公路工程集料试验工程

公路工程集料试验工程水稳集料粗细分界点为4.75mm；沥青集料粗细分界点为2.36mm.筛分试验，粗集料的水洗筛分计算时的集料总质量为扣除损耗后的总质量，细集料筛分计算直接以试样总质量来计算。粗集料：粗集料取样方法方法：料堆取样时，应先铲除堆脚等处无代表性的部分，再在料堆顶部、中部和底部，各由均匀分布的几个不同部位，取得大致相等的若干份组成一组试样。各实验项目所需粗集料的最小取样质量（KG）4.759.513.2161926.531.537.5536375筛分81012.51520203040506080表观密度6888881216202424含水率22222233446吸水率22224446668堆积密度4040404040408080100120120含泥量888824244040608080泥块含量888824244040608080针片状0.61.22.54882040硫化物硫酸盐1.0二、粗集料及集料混合料的筛分试验水泥用粗集料采用干筛法，沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法。天平：感量不得大于试样质量的0.1%将取回的试样四分之后风干，有超大粒径的可以去除超粒径后再筛分。筛分用试样质量公称最大粒径756337.531.526.519169.54.75试样质量不少于108542.52110.5沥青混合料及基层用粗集料水洗法实验步骤1.取一份试样，105+5℃烘干至恒重，称取质量。2.用清水清洗干净，底部为0.075mm标准筛，上部为2.36或者4.75筛，清洗干净直至水清洁为止。（取回0.075筛面上的细粉时，将筛子倒扣在搪瓷盘上用少量的水并助以毛刷将其刷掉）3.将洗后试样105+5℃烘干至恒重，称取烘干后试样质量的总质量，以洗前与洗后之差作为0.075mm的筛下部分。4.将个筛筛分，此时0.075mm筛下部分应为0，如果有质量将其并入水洗得到的0.075mm的筛下部分。计算：水洗法0.075通过率（筛底值不为零时，应将其并入m0.075中，重新计算P0.075）M0.075=M3-M4P0.075=100*343m3m0.075mmmM0.075：水洗得到小于0.075mm部分质量m3：洗前质量m4：洗后质量当两次平行实验差值超过0.1%时，实验重做。损耗质量=洗前质量-（各筛质量+筛底{0.075以下}）损耗率不应大于0.3%计算实例：粗集料密度与吸水率试验（网篮法）一目的与适用范围本方法适用于测定碎石、砾石等各种粗集料的表观相对密度，表干相对密度，毛体积相对密度，毛体积密度，以及粗集料的吸水率。二仪具与材料天平：感量不大于称量值的0.05%溢流水槽，有调节水位装置吊篮：直径和高度在150mm左右温度计标准筛毛巾烘箱：能控温在105℃±5℃三试验准备1将取来的试样较粗的用4.75mm方孔筛过筛，对于较细的用2.36的筛过筛。对沥青路面用粗集料应对不同规格的集料分别测定，不得混杂。所取的每一份集料试样应基本上保持原有的级配。2用四分法缩分至要求的质量，分两份备用。3缩分后，供测定密度和吸水率的粗集料质量4将每一份集料试样浸泡在水中，仔细洗去附在集料表面的尘土和石粉，经多次漂洗干净至水清澈为止，清洗过程中不得散失集料颗粒。四试验步骤1取试样一份，装入干净的容器中，注入洁净水，水面至少应高出试样2cm。轻轻搅动石料，使附着石料上的气泡溢出，在室温下保持浸水24h。2向溢流水槽中注水，水面高度至水槽的溢流孔不再下流为止。3将天平清零，调整水温在15℃~25℃范围内，将试样移入吊篮中，溢流水槽的水面高度由水槽的溢流孔控制，维持不变。4称取集料的水中质量mw准确至1g。提起吊篮，稍稍滴水后将试样倒入浅搪瓷盘中，或直接将粗集料倒在拧干的湿毛巾上，注意不得有颗粒丢失或有小颗粒附在吊篮上。稍稍倾斜搪瓷盘，用毛巾吸走；露出的自由水，用拧干的湿毛巾轻轻擦拭试样的表面水。直到表面看不到发亮的水迹，即为饱和面干状态。当粗集料颗粒较大时，可逐颗擦干，注意拧湿毛巾时不要太用劲，防止拧得太干，擦颗粒的表面水时，既要将颗粒表面的自由水擦去，又不能将颗粒内部水吸出，整个过程中不得有集料丢失。5立即在保持表干状态下，称取集料的表干质量mf，精确至1g。将集料放在105℃±5℃烘箱中烘干至恒重。取出集料，放在带盖的容器中冷却至室温。称取集料的烘干质量ma，精确至1g。对同一规格的集料应平行试验两次，取平均值作为试验结果。五计算1表观相对密度γa按下式计算，精确至小数点后3位。γa=ma/(ma-mw)式中：γa-集料的表观相对密度，无量纲。ma-集料的烘干质量，g。空重mw-集料的水中质量，g。2表观相对密度γs按下式计算，精确至小数点后3位。γs=mf/(mf-mw)式中：γs-集料的表干相对密度，无量纲。mf-集料的表干质量，g。3毛体积相对密度γb按下式计算，精确至小数点后3位。γb=ma/(mf-mw)式中：γb-集料的毛体积相对密度，无量纲。4集料的吸水率，以烘干试样为基准，按下式计算，准确至0.01%mama-mfωx式中ωx-集料的吸水率，%mf-集料的表干质量，g。ma-集料的烘干质量，g。5粗集料的表观密度(视密度)ρa、表干密度ρs、毛体积密度ρb，按式(5）、(6)、(7)计算，准确至小数点后3位。ρa=γa*ρT或ρa=（γa-αTρs=γs*ρT或ρs=（γs-αTρb=γb*ρT或ρb=（γb-αT式中：ρa——粗集料的表观密度(g／㎝3)；ρs——粗集料的表干密度(g／㎝3)；ρb——粗集料的毛体积密度(g／㎝3)；ρT——试验温度T时水的密度(g／㎝3)；αT——试验温度T时的水温修正系数；ρw——水在4℃时的密度(1.000g／㎝3)。六、精密度或允许差重复试验的精密度，对表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度，两次结果相差不得超过0.02，对吸水率不得超过0.2％。七注意事项1空网篮放入溢流水槽中，应待水位稳定后将天平调零。2拧湿毛巾时不要太用劲，防止拧得太干。3应正确判断试样的饱和面干状态。4湿毛巾擦干试样时不得有集料丢失。5表干状态下应立即称取表干质量。粗集料含水率快速实验（酒精燃烧发）1.试样质量500g2.计算：02m2-m1ωmm=水质量/烘干后质量ω：粗集料含水率%m0：容器质量m1：烧干前式样与容器质量m2：烘干后式样与容器质量粗集料堆积密度及空隙率试验（容重）粗集料堆积密度及空隙率试验(T0309-2005)一、目的与适用范围测定粗集料的堆积密度，包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态下的堆积密度，以及堆积状态下的间隙率。二、仪具与材料1、天平或台秤：感量不大于称量的0.1％。2、容量筒：适用于粗集料堆积密度测定的容量筒应符合表1的要求。3、平头铁锹。容量筒规格要求最大粒径容量筒容积容量筒规格筒壁厚内经净高底厚≦4.753155±2160±25.02.59.5--26.510205±2305±25.02.531.5--37.515255±2295±25.03.0≧5320355±2305±25.03.04、烘箱：能控温105℃±5℃。5、振动台：频率为3000次／min±200次／min.负荷下的振幅为0.35㎜，空载时的振幅为O.5㎜。6、捣棒：直径16㎜、长600㎜、一端为圆头的钢棒。三、试验准备按规定方法取样、缩分，质量应满足试验要求，在105℃±5℃的烘箱中烘干，也可以摊在清洁的地面上风干，拌匀后分成两份备用。四、试验步骤1、自然堆积密度取试样1份，置于平整干净的水泥地(或铁板)上，用平头铁锹铲起试样，使石子自由落入容量筒内。此时，从铁锹的齐口至容量筒上口的距离应保持为50㎜左右，装满容量筒并除去凸出筒口表面的颗粒，并以合适的颗粒填入凹陷空隙，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(m2)。2、振实密度按堆积密度试验步骤，将装满试样的容量筒放在振动台上，振动3min，或者将试样分三层装入容量筒：装完一层后，在筒底垫放一根直径为25㎜的圆钢筋，将筒按住，左右交替颠击地面各25下；然后装入第二层，用同样的方法颠实(但筒底所垫钢筋的方向应与第一层放置方向垂直)；然后再装入第三层，如前面方法颠实。待三层试样装填完毕后，加料填到试样超出容量筒口，用钢筋沿筒口边缘滚转，刮下高出筒口的颗粒，用合适的颗粒填平凹处，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(m2)。3、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(通常为4.75㎜或2.36㎜等)。将矿料混合料中此筛孔以上颗粒筛出，作为试样装入符合要求规格的容器中达1／3的高度，由边至中用捣棒均匀捣实25次。再向容器中装入1／3高度的试样，用捣棒均匀地捣实25次，捣实深度约至下层的表面。然后重复上一步骤，加最后一层，捣实25次，使集料与容器口齐平。用合适的集料填充表面的大空隙，用直尺大体刮平，目测估计表面凸起部分与凹陷部分的容积大致相等，称取容量筒与试样的总质量(m2)。4、容量筒容积的标定用水装满容量筒，测量水温，擦干筒外壁的水分，称取容量筒与水的总质量(mω)，并按水的密度对容量筒的容积作校正。五、计算1、容量筒的容积计算。ptmw1mv式中：V——容量筒的容积(L)；m1——容量筒的质量(㎏)；mw——容量筒与水的总质量(㎏)；ρT——试验温度T时水的密度(g／㎝3)。2、堆积密度(包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态下的堆积密度)计算至小数点后2位。Vm1-m2ρρ——与各种状态相对应的堆积密度(t／m3)；m1——容量筒的质量(㎏)；V——容量筒的容积（L）3.水泥混凝土用粗集料振实状态下的空隙率100*}ρaρ-1{cVVc：泥混凝土用粗集料空隙率%Ρa：粗集料的表观密度（t/m3）Ρ:振实测定的粗集料的堆积密度（t/m3）粗集料含泥量及泥块含量的试验粗集料含泥量试验操作规程1、按规定方法取样，将来样用四分法缩分至下表所规定的量(注意防止细粉丢失并防止所含粘土块被压碎)，置于温度为105℃±5℃的烘箱内烘干至恒重，冷却至室温后分成两份备用。含泥量及泥块含量试验所需试样最小质量公称最大粒径（mm）4.759.5161926.531.537.56375试样最小质量（kg）1.52266101020201、称取试样1份(m0)装入容器内，加水，浸泡24h，用手在水中淘洗颗粒(或用毛刷洗刷),使尘屑、粘土与较粗颗粒分开,并使之悬浮于水中；缓缓地将浑浊液倒入1.18mm及0.075mm的套筛上，滤去小于0.075mm的颗粒。试验前筛子的两面应先用水湿润，在整个试验过程中，应注意避免大于0.075mm的颗粒丢失。2、再次加水于容器中，重复上述步骤，直至洗出的水清澈为止。3、用水冲洗余在筛上的细粒，并将0.075mm筛放在水中(使水面略高于筛内颗粒)来回摇动，以充分洗除小于0.075mm的颗粒，而后将两只筛上余留的颗粒和容器中已经洗净的试样一并装入浅盘，置于温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，取出冷却至室温后，称取试样的质量(m1)实验步骤：1.用4.75mm筛将试样过筛，称取筛出4.75mm以下颗粒后的试样。2.浸泡24小时，放于2.36mm筛上冲洗，直至洗出的水清澈为止。3.烘干称重。计算：碎石或砾石的含泥量计算，精确至0.1%。100*m0m1-m0nQ=0.075mm以下质量/试样总质量Qn：含泥量M0:试验前烘干试样质量M1：试验后烘干式样质量两次平行实验，计算结果不大于0.1%！粗集料针片状颗粒含量试验（游标卡尺法）针片状颗粒是指：用游标卡尺测定的粗集料颗粒的最大长度（或宽度）方向与最小厚度（或直径）方向的尺寸之比大于3倍的颗粒。（厚度与长度比为1：3）步骤：1.四分法取1KG左右的试样m0，用4.75mm的标准筛过筛，称取筛上试样质量，不少于800g，并不少于100颗。计算：100*01mmQeQe：针片状含量%M0：实验用的集料总质量gM1:针片状颗粒的质量g实验要求两次平行实验，计算两次结果的平均值。如两次结果只差小于平均值