石料与集料二.pptx

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1、重要但又容易重要但又容易引起混淆的概引起混淆的概念念 道路建筑材料石料与集料集料概述概述：由不同粒径矿质颗粒组成的混合料，在沥青混合料或水泥混凝土中起骨由不同粒径矿质颗粒组成的混合料，在沥青混合料或水泥混凝土中起骨架和填充作用。架和填充作用。分类来源分类：来源分类：包括天然砂、人工砂、卵石、碎石，另有工业冶金矿渣包括天然砂、人工砂、卵石、碎石，另有工业冶金矿渣粒径大小的不同：粒径大小的不同：分为粗集料和细集料分为粗集料和细集料 粗细粒径的界限：粗细粒径的界限：水泥混凝土水泥混凝土4.75mm，沥青混凝土，沥青混凝土2.36mm，大于或等于，大于或等于 该尺寸的颗粒为粗集料，余为细集料。该尺寸的

2、颗粒为粗集料，余为细集料。最大粒径：最大粒径：集料最大粒径和集料公称最大粒径集料最大粒径和集料公称最大粒径 物理性质物理常数物理常数集料的级配集料的级配颗粒形状和表面特征颗粒形状和表面特征含泥量和泥块含量含泥量和泥块含量力学性质：力学性质：在结构层或混合料中，粗集料起骨架作用，其性能用在结构层或混合料中，粗集料起骨架作用，其性能用压碎值、压碎值、磨光值、磨耗值和冲击值磨光值、磨耗值和冲击值等指标表示。等指标表示。岩石集料的技术要求：岩石集料的技术要求：以粗细两种类型的集料分别提出各自的技术要求。以粗细两种类型的集料分别提出各自的技术要求。第1页/共27页概述：由不同粒径矿质颗粒组成的混合料，在

3、沥青混合料或水泥混凝土中起骨架和填充作用。分类来源分类：来源分类：包括天然砂、人工砂、卵石、碎石，另包括天然砂、人工砂、卵石、碎石，另有工业冶金矿渣有工业冶金矿渣粒径大小的不同：粒径大小的不同：分为粗集料和细集料分为粗集料和细集料 第2页/共27页粗细粒径的界限：粗细粒径的界限：水泥混凝土水泥混凝土4.75mm，沥青混凝土，沥青混凝土2.36mm，大于或等于该尺寸的颗粒为粗集料，余为细集料。大于或等于该尺寸的颗粒为粗集料，余为细集料。第3页/共27页道路建筑材料石料与集料1.沥青路面及各类基层用粗细集料的界限2.36mm,标准方孔筛，相应的筛孔尺寸依次为:75635337.531.526.51

4、9160.0750.0750.150.150.30.30.60.61.181.182.362.364.754.759.59.513.213.2单位(mm)2.水泥混凝土用粗细集料的界限为4.75mm。75635337.531.526.51916单位(mm)第4页/共27页集料最大粒径集料最大粒径集料公称最大粒径集料公称最大粒径 区别两个概念：区别两个概念：第5页/共27页最大粒径：最大粒径：集料的最大粒径这一概念由两个不同定义集料的最大粒径这一概念由两个不同定义构成构成|集料最大粒径集料最大粒径:指集料指集料100%都要求通过的最小标准筛筛孔尺都要求通过的最小标准筛筛孔尺寸。寸。|集料公称最大

5、粒径集料公称最大粒径:指集料可能全部通过或允许有少量不通过指集料可能全部通过或允许有少量不通过 (一般容许筛余不超过一般容许筛余不超过10%)10%)的最小标准筛筛孔尺的最小标准筛筛孔尺寸。寸。道路建筑材料石料与集料 这两个定义涉及的粒径有着明显区别，通常集料公称最大这两个定义涉及的粒径有着明显区别，通常集料公称最大粒径比最大粒径要粒径比最大粒径要小一个粒级。小一个粒级。但在实际使用过程中、甚至在但在实际使用过程中、甚至在一些书本资料上也经常不加严格区别，容易引起混淆。一些书本资料上也经常不加严格区别，容易引起混淆。实际工实际工程程中所指的最大粒径往往是指公称最大粒径，这一点在今后的中所指的最

6、大粒径往往是指公称最大粒径，这一点在今后的应用中要加以区分。应用中要加以区分。第6页/共27页道路建筑材料石料与集料物理性质物理常数物理常数集料的级配集料的级配颗粒形状和表面特征颗粒形状和表面特征含泥量和泥块含量含泥量和泥块含量物理常数物理常数堆积密度：装样方法堆积密度：装样方法不同可为堆积密度、振实密度和捣实密度 空隙率空隙率：集料在某种装填状态下的空隙体积占装填体积的百分率 粗集料的骨架间隙率（不做要求）细集料的棱角性（不做要求）第7页/共27页道路建筑材料石料与集料集料的级配：集料的级配：级配是指集料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布级配是指集料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布情况。级配对水泥

7、混凝土及沥青混合料的强度、稳情况。级配对水泥混凝土及沥青混合料的强度、稳定性及施工和易性有着显著的影响，级配设计也是定性及施工和易性有着显著的影响，级配设计也是水泥混凝土和沥青混合料配合比设计的重要组成部水泥混凝土和沥青混合料配合比设计的重要组成部分。分。第8页/共27页集料的颗粒形状与表面特征集料的颗粒形状与表面特征：集料的形状和表面特征将影响集料颗粒间的内摩阻力、集料颗粒与结合料粘结性及吸附性等方面。第9页/共27页1.理想集料颗粒形状是球状或立方体。不取用扁平、薄片、细长状的颗粒。2.集料表面特征指集料的粗糙程度和孔隙特征。表面粗糙的集料颗粒有较显著的摩阻力，同时也会影响集料的施工和易性

8、；粗糙且有吸收水泥浆和沥青轻组分的孔隙特征的集料与结合料的粘结能力较强。第10页/共27页道路建筑材料石料与集料含泥量和泥块含量含泥量和泥块含量：存在于集料中或包裹在集料颗粒表面的泥土水泥的水化速度集料与水泥（或沥青）间的粘结能力 混合料的整体强度和耐久性降低降低 妨碍妨碍影响影响限制含量限制含量第11页/共27页粗集料力学性质粗集料力学性质粗集料粗集料(骨架骨架)强度、强度、耐磨光、耐磨光、抗磨耗、抗冲击抗磨耗、抗冲击压碎值磨光值磨耗值冲击值第12页/共27页1.1.压碎值压碎值 集料在连续增加的荷载下，抵抗压碎的能力，反映集料的强度。2.2.磨光值磨光值 (抗滑指标)反映石料抵抗轮胎磨光作

9、用能力的指标。该值越大，表明集料的抗磨光性能越好。采用加速磨光机磨光石料，并用摆式磨擦系数测定仪浊得的磨光后集料的磨擦系数。第13页/共27页道路建筑材料石料与集料3.3.冲击值冲击值 (LSV LSV)反映石料抵抗冲击荷载的能力。该值越小，表明集料的抗冲击性能越好。由于路表集料直接承受车轮荷载的冲击作用，这一指标对道路表层用集料非常重要。4.4.磨耗值磨耗值 (AAV AAV)确定石料抵抗表面磨损的能力，适用于对路面抗滑表层所用集料抵抗车轮磨耗值。该值越小，表明集料的抗磨耗能力越好。第14页/共27页集料的级配集料的级配第15页/共27页集料的级配集料的级配(Gradation)p 级配设计

10、的目的：根据目标级配范围要求，确定各种集料的合适比例。p 筛分试验：将集料通过一系列规定筛孔尺寸的标准筛，测定存留在各筛上的集料质量。标准筛：圆孔筛：方孔筛：圆孔筛（mmmm）：4040（3535），3030，2525，2020，1515，1010，5 5，2.52.5，1.251.25，0.630.63，0.3150.315，0.160.16，0.08 0.08 方孔筛（mmmm）：31.531.5；26.526.5；1919；1616；13.213.2；9.59.5；4.754.75；2.362.36；1.181.18；0.60.6；0.30.3；0.150.15；0.0750.075第1

11、6页/共27页集料的级配级配参数（1）分计筛余百分率（ai）：在某号筛上的筛余质量占试样总质量的百分率；（2）累计筛余百分率（Ai）：在某号筛的分计筛余和大于该号筛的各筛分计筛余之和；Ai=a1+a2+.+ai=Ai-1+ai;（3）通过百分率：通过某筛的质量占试样总质量的百分率；Pi=100-Ai;ii1 12 2i+1i+1i+2i+2第17页/共27页集料的级配（4）筛分曲线0.0750.0750.150.150.30.30.60.61.181.182.362.364.754.759.59.513.213.216.016.019.019.0第18页/共27页例1 现有某砂样经筛析试验结果

12、如下，计算分计筛余、累计筛余和通过百分率；筛孔尺寸筛孔尺寸筛孔尺寸筛孔尺寸（mmmm）9.59.54.754.752.362.361.181.180.60.60.30.30.150.150.154.75mm4.75mm颗粒时：0.150.150.300.300.600.601.181.182.362.364.754.75集料的级配第21页/共27页粗度等级：三级3.1-3.7 粗砂；2.3-3.0 中砂；1.6-2.2 细砂。细度模数影响因素：（1）取决于0.15-2.36mm筛5个筛孔的累计筛余量；（2）取决于粗颗粒含量；（3）与0.1mm筛颗粒含量无关。集料的级配第22页/共27页 小小

13、结结 与与 作作 业业第23页/共27页 本章介绍了石料的岩石学特征、阐述本章介绍了石料的岩石学特征、阐述本章介绍了石料的岩石学特征、阐述本章介绍了石料的岩石学特征、阐述 石料与集料的主要技术性能石料与集料的主要技术性能石料与集料的主要技术性能石料与集料的主要技术性能及主要及主要及主要及主要评价方评价方评价方评价方 法和评价指标法和评价指标法和评价指标法和评价指标；讨论；讨论；讨论；讨论集料的级配概念集料的级配概念集料的级配概念集料的级配概念，并以，并以，并以，并以此为基础，学习此为基础，学习此为基础，学习此为基础，学习矿料的配合比设计方法矿料的配合比设计方法矿料的配合比设计方法矿料的配合比设

14、计方法。通过。通过。通过。通过学习，要求学生了解石料和集料的技术性质和学习，要求学生了解石料和集料的技术性质和学习，要求学生了解石料和集料的技术性质和学习，要求学生了解石料和集料的技术性质和技术标准，掌握级配计算方法。技术标准，掌握级配计算方法。技术标准，掌握级配计算方法。技术标准，掌握级配计算方法。本 章 小 结第24页/共27页1、已知石灰石石料切割后的外形尺寸为230mm115mm53mm，吸水饱和质量为2940g，烘干后至恒重为2580g。今将其磨细并烘干后取50g用李氏瓶测得体积为17.81cm3。求其密度、表观密度、容积密度。第25页/共27页 烘干后的碎石试样482g，将其置于盛水的容器中浸泡24小时，取出碎石擦干表面水分后立即称重得487g,再将它放入预先盛有425ml水的大量筒中，此时水位上升至631ml,试计算:（1）该碎石的总体积是多少？（2）该碎石的表观密度是多少？（3）该碎石的吸水率是多少？（4）若测得该碎石的堆积密度是1.58g/cm3，求碎石的空隙率是多少？（精确至小数点后两位）第26页/共27页感谢您的观看！第27页/共27页