入度提高，黏性增大，裹覆在骨料表面的沥青胶浆膜厚度也变大，薄膜剥落面积减小。而与碱性大理岩石粉比较，水泥的碱性更强，细度更高，比表面积更大，能更好地提升沥2抗剥落剂对酸性骨料与沥青黏附性能的改善效果掺抗剥落剂是改善酸性骨料与沥青黏附性的主要技术手段。也是目前工程最常用以提高沥青与酸性骨料黏附性及沥青混凝土长期水稳定性的主要措施。抗剥落剂对沥青胶浆性能的影响见表7和表8。试验使用填料为花岗岩石粉，石灰石粉和水泥。在沥青中加入0.4%的抗剥落剂，填料与沥青质量比为1.8:1分别制备了花岗岩粉沥青胶浆、石灰石粉沥青胶表7沥青胶浆针入度与软化点抗剥落剂掺量(‰)针入度(0.1mm)软化点(℃)04表8沥青胶浆抗拉强度与伸长量抗剥落剂掺量(‰)拉伸强度(MPa)伸长量(mm)04从表7可以看出，掺入抗剥落剂后沥青胶浆的针入度减小，软化点增大，沥青胶浆变硬。花岗岩粉胶浆受影响最大，针入度降低了16.4%,软化点提高了2.9%。水泥胶浆受影响最小，针入度降低了4.9%,软化点提高了1.2%。从表8可以看出，填料碱值越大。拉伸伸长量提高了23.4%。抗剥落剂中的碱性基团与沥青中的羧基结合，同沥青的部分含氧或者含氮基团形成氢键，加强了沥青分子间的结合强度，使得沥青胶浆黏新疆奴尔水利枢纽工程天然砂砾石的原料岩石种类众多，即含有偏酸性的岩石(石英砂岩、花岗岩等),也含有偏碱性的岩石(细粒石灰岩),未掺抗剥落剂时，以上酸性骨料与沥青的黏附性等级为3级或4级，见表9,采用不同种类非胺类抗剥落剂后，均能有效提高酸性骨料与沥青的黏附性，黏结力等级达到5级或4级。掺入抗剥落剂后沥青混凝土的水稳定系数见表10。白色花岗岩一443白色花岗岩1号555白色花岗岩2号544白色花岗岩3号554表10抗剥落剂对新疆奴尔沥青混凝土水稳定系数影响试验结果r量(%) 1号2号3号西藏拉洛水利枢纽工程沥青混凝土心墙采用的是卡玉种类为石英岩，未掺抗剥落剂时，酸性骨料与沥青的黏附性等级为2级，见表11,采用抗剥落剂后酸性骨料与沥青的黏附性等级达到5级或4级。掺入抗剥落剂后沥青混凝土的水稳定系数见表12。表11拉洛破碎砾石粗骨料与沥青的黏附性试验结果1#片状石英岩一22一1#片状石英岩44一1°片状石英岩441#片状石英岩34一1"片状石英岩5号341#片状石英岩55一1#片状石英岩451#片状石英岩44一1*片状石英岩441"片状石英岩5号3一41#片状石英岩341#片状石英岩55一1#片状石英岩45表12抗剥落剂对西藏拉洛沥青混凝土水稳定系数影响试验结果填料掺量(%)油石比(%)品种一05号5号5号4.0.7水电水利工程土石坝通常设计年限为100年，土石坝防渗心墙和面板等结构的长期安全性对工程运行安全极为重要。应用酸性骨料的水工沥青混凝土必须满足长期耐久性能在有水条件下，水分子能穿透沥青膜，渗入沥青混凝土内部对沥青和骨料界面发生作用而使沥青混凝土性能发生变化，如果矿料是亲水的，水将置换沥青膜使其产生剥离。沥青混凝土的水稳定性和沥青混凝土孔隙率的大小、沥青和骨料的黏附性能、沥青含量等有一般来讲，沥青含量大小对沥青混凝土的耐水性不产生本质的影响。因为，沥青含量大，水分子迁移到沥青与矿料界面之间的时间要长，是否产生剥离现象，主要取决于沥青与矿料之间的黏附特性。已经认识到，含极性成分少，黏度大的沥青，水分子透过其膜的迁移速度很慢，用其制成的沥青混凝土，水分子在其内部的扩散速度很慢。显然，如果没有足够的时间，沥青、矿料和水三相体系之间的物理化学作用就不能达到平衡。研究证明，通过长期浸水，沥青混凝土耐水性的优劣可以充分显示出来，但采用标准试验方法，往往需要较长的时间，难以满足工程检测评价需要。研究证明，水分子穿透和剥离沥青膜的速度主要决定于沥青的类型、黏度及其膜厚，矿料的表面特性以及水的温度。为了加速测试沥青混凝土的耐水性，国内外学者已进行了大量试验研究工作，在大量试验数据和科学分析的基础上，提出了沥青混凝土耐水性试验的改进意见。如壳牌石油公司提出，先将沥青混凝土试件用水饱和，再在60℃水中浸泡一昼夜，使其三相体系真正达到平衡。前苏联提出，可将水的温度由60℃提高到80℃。将沥青混凝土浸泡在80℃水中，将加速沥青、矿料和水三相体系的物理化学作用，使其尽快达到平衡状态，而且提高水温只加快了反应过程，并不影响最终结果。因此提高试验水温是研究沥青混凝土长期水稳定性比较现实和可行的措施。前苏联通过大量试验建立了沥青混凝土高温与常温之间耐水性的定量关系，即在80℃水中浸泡75h相当于在20℃水中浸泡1年的定量关系。长江科学院研究对比了采用抗剥离措施的酸性骨料沥青混凝土与碱性骨料沥青混凝土的长期水稳定性。研究表明，沥青混凝土在80℃水中浸泡750h(相当于在20℃水中浸泡10年)的过程中水稳定系数下降速度最快。通过与碱性骨料沥青混凝土的对比，发现浸泡750h的水稳定性可以作为表征酸性骨料沥青混凝土长期水稳定性的指标，并规定采用抗剥离措施后酸性骨料沥青混凝土的长期水稳定性应在80%以上。西藏拉洛心墙酸性骨料沥青混凝土的长期水稳定试验结果见图1。A图1拉洛沥青混凝土浸水龄期与长期水稳定系数关系冻融劈裂性能也是评价沥青混凝土水稳定性的重要方法，已被公路工程广泛用于评价沥青混合料的抗水损害能力。该方法是由美国AASHTOT283Lottmen方法修正简化而成。(冻融循环1次)更为严苛，可较好地用于评价沥青混凝土水稳定性。西藏拉洛酸性骨料沥青混凝土心墙冻融劈裂研究成果见表13,可以看到采用抗剥离措施后，酸性骨料沥青混凝土的冻融劈裂性能与碱性骨料沥青混凝土相当，采用类比法规定采用抗剥离措施后酸性骨料沥青混凝土的冻融劈裂比应在85%以上。表13沥青混凝土冻融劈裂性能研究结果品种品种r沥青抗剥A/%比例/%10次变化比例/%化比例化比例比例/%玛依(芯样)(室内成根据工程实践经验，对于抗剥落剂，本条规定了抗剥落剂应在沥青保温罐中掺入，规定了搅拌时间以保证能与沥青充分混合均匀，同时规定应在高温条件下与沥青保持足够的化学反应时间，以充分发挥抗剥落剂的作用。因此，不得在沥青混凝土搅拌过程，在称料斗中直接掺加抗剥落剂，因其无法保证抗剥落剂的掺加均匀性，及其具有足够的在沥青中的发育时间。5.0.3应重视老化对掺抗剥落剂沥青性能的影响，本条参照《水工碾压式沥青混凝土施工规范》DL/T5363、《土石坝浇筑式沥青混凝土防渗墙施工技术规范》DL/T5258的规定制5.0.4当采用抗剥落剂与部分水泥替代矿物填料的抗剥离措施时，水泥用量仅占总填料用量的1%~2%,宜采用独立加料罐并独立称量加料，以保证所采取抗剥离措施的准确性和有效性。参照DL/T5363、DL/T5258和DL/T5310对采用酸性骨料的水工沥青混凝土的施工质量进行控制，其中原材料质量控制增加了酸性骨料、水泥填料、抗剥离剂等原材料的检验项目，采用酸性骨料后，沥青混合料制备质量控制和沥青混凝土施工质量控制均增加了长期水稳定性及冻融劈裂比等长期耐久性检验项目。附录A骨料的酸碱性测试方法选择合适的方法对骨料进行酸碱性评价十分关键，目前工程中主要采用岩相法、SiO₂1岩相法岩相法将骨料的岩石颗粒制成薄片，在偏光显微镜下鉴定矿物组成、结构构造，并确定岩石种类和名称，据此判定骨料的酸碱性。如石灰岩、白云岩、大理岩等碳酸盐类岩石为碱性岩石，而花岗岩、片麻岩、凝灰岩及石英岩为酸性岩石。根据《岩石分类和命名方案火成岩岩石分类和命名方案》GBT17412.1,《岩石岩相法判定结果简单快捷，可以对常见岩石的酸碱性进行判定，但对于由多种不同的矿物岩石组成的卵砾石和砂砾石，不能直接给出骨料酸碱性的结果，其次对于不常见的岩SiO₂含量法是通过测定岩石中的SiO₂含量对骨料的酸碱性进行判定。《岩石分类和命名方案火成岩岩石分类和命名方案》GB/T17412.1以及《土石坝沥青混凝土面板和心墙设计规范》SL501-2010规定，火成岩中SiO₂含量小于45%为超基性岩石，45%-52%为基性岩石，52%-63%为中性岩石，大于63%为酸性岩石。该方法可以对火成岩及由火成岩变质的变质岩的酸碱性进行较好的判定，但对于沉积岩、变质岩以及由多种不同的矿物岩石组成以新疆某水库工程沥青混凝土心墙所用天然砾石骨料为研究对象，应用岩相法和SiO₂含量法对有代表性的天然砾石骨料进行了酸碱性判定，试验所选用岩石根据岩石岩性进行后期经变质作用，大部分变质重结晶。2#样石岩相定名为浅灰色石英靠细斑岩，其由35%的斑晶和65%的基质组成。3#样石岩相定名为浅灰色石英霏细斑岩，其由27%的斑晶和73%样石为灰绿色斜长绿帘阳起石岩，其由变质矿物斜长石、阳起石、绿帘石组成。由岩相鉴定结果可见，1#~4#样石是火成岩(岩浆岩),而5#样石是火成岩经变质作用后形成的变质SiO₂含量测定结果：1#样石灰白色变质中细粒花岗岩，SiO₂含量为71.32%,为酸性岩石；2#样石浅灰色石英靠细斑岩SiO₂含量为69.28%,为酸性岩石；3#样石浅灰色石英靠细60.82%,为中性岩石；5#样石灰绿色斜长绿帘阳起石岩，SiO₂含量为46.38%,为碱性岩石。通过计算五种代表性样石的SiO₂含量的加权平均值来判定天然砾石骨料的酸碱性。计式中：Pi、P₂…、Pn—各样石的百分含量(%);试验所测的五种代表性的样石含量占粗骨料总质量的98.2%,总的岩石SiO₂含量为71.38%,因此，该工程所用天然砾石骨料应为酸性骨料。以上两种方法，在进行骨料酸碱性的判定时，出现了矛盾的地方，由岩相鉴定定名的4#样石定名为浅肉红色中粒斜长花岗岩，根据岩相法判定该岩石为酸性岩石，但根据SiO₂含量法判定该岩石为中性岩石。同一种岩石选择不同的判定方法得出了不同的判定结果。因此，规定对于SiO₂含量小于63%的非碱性骨料应用碱值法或碱度模数法进一步进行检验。卵砾石骨料SiO₂含量的测定，可以采用上述加权平均法，但由于骨料中不同岩性岩石组成的复杂性，以上测定方法具有较大的误差，因此，本标准规定了对骨料进行代表性取样，混合均匀并磨细成石粉后进行化学成分分析，确定SiO₂含量的方法，以避免试验取样、加权计算等过程中的误差。3碱度模数法碱性进行判定，碱度模数M=(CaO+MgO+FeO)/SiO₂。当M<0.6时，为酸性岩石，当M=0.6~1.0时，为中性岩石；当M>1.0时，为碱性岩石。由于碱度模数法是几种碱金属氧卵砾石和砂砾石的酸碱性判定具有较好的参考价值。但对于