集料钢筋学习.pptx

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1、一、介绍集料的分类二、了解集料的技术性质三、明确集料的技术要求四、常用试验讲解第1页/共81页第一部分 集料的分类1、根据集料的形成过程：卵石、碎石2、根据集料的粒径大小：粗集料、细集料 水泥混凝土4.75mm 沥青混合料2.36mm SMA混合料2.36mm(Dmax9.5mm)4.75mm(Dmax13.2mm)3、根据集料的化学成分：酸性集料、碱性集料 以SiO2含量判断集料的酸碱性第2页/共81页 酸性集料 SiO2 65%有花岗岩、石英 碱性集料 SiO2 52%有石灰岩、白云石、玄武岩 中性集料 SiO2 52%65%有辉绿岩、闪长岩 沥青混凝土路面的铺筑集料,优选碱性石料,其次为

2、中性石料,最不利的为酸性石料。酸性集料铺筑的沥青混凝土路面,因集料与沥青的粘附性往往达不到要求,路面成型后在水分子浸蚀下,经反复受荷而使沥青与矿料脱离,最终直至松散。第3页/共81页第二部分 集料的技术性质一、粗集料技术性质 物理性质力学性质物理常数级配坚固性表观密度（视密度）表观密度（视密度）毛体积密度毛体积密度空隙率空隙率堆积密度堆积密度压碎值压碎值磨耗值磨耗值磨光值磨光值冲击值冲击值第4页/共81页粗集料的物理性质 1、物理常数：由于集料的规格、用途、所处的状态、测试方法不同，其质量和体积的含义不同，密度的概念则不同。1）表观密度（视密度）在干燥状态下，单位表观体积（包括实体、闭口孔隙）

3、集料的质量。与同温度水的密度的比值称为表观相对密度。质量体积 m ma a:集料烘干质量 m mf f:集料表干质量 m mw w:集料水中质量 T T:T:T时水的密度 第5页/共81页名称名称俗称俗称质量质量体积体积关系式关系式表观相对密度表观相对密度视比重视比重m1m1v1+v2v1+v2a a=m=ma a/(m/(ma a-m-mw w)表观密度表观密度视密度视密度a a=a a*T T表干相对密度表干相对密度饱和面干毛体积相对密度饱和面干毛体积相对密度m1+m3m1+m3水水v1+v2+v3v1+v2+v3s s=m=mf f/(m/(mf f-m-mw w)表干密度表干密度饱和面

4、干毛体积密度饱和面干毛体积密度s s=s*s*T T表干毛体积密度表干毛体积密度毛体积相对密度毛体积相对密度m1m1v1+v2+v3v1+v2+v3b b=m=ma a/(m/(mf f-m-mw w)毛体积密度毛体积密度绝干毛体积密度绝干毛体积密度b b=b*b*T T真实密度真实密度真密度真密度m1m1v1v1吸水率吸水率m3m3水水/m1/m1W Wx x=(m=(mf f-m-ma a)/m)/ma a粗集料密度第6页/共81页 2）毛体积密度在干燥状态下，单位毛体积（包括实体、闭口、开口孔隙）集料的质量。与同温度水的密度的比值称为毛体积相对密度。表干密度也称饱和面干毛体积密度，是指集

5、料颗粒内部吸饱水，表面呈干燥状态时，单位毛体积（包括实体、闭口、开口孔隙在内的表面轮廓线所包围的全部体积）集料的质量。与同温度水的密度的比值称为饱和面干毛体积相对密度。表观密度、毛体积密度统称实方密度，粗集料的实方密度用网篮法和容量瓶法测定，前者试验精度较高，多用于沥青混合料粗集料试验；后者试验精度略差，仅用于水泥混凝土的粗集料试验。两种方法均可以测定集料的吸水率。第7页/共81页 吸水率：集料颗粒的孔结构（孔尺寸及分布）不同，在不同试验条件下吸水能力也不同，通常吸水率是指在205和标准大气压条件下，粗集料的最大吸水量占烘干试样质量的百分数。吸水率的大小反映集料工程性能的好坏，吸水率愈小，性能

6、愈好，考虑到水泥混凝土的耐久性，采用吸水率大的集料所配置的混凝土会有较大的长期收缩，影响混凝土的抗裂性。第8页/共81页3）堆积密度单位体积（包括实体、闭口、开口孔隙、颗粒间孔隙体积）集料的质量。（包括：自然堆积、振实、捣实）4）空隙率空隙指颗粒之间的空间体积。空隙率是 指集料堆积时空隙体积占试样总体积的百分率。第9页/共81页2、级配集料颗粒分级及搭配状况。1）粒径和粒级最大粒径：集料全部（100%）通过的最小标准筛的筛孔 尺寸称为该集料的最大粒径，是水泥混凝土和沥青混合料限制粗集料超尺寸颗粒的指标公称最大粒径：指集料可能全部通过或有少量不通过（一般容许筛余量小于10%）的最小标准筛筛孔尺寸

7、。通常公称最大粒径比最大粒径小一个粒级（筛余百分率小于10%时），也可能和最大粒径为同一筛孔尺寸（筛余百分率大于10%时）公称粒级：粒级是粒径大小的分级。狭义的粒级是两个相邻筛孔为一个粒级（如9.5-13.2mm）。广义的粒级可能是一个较大的粒径范围（如4.75-31.5mm）。粒级的上限采用公称最大粒径故称公称粒级。粗集料和混合料的矿料级配类型均按公称粒级分类 第10页/共81页 2）水泥混凝土用粗集料的级配要求 水泥混凝土用粗集料的级配有连续级配和单级配之分。连续级配指用一套规定尺寸的标准筛对某一混合料进行筛分时，所得到的级配曲线是一条顺滑的曲线，具有连续性。连续级配粗集料配置的混凝土拌合

8、物具有良好的工作性，不易产生离析，经适当振捣可以获得密实的混凝土。单粒级是技术标准中的叫法，在有关书籍中称作间断级配。间断级配是在连续级配中剔除一个或几个粒级，形成一种级配不连续的矿质混合料，这种混合料具有的级配称为间断级配。单粒级与间断级配的区别在于单粒级比间断级配粒径范围要小。单粒级的集料分级尺寸不相衔接，拌制混凝土时用水泥多，易离析，捣固困难。所以在没有特殊情况时基本都用连续级配。具体级配要求可以查看2011版的公路桥涵施工技术规范第11页/共81页 3）沥青混合料粗集料级配要求 公路沥青路面施工技术规范JTG F40-2004将沥青路面用粗集料按公称粒级分为S1-S14共14个规格，每

9、个规格有各自的级配要求。3、坚固性：是集料耐久性指标。指试样抵抗反复由硫酸钠结晶膨胀造成破坏或强度降低的性能。（质量损失比）第12页/共81页 其中磨光值、冲击值、磨耗值在高等级公路建设中都是非常重要的指标1、压碎值：在逐渐增加的荷载作用下抵抗压碎的能力。由于习惯的原因，在我国特别重视 2、磨光值：石料抵抗轮胎磨光作用的能力。集料磨光值是关系到一种集料能否用于沥青路面抗滑磨耗层的重要决定性指标，所以在工程上选取集料品种时应对此特别重视。路面的抗滑性主要取决与路面的细构造和粗构造。细构造主要取决于集料颗粒表面的粗糙程度及其抗磨光性。现代交通对路面的粗糙度及其抗磨光性提出了很高的要求，要求用于路面

10、的集料在车辆轮胎的长期作用下，不仅不要产生过大的磨损，而且不要被磨光，使路面保持足够的摩擦系数，保证车辆高速、安全行驶。粗集料的力学性质第13页/共81页3、冲击值：石料抵抗冲击荷载的能力，用小于规定粒径颗粒质量百分率表示4、磨耗值：石料抵抗磨耗作用的性能，集料抵抗外界物体压入本体的性能成为硬度。集料的硬度愈大则愈耐磨耗。用于路面的集料，经常受车辆轮胎的撞击、摩擦作用，因此要求集料有一定的耐磨性，使路面不致磨损过大。洛杉矶法、道瑞法、狄法尔法。粗集料的洛杉矶磨耗损失是集料使用性能的重要指标，尤其是沥青混合料和基层集料，它与沥青路面的抗车辙能力、耐磨性，耐久性密切相关，一般磨耗损失小的集料，集料

11、坚硬，耐磨，耐久性好。软弱颗粒含量多、风化严重的石料经过磨耗试验，粉碎严重，这个指标很难通过。所以世界各国的沥青路面规范都对粗集料的洛杉矶磨耗损失提出了要求。对要求粗集料嵌挤能力强的SMA等，磨耗损失的要求更有所提高。洛杉矶磨耗试验也是优选石料的一个重要手段 第14页/共81页二、细集料的技术性质物理常数级配粗度（细度模数）表观密度堆积密度空隙率第15页/共81页1、表观密度、堆积密度、空隙率定义同粗集料2、级配：水泥混凝土工程用砂将砂子按0.6mm筛孔的累计筛余百分率分为三个级配区（1、2、3区），每个区规定了允许的级配范围3、粗度（细度模数）：是表示砂子全部颗粒平均粗细程度的一个指标。根据

12、细度模数的大小分为：粗砂（3.7-3.1）、中砂（3.0-2.3）、细砂（2.2-1.6）。细度模数和级配是两个独立的指标，没有对应关系。细度模数仅反映砂子的粗细程度，但不能反映砂子的粒径分布情况，不同级配的砂可以具有相同的细度模数。将砂子既分细度模数又分级配区的目的是为了选用方便，一般来说，水泥混凝土用的砂子，只要是细度模数在1.6-3.7范围内，级配符合任一分区的要求都可使用，但是相对而言，中砂、2区砂是最好的，有条件的或者是重要工程或构件应首选中砂、2区砂。沥青混合料用的天然砂、人工砂的级配，应分别满足规范对它们各自的要求。第16页/共81页第三部分 集料的技术要求一、粗集料的技术要求（

13、根据用途不同区分）1、水泥混凝土用粗集料 宜采用质地坚硬、洁净、级配合理、粒形良好、吸水率小的卵石或碎石。技术指标包括：压碎值、坚固性、吸水率、针片状颗粒含量、有害物质含量（含泥量、泥块含量、有机物含量、硫化物及硫酸盐含量）、岩石抗压强度、表观密度、松散堆积密度、空隙率、碱集料反应。其中表观密度、松散堆积密度、空隙率等几项是2011版桥规增加的指标，这些指标间接的反映了集料的级配情况 2、沥青混合料用粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙，技术指标包括压碎值、洛杉矶磨耗损失、表观相对密度、吸水率、坚固性、针片状颗粒含量、0.075mm颗粒含量、软石含量 第17页/共81页二、细集料的技术要求1、水泥混

14、凝土用细集料宜采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净且小于5mm的河砂，技术指标包括：有害物质含量、天然砂含泥量、泥块含量、人工砂的石粉含量、坚固性、表观密度、松散堆积密度、空隙率、碱集料反应。2、沥青混合料用细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，技术指标包括：表观相对密度、坚固性、含泥量、砂当量、亚甲蓝值、棱角性。细集料的洁净程度，天然砂以小于0.075mm含量的百分率表示，石屑、机制砂以砂当量或亚甲蓝值（适用于0-2.36mm或0-0.15mm）表示 3、基层、底基层的粗集料、细集料 压碎值、有机质含量、硫酸盐含量、含泥量 第18页/共81页第四部分 集料的常用试验一、集料取样

15、方法 集料是粒状材料，颗粒的大小、形状不一，在加工、装卸、运输过程中易出现离析的现象，因此，集料试验的取样方法非常重要，一定要保证所取的样品具有代表性。本方法适用于粗集料的取样 JTG E42-2005 1、各种状况下取样方法 1）通过皮带运输机：在皮带运输机骤停的状态下取其中一截的全部材料或在其端部连续接一定时间的料得到，将间隔3次以上所取得的试样组成一组试样，作为代表性试样。2）在料场、料堆：先铲除堆脚等处无代表性的部分，再在料堆的顶部、中部和底部，分别取得大致相等的若干份组成一组试样。第19页/共81页 3）在火车、汽车、货船上：（略）4）从沥青拌和楼的热料仓取样：应在放料口的全断面上取

16、样，通常宜将一开始按正式生产的配比投料拌和的几锅(至少5锅以上)废弃，然后分别将每个热料仓放出至装载机上，倒在水泥地上，适当拌和，从3处以上的位置取样，拌和均匀，然后再按要求数量取样。2、取样数量 按照每种规格的材料所要进行的试验项目，按照规范具体要求准备试样。3、试样的缩分 1）分料器法：试样拌匀后用分料器分成大致相等的两份，取其中的一份再分成两份，一直缩分至所需数量为止。2）四分法：将所取试样在自然状态下拌和均匀，大致摊平，然后沿互相垂直的两个方向，把试样由中间向边摊开，分成大致相等的四份，取其对角的两份拌匀，重复上述过程，直至缩分到略多于进行试验所需的量。第20页/共81页四分法分料器法

17、第21页/共81页二、试验项目 1、集料进场前检测的项目压碎值、坚固性、岩石抗压强度、表观密度、松散堆积密度、吸水率、空隙率、碱集料反应、洛杉矶磨耗损失、磨光值、冲击值。2、集料进场时必须检测的项目 粗集料筛分、针片状颗粒含量、含泥量、泥块含量、压碎值；细集料筛分、含泥量、泥块含量、细度模数、砂当量。第22页/共81页粗集料筛分试验 目的与适用范围目的与适用范围 1.1.水泥砼用粗集料水泥砼用粗集料干筛法干筛法 2.2.沥青混合料及基层用粗集料沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法必须采用水洗法 试验仪器：标准筛、摇筛机、电子天平等试验仪器：标准筛、摇筛机、电子天平等 试验步骤试验步骤 1.1

18、.准备工作：按照试验所需试样质量进行缩分试样，准备工作：按照试验所需试样质量进行缩分试样，风干后备用，根据需要可除去超粒径部分颗粒后再进行风干后备用，根据需要可除去超粒径部分颗粒后再进行筛分筛分 2.2.干筛法：干筛法：按照筛孔从大到小顺序套筛，称取试样过筛，确按照筛孔从大到小顺序套筛，称取试样过筛，确认认1 1分钟内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的分钟内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%0.1%即可即可 称量每个筛上的筛余质量，准确至总质量的称量每个筛上的筛余质量，准确至总质量的0.1%0.1%各筛分计筛余量及筛底存量的总和与总质量各筛分计筛余量及筛底存量的总和与总质量M M0 0

19、相相比，不得超过比，不得超过M M0 0的的0.5%0.5%第23页/共81页 3.3.水筛法水筛法 将烘干并称量后将试样倒入一容器中，浸泡、搅将烘干并称量后将试样倒入一容器中，浸泡、搅动，动，使集料表面洗涤干净，但不得破碎集料或从水中使集料表面洗涤干净，但不得破碎集料或从水中溅出溅出 选择套筛，底部为选择套筛，底部为0.075mm0.075mm筛，上部为筛，上部为2.36mm2.36mm或或4.75mm4.75mm筛，将容器中的悬浮液倒在套筛上筛，将容器中的悬浮液倒在套筛上 重复上面步骤直至倒出的水洁净为止，将套筛上重复上面步骤直至倒出的水洁净为止，将套筛上及容及容 器中的集料全部回收，确保

20、细粉不散失，烘干集器中的集料全部回收，确保细粉不散失，烘干集料料 称量洗净并烘干的集料称量洗净并烘干的集料M M0 0，按照干筛法进行筛分，按照干筛法进行筛分试验试验 结果处理结果处理 M M损耗损耗=M=M0 0-(M-(Mi i+M+M底底)各筛上的分计筛余：各筛上的分计筛余：P Pi i=M=Mi i/(M/(Mi i+M+M底底)100)100 各筛上的累计筛余：该号筛以上各号筛的分计筛各筛上的累计筛余：该号筛以上各号筛的分计筛余百余百 分率之和分率之和第24页/共81页 各筛上的通过百分率：各筛上的通过百分率：100减去该号筛累计筛余百减去该号筛累计筛余百分率分率 0.075mm筛的

21、通过百分率为筛底除以扣除损耗后筛的通过百分率为筛底除以扣除损耗后的质量的质量 试验结果以两次试验的平均值表示试验结果以两次试验的平均值表示 计算结果均精确至计算结果均精确至0.1%绘制筛分曲线图绘制筛分曲线图 水泥砼用集料：横坐标为筛孔尺寸，纵坐标为累计筛水泥砼用集料：横坐标为筛孔尺寸，纵坐标为累计筛余余 沥青混合料用：横坐标为筛孔尺寸，纵坐标为通过百沥青混合料用：横坐标为筛孔尺寸，纵坐标为通过百分率分率 注意事项注意事项 1.根据试样的具体用途选择适用的筛分方法根据试样的具体用途选择适用的筛分方法 2.干筛法可不用套干筛法可不用套0.075mm筛，把筛，把0.15筛下部分全筛下部分全部作为部

22、作为 0.075mm的分计筛余，的分计筛余，0.075mm的通过率假设为的通过率假设为0第25页/共81页 3.3.对粒径大于对粒径大于19mm19mm的颗粒允许用手指轻轻拨动，但不的颗粒允许用手指轻轻拨动，但不得逐粒塞过筛孔得逐粒塞过筛孔 4.4.水洗法试验时，浸泡后搅动一定要小心，避免试样水洗法试验时，浸泡后搅动一定要小心，避免试样溅出散失，过筛时可以不必将所有试样都倒入筛上，以溅出散失，过筛时可以不必将所有试样都倒入筛上，以免破坏筛面免破坏筛面 5.0.075mm5.0.075mm筛上的细粉回收时可采用细水流冲洗法，筛上的细粉回收时可采用细水流冲洗法，或在或在 水盆中轻轻摇动筛子，使筛上

23、的细粉聚集到一处后再水盆中轻轻摇动筛子，使筛上的细粉聚集到一处后再用用 细水流冲进回收盘中回收细水流冲进回收盘中回收 6.6.若水洗后再进行筛分时，若水洗后再进行筛分时，0.075mm0.075mm筛下尚能筛出，筛下尚能筛出，则应将其并入水洗得到的则应将其并入水洗得到的0.0750.075的筛下部分，且表示的筛下部分，且表示水洗得不干净水洗得不干净 7.7.当两当两个平行个平行试验结果试验结果P P0.0750.075的差值超过的差值超过1 1时，时，或或M M损损耗耗 大于大于0.3%0.3%时，试验失败，应重新取样进行试验时，试验失败，应重新取样进行试验第26页/共81页粗集料含泥量试验

24、目的与适用范围目的与适用范围 测测定定碎碎石石或或砾砾石石中中小小于于O.075O.075的的尘尘屑屑、淤淤泥泥和和粘粘土的土的 总含量总含量 试验仪器：标准筛、烘箱、电子天平等试验仪器：标准筛、烘箱、电子天平等 准备工作准备工作 将试样缩分至试验要求的质量，烘干至恒重，冷却，将试样缩分至试验要求的质量，烘干至恒重，冷却，备用备用 试验步骤试验步骤 1.1.将备好的试样称量将备好的试样称量 m m0 0,装入容器中，加水浸泡装入容器中，加水浸泡2424小小时，淘洗，缓缓地将浑浊液倒入时，淘洗，缓缓地将浑浊液倒入1.181.18及及0.0750.075的套的套筛上，滤去小于筛上，滤去小于O.07

25、5O.075的颗粒的颗粒 2.2.再往试样中加水，淘洗，直至洗出的水清澈为止再往试样中加水，淘洗，直至洗出的水清澈为止 3.3.用细流水冲洗筛上的细粒，充分洗除用细流水冲洗筛上的细粒，充分洗除0.075mm0.075mm的颗的颗粒粒第27页/共81页4.4.将两个筛上的颗粒及容器中的已经洗净的试样一并倒将两个筛上的颗粒及容器中的已经洗净的试样一并倒入浅盘中，烘干至恒重，称量入浅盘中，烘干至恒重，称量 m m1 1结果处理结果处理 含泥量：含泥量：Qn =（计算至（计算至0.1%0.1%）误差要求误差要求 以两次试验的算术平均值作为测定值，两次结果的以两次试验的算术平均值作为测定值，两次结果的差

26、值差值 超过超过O.2O.2时，应重新取样进行试验时，应重新取样进行试验注意事项注意事项 1.1.试试验验准准备备过过程程中中缩缩分分时时，要要注注意意防防止止细细粉粉丢丢失失，如如果果要测定泥块含量时，还要注意防止所含粘土块被压碎要测定泥块含量时，还要注意防止所含粘土块被压碎第28页/共81页 2.2.试试验验前前筛筛子子的的两两面面应应先先用用水水湿湿润润，在在整整个个试试验验过过程程中中，应注意避免大于应注意避免大于0.0750.075的颗粒丢失的颗粒丢失 3.3.套套筛筛时时对对较较粗粗的的料料应应在在0.075mm0.075mm的的筛筛上上套套一一个个较较粗粗的的筛，以保护筛，以保护

27、0.075mm0.075mm筛面筛面 4.4.根根 据据 集集 料料 的的 粗粗 细细，在在 0.075mm0.075mm的的 筛筛 上上 套套 1.18mm1.18mm或或2.36mm2.36mm的筛，不一定非得要套的筛，不一定非得要套1.18mm1.18mm筛筛 5.5.对对0.075mm0.075mm筛筛上上的的细细粉粉倒倒出出较较困困难难时时，可可将将筛筛子子放放在在水水上上轻轻轻轻摇摇动动，使使细细粉粉聚聚集集，再再用用细细水水流流轻轻轻轻冲冲到到浅浅盘盘中中 6.6.对对 沥沥 青青 路路 面面 用用 集集 料料，含含 泥泥 量量 的的 表表 示示 应应 记记 为为“0.075mm

28、0.075mm颗粒含量颗粒含量”第29页/共81页粗集料针片状颗粒含量试验（规准仪法）目的与适用范围目的与适用范围 只适用于测定水泥混凝土使用的只适用于测定水泥混凝土使用的4.754.75以上的粗集料以上的粗集料仪器设备：电子天平、标准筛、针片状规准仪等仪器设备：电子天平、标准筛、针片状规准仪等准备工作准备工作 1.1.将试样风干，缩分至规定质量，称量其质量将试样风干，缩分至规定质量，称量其质量m m0 0 2.2.按照规范要求筛分成规定的粒级备用按照规范要求筛分成规定的粒级备用试验步骤试验步骤 1.1.目测有可能是针、片状颗粒的集料，按所规定的粒目测有可能是针、片状颗粒的集料，按所规定的粒级

29、用规准仪逐粒对其进行针片状颗粒鉴定，挑出颗粒长级用规准仪逐粒对其进行针片状颗粒鉴定，挑出颗粒长度大于针状规准仪上相应间距而不能通过者，为针状颗度大于针状规准仪上相应间距而不能通过者，为针状颗粒粒 第30页/共81页 2.2.将通过的颗粒逐粒对其进行片状颗粒鉴定，挑出厚将通过的颗粒逐粒对其进行片状颗粒鉴定，挑出厚度小于（即能穿过）片状规准仪上相应孔宽能通过者，度小于（即能穿过）片状规准仪上相应孔宽能通过者，为片状颗粒为片状颗粒 3.3.称量针状、片状颗粒的质量，其和总质量为称量针状、片状颗粒的质量，其和总质量为m m1 1结果处理结果处理 针片状含量针片状含量:100 100 （计算至0.1%0

30、.1%）注意事项注意事项 1.1.对水泥砼用集料必须先按规定的粒级筛分成单粒级对水泥砼用集料必须先按规定的粒级筛分成单粒级的料的料 2.2.对目测挑出的颗粒必须是逐粒鉴定对目测挑出的颗粒必须是逐粒鉴定 3.3.对不同粒级颗粒要对应不同的孔宽和间距来判定，对不同粒级颗粒要对应不同的孔宽和间距来判定，不能错位不能错位第31页/共81页 4.4.如果需要，可如果需要，可以分别计算针状及以分别计算针状及片状颗粒含量片状颗粒含量 5.5.因为规准仪法因为规准仪法测定的结果值要比测定的结果值要比游标卡尺法测定的游标卡尺法测定的值小得多，所以对值小得多，所以对沥青路面用集料不沥青路面用集料不能用规准仪法测定

31、能用规准仪法测定第32页/共81页粗集料针片状颗粒含量（游标卡尺法）粗集料针片状颗粒含量（游标卡尺法）目的与适用范围 本方法适用于测定粗集料的针状及片状颗粒含量本方法适用于测定粗集料的针状及片状颗粒含量试验步骤试验步骤 1.1.将准备好的试样过将准备好的试样过4.75mm4.75mm筛，取筛上部分，称取质量筛，取筛上部分，称取质量 m m0 0 2.2.先目测挑出疑是针片状的颗粒，再逐粒测量每个颗粒先目测挑出疑是针片状的颗粒，再逐粒测量每个颗粒的最大长度（的最大长度（L L）和侧面最大厚度（）和侧面最大厚度（t t），将），将L/tL/t33的颗粒（针片状颗粒）收集后称其质量 m m1 1 结

32、果处理结果处理 针片状颗粒含量：针片状颗粒含量：100100 （计算至（计算至0.1%0.1%）第33页/共81页误差要求误差要求 试验要平行测定两次，如两次结果之差小于平均值的试验要平行测定两次，如两次结果之差小于平均值的2020，取平均值为试验值；如大于或等于取平均值为试验值；如大于或等于2020，应追加测定一次，应追加测定一次，取三次结果的平均值为测定值取三次结果的平均值为测定值注意事项注意事项 1.1.所准备的试样数量应不少于所准备的试样数量应不少于800g800g，并不少于，并不少于100100颗颗 2.2.对对2.362.364.754.75级粗集料，因用游标卡尺量取有困级粗集料，

33、因用游标卡尺量取有困难，故一般不作测定难，故一般不作测定第34页/共81页3.3.测量时，将颗粒放在桌面上测量时，将颗粒放在桌面上成一稳定状态，这里的稳定成一稳定状态，这里的稳定状态是指平放的状态，不是状态是指平放的状态，不是直立状态，侧面厚度的最大直立状态，侧面厚度的最大尺寸尺寸t t为图中状态的颗粒顶为图中状态的颗粒顶部至平台的厚度部至平台的厚度.是在最薄是在最薄的一个面上测量的，但并非的一个面上测量的，但并非颗粒中最薄部位的厚度颗粒中最薄部位的厚度第35页/共81页粗集料压碎值试验粗集料压碎值试验 目的与适用范围目的与适用范围 用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力用于衡量石料在逐

34、渐增加的荷载下抵抗压碎的能力 试验仪器：电子天平、压碎值仪、金属筒、压力机试验仪器：电子天平、压碎值仪、金属筒、压力机 准备工作准备工作 1.1.将风干试样过将风干试样过9.5mm9.5mm和和13.2mm13.2mm筛，准备三份均为筛，准备三份均为3000g3000g 2.2.将一份试样分三次均匀装入金属筒中，每次整平表将一份试样分三次均匀装入金属筒中，每次整平表面，均匀捣实面，均匀捣实2525次，最后用金属棒当刮刀将表面仔细整次，最后用金属棒当刮刀将表面仔细整平，称量筒中试样质量平，称量筒中试样质量 m m0 0 第36页/共81页试验步骤试验步骤 1.1.将确定好质量的试样分三层装入压碎

35、值试模中，方将确定好质量的试样分三层装入压碎值试模中，方法同准备工作中确定试验质量的方法法同准备工作中确定试验质量的方法 2.2.装好试样后，压上压头，将试模放到压力机上装好试样后，压上压头，将试模放到压力机上 3.3.开动压力机，均匀加压，在开动压力机，均匀加压，在10min10min左右的时间内达到左右的时间内达到总荷载总荷载400kN400kN，稳压，稳压5s5s，然后卸荷，然后卸荷 4.4.取下试模，将试样倒出，过取下试模，将试样倒出，过2.36mm2.36mm筛筛 5.5.称量通过称量通过2.36mm2.36mm筛孔的全部细集料质量筛孔的全部细集料质量 m m1 1结果处理结果处理

36、集料压碎值：集料压碎值：100100 （计算至（计算至0.1%0.1%）第37页/共81页注意事项注意事项 1.1.试样加热烘干时，烘箱的温度不得超过试样加热烘干时，烘箱的温度不得超过100100，且时间不得超过四小时 2.2.试验所需试样的多少必须要按照规定，用金属量筒量取，而且三次平行试验时都要以相同质量进行试验而且三次平行试验时都要以相同质量进行试验 3.3.规范虽然是称量规范虽然是称量2.36mm2.36mm筛下的细集料，但是建议称筛下的细集料，但是建议称量筛上质量，然后差量法计算筛下质量，这样可以避免量筛上质量，然后差量法计算筛下质量，这样可以避免筛下细粉在过筛时有粉尘损失筛下细粉在

37、过筛时有粉尘损失 4.4.20032003年颁布的年颁布的水泥混凝土路面施工技术规范水泥混凝土路面施工技术规范中中粗集料的压碎指标还是以旧规范中砼用粗集料压碎值试粗集料的压碎指标还是以旧规范中砼用粗集料压碎值试验方法进行的，所以在该规范修订以前，可采用本方法验方法进行的，所以在该规范修订以前，可采用本方法试验后，利用相关关系式试验后，利用相关关系式y=0.816x-5y=0.816x-5换算得到换算得到第38页/共81页粗集料密度及吸水率试验（网篮法）粗集料密度及吸水率试验（网篮法）目的与适用范围目的与适用范围 网篮法适用于测定各种粗集料的表观相对密度、表网篮法适用于测定各种粗集料的表观相对密

38、度、表干相对密度、毛体积相对密度、表观密度、表干密度、干相对密度、毛体积相对密度、表观密度、表干密度、毛体积密度，以及粗集料的吸水率毛体积密度，以及粗集料的吸水率试验仪器：标准筛、浸水天平、网篮、溢流水槽、温试验仪器：标准筛、浸水天平、网篮、溢流水槽、温度计、纯棉毛巾或纯棉汗衫等度计、纯棉毛巾或纯棉汗衫等试验前准备工作试验前准备工作 1.1.对较粗集料过对较粗集料过4.75mm4.75mm筛，对混有小于筛，对混有小于4.75mm4.75mm的集料的集料则过则过2.36mm2.36mm筛后，再缩分至规范要求的最小试样质量筛后，再缩分至规范要求的最小试样质量 2.2.将试样浸泡，适当搅动，洗去尘土

39、和石粉，漂洗干将试样浸泡，适当搅动，洗去尘土和石粉，漂洗干净净第39页/共81页试验步骤试验步骤 1.1.在在适适当当的的容容器器中中，保保证证水水面面高高出出试试样样2cm2cm，搅搅动动石石料料，排除气泡，在室温下保持浸水排除气泡，在室温下保持浸水2424小时小时 2.2.将将吊吊篮篮挂挂在在浸浸水水天天平平的的挂挂钩钩上上，保保持持水水面面至至溢溢流流孔孔，调节天平归零调节天平归零 3.3.调调节节水水温温15-2515-25（试试样样浸浸水水2424小小时时的的水水温温），将将试试样样移移入入吊吊篮篮中中，在在水水面面高高度度保保持持不不变变的的情情况况下下，称称取取集集料在水中的质量

40、料在水中的质量Mw Mw 4.4.将将网网篮篮提提出出，空空水水后后倒倒在在拧拧干干的的湿湿毛毛巾巾上上，吸吸走走集集料料表表面面上上的的自自由由水水（即即看看不不到到发发亮亮的的水水迹迹）即即为为饱饱和和面面干状态，立即称取其表干质量干状态，立即称取其表干质量Mf Mf 5.5.将集料置于浅盘中，烘干至恒重，冷却称量质量将集料置于浅盘中，烘干至恒重，冷却称量质量MaMa第40页/共81页ma：集料的烘干质量mw：集料的水中质量mf：集料的表干质量 结果处理 1.表观相对密度：表干相对密度：毛体积相对密度：计算精确至计算精确至计算精确至计算精确至0.0010.001第41页/共81页 2.2.

41、吸水率：吸水率：3 3.表观密度：表观密度：a=aT T 或或a=（a-T T）w 表干密度：表干密度：s=sT T 或或s=（s-T T）w 毛体积密度：毛体积密度：b=bT T 或或b=（b-T T）w T T：试验问题：试验问题T T时水的密度，时水的密度，g/cmg/cm3 3 T T：试验问题：试验问题T T时的水温修正系数时的水温修正系数 w：4 4时水的密度，1.000g/cm1.000g/cm3 3（0.01%0.01%）第42页/共81页 精密度或允许差精密度或允许差 平行试验时对各种相对密度要求两次结果相差不得平行试验时对各种相对密度要求两次结果相差不得超过超过0.020.

42、02，对吸水率试验不得超过，对吸水率试验不得超过0.2%0.2%注意事项注意事项 1.1.对试验所用的毛巾要求是纯棉质、洁净，而不是随对试验所用的毛巾要求是纯棉质、洁净，而不是随便拿来的抹布便拿来的抹布 2.2.试验用的温度计精度是试验用的温度计精度是1 1，而不是22 3.3.准备工作过筛时，应该对不同规格的集料分别过筛，准备工作过筛时，应该对不同规格的集料分别过筛，不能混淆不能混淆 4.4.浸泡试样时最好选择放在养护室，以保证恒温、恒浸泡试样时最好选择放在养护室，以保证恒温、恒湿湿第43页/共81页 5.5.测量表干质量时，用毛巾擦拭试样表面的自由水时测量表干质量时，用毛巾擦拭试样表面的自

43、由水时一定要小心，尤其是一定要小心，尤其是2.36-4.75mm2.36-4.75mm的料，不得丢失试样的料，不得丢失试样 6.6.对较粗的集料擦拭时可逐粒擦干，但所用的毛巾不对较粗的集料擦拭时可逐粒擦干，但所用的毛巾不能拧的太干能拧的太干 7.7.称量表干质量时，擦拭完集料表面的自由水后应立称量表干质量时，擦拭完集料表面的自由水后应立即称量，不得继续在空气中放置，以防止干燥即称量，不得继续在空气中放置，以防止干燥 8.8.试验时环境温度应控制在试验时环境温度应控制在15-2515-25之间，并且整个试验过程温度波动不得超过22 9.9.容量瓶法试验精度较网篮法低，故只适合测定水泥混凝土粗集料

44、的密度，沥青混合料粗集料密度试验必须采用网篮法第44页/共81页粗集料堆积密度及空隙率试验粗集料堆积密度及空隙率试验 目的与适用范围目的与适用范围 测定粗集料的各种状态下的堆积密度，以及各种测定粗集料的各种状态下的堆积密度，以及各种堆积堆积 状态下的间隙率状态下的间隙率 试验仪器：电子天平、容量筒、捣棒等试验仪器：电子天平、容量筒、捣棒等 准备工作准备工作 容量筒容积的标定：用水装满容量筒，擦干外壁水分，容量筒容积的标定：用水装满容量筒，擦干外壁水分，测量水的温度，称量筒测量水的温度，称量筒+水的合质量水的合质量m mw w V=V=（L L）第45页/共81页试验步骤试验步骤 1.1.自然堆

45、积密度：取一份试样，拌匀后用铁锹铲起，自然堆积密度：取一份试样，拌匀后用铁锹铲起，从高于容量筒上口从高于容量筒上口5cm5cm处让其自由落入容量筒内，装满处让其自由落入容量筒内，装满后将多余的颗粒除去，并用合适的颗粒填入凹陷空隙中，后将多余的颗粒除去，并用合适的颗粒填入凹陷空隙中，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等，称取试使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等，称取试样和容量筒总质量样和容量筒总质量(m(m2 2)2.2.振实密度振实密度（两种试验方法）（两种试验方法）方法一：用同样的方法装满试样后，放在振实台上，振动3min,3min,称量筒+试样合质量m m2 2 方法二：将试样分

46、三层装入，每装完一层均需左右颠击2525下，再装下一层，三层装完后，用钢筋沿容量筒口边缘滚转，刮掉高出的颗粒，再填平凹陷空隙，称质量第46页/共81页 3.3.捣实密度：根据沥青混合料的类型和公称最大粒径，捣实密度：根据沥青混合料的类型和公称最大粒径，确定起骨架作用的关键性筛孔确定起骨架作用的关键性筛孔(通常为通常为4.754.75或或2.362.36等等)。将矿料混合料中此筛孔以上颗粒筛除，再分三层。将矿料混合料中此筛孔以上颗粒筛除，再分三层装入，每装一层均需用捣棒捣实装入，每装一层均需用捣棒捣实2525次，装满后用直尺次，装满后用直尺刮平，刮平，再填平凹陷空隙，称量筒+试样合质量 结果处理

47、结果处理 堆积密度：堆积密度：=（计算至（计算至0.01t/m0.01t/m3 3）水泥砼用粗集料振实状态下的空隙率：水泥砼用粗集料振实状态下的空隙率：:按振实法测得的粗集料的堆积密度 a:粗集料的表观密度 ）第47页/共81页 沥青混合料用粗集料骨架捣实状态下的间隙率：沥青混合料用粗集料骨架捣实状态下的间隙率：:按捣实法测得的粗集料的堆积密度 b:粗集料的毛体积密度 结果以两次平行试验结果的平均值做为测定值结果以两次平行试验结果的平均值做为测定值第48页/共81页 注意事项注意事项 1 1.测量振实密度时，分三层装料，每层颠击时筒底所测量振实密度时，分三层装料，每层颠击时筒底所垫钢筋的方向应

48、与上一层放置方向垂直，不能三层颠击垫钢筋的方向应与上一层放置方向垂直，不能三层颠击方向一样方向一样 2.2.测测量量捣捣实实密密度度时时，分分三三层层装装料料，每每层层捣捣实实时时必必须须是是由由边边至至中中用用捣捣棒棒均均匀匀捣捣实实2525次次，捣捣实实深深度度约约至至下下层层的的表表面面 3.3.试试验验时时，装装满满容容量量筒筒后后，刮刮掉掉高高出出筒筒口口的的颗颗粒粒，用用合合适适的的集集料料填填充充表表面面的的大大空空隙隙，目目测测估估计计表表面面凸凸起起部部分分与凹陷部分的容积大致相等即可与凹陷部分的容积大致相等即可 4.4.水水泥泥砼砼和和沥沥青青混混合合料料所所用用粗粗集集料

49、料的的空空隙隙率率或或间间隙隙率率计算方法不同计算方法不同第49页/共81页细集料筛分试验细集料筛分试验 目的与适用范围目的与适用范围 1.1.测定细集料的颗粒级配及粗细程度测定细集料的颗粒级配及粗细程度 2.2.对水泥混凝土用细集料可采用干筛法，如果需要也对水泥混凝土用细集料可采用干筛法，如果需要也可采用水洗法筛分；对沥青混合料及基层用细集料必须可采用水洗法筛分；对沥青混合料及基层用细集料必须用水洗法筛分用水洗法筛分 准备工作准备工作 1.1.根据试样最大粒径的大小，筛除超粒径颗粒根据试样最大粒径的大小，筛除超粒径颗粒 2.2.将过筛后的试样在潮湿状态下充分拌匀，缩分至每将过筛后的试样在潮湿

50、状态下充分拌匀，缩分至每份不少于份不少于550g550g的两份，烘干备用的两份，烘干备用 试验步骤试验步骤 结果处理结果处理 1.1.分计筛余、累计筛余、通过百分率均同粗集料分计筛余、累计筛余、通过百分率均同粗集料第50页/共81页 2.2.天然砂的细度模数天然砂的细度模数 误差要求误差要求 两次平行试验的细度模数之差大于两次平行试验的细度模数之差大于0.20.2时应重新进行试时应重新进行试验验 注意事项注意事项 1.1.试样准备时应在潮湿状态下拌匀后再缩分试样准备时应在潮湿状态下拌匀后再缩分 2.2.试样如为特细砂时，试样质量可减少到试样如为特细砂时，试样质量可减少到100g100g 3.3