术语、符号
2.1 术 语
2.1.1 集料(骨料) aggregate
在混合料中起骨架和填充作用的粒料,包括碎石、砾石、机制砂、石屑、砂等。
2.1.2 粗集料 coarse aggregate
在沥青混合料中,粗集料是指粒径大于2.36mm的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等;在水泥混凝土中,粗集料是指粒径大于4.75mm的碎石、砾石和破碎砾石。
2.1.3 细集料 fine aggregate
在沥青混合料中,细集料是指粒径小于2.36mm的天然砂、人工砂(包括机制砂)及石屑;在水泥混凝土中,细集料是指粒径小于4.75mm的天然砂、人工砂。
2.1.4 天然砂 natural sand
由自然风化、水流冲刷、堆积形成的、粒径小于4.75mm岩石颗粒,按生存环境分河砂、海砂、山砂等。
2.1.5 人工砂 manufactured sand,synthetic sand
经人为加工处理得到的符合规格要求的细集料,通常指石料加工过程中采取真空抽吸等方法除去大部分土和细粉,或将石屑水洗得到的洁净的细集料。从广义上分类,机制砂、矿渣砂和煅烧砂都属于人工砂。
2.1.6 机制砂 crushed sand
由碎石及砾石经制砂机反复破碎加工至粒径小于2.36mm的人工砂,亦称破碎砂。
2.1.7 石屑 crushed stone dust,screenings,chips
采石场加工碎石时通过最小筛孔(通常为2.36mm或4.75mm)的筛下部分,也称筛屑。
2.1.8 混合砂 blend sand
由天然砂、人工砂、机制砂或石屑等按一定比例混合形成的细集料的统称。
2.1.9 填料 filler
在沥青混合料中起填充作用的粒径小于0.075mm的矿物质粉末。通常是石灰岩等碱性料加工磨细得到的矿粉,水泥、消石灰、粉煤灰等矿物质有时也可作为填料使用。
2.1.10 矿粉 mineral filler
由石灰岩等碱性石料经磨细加工得到的,在沥青混合料中起填料作用的以碳酸钙为主要成分的矿物质粉末。
2.1.11 堆积密度 accumulated density
单位体积(含物质颗粒固体及其闭口、开口孔隙体积及颗粒问空隙体积)物质颗粒的质量。有干堆积密度及湿堆积密度之分。
2.1.12 表观密度(视密度) apparent density
单位体积(含材料的实体矿物成分及闭口孔隙体积)物质颗粒的干质量。
2.1.13 表观相对密度(视比重) apparent specific gravity 表观密度与同温度水的密度之比值。
2.1.14 表干密度(饱和面干毛体积密度) saturated surface-dry density
单位体积(含材料的实体矿物成分及其闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的全部毛体积)物质颗粒的饱和面干质量。
2.1.15 表干相对密度(饱和面干毛体积相对密度) saturated surface-dry bulk specific gravity
表干密度与同温度水的密度之比值。 2.1.16 毛体积密度 bulk density
单位体积(含材料的实体矿物成分及其闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的毛体积)物质颗粒的干质量。
2.1.17 毛体积相对密度 bulk specific gravity 毛体积密度与同温度水的密度之比值。 2.1.18 石料磨光值 polished stone value
按规定试验方法测得的石料抵抗轮胎磨光作用的能力,即石料被磨光后用摆式仪测得的摩擦系数。
2.1.19 石料冲击值 aggregate impact value
按规定方法测得的石料抵抗冲击荷载的能力,冲击试验后,小于规定粒径的石料的质量百分率。
2.1.20 石料磨耗值 weared stone value
按规定方法测得的石料抵抗磨耗作用的能力,其测定方法分别有洛杉矶法、道瑞法和狄法尔法。
2.1.21 石料压碎值 crushed stone value
按规定方法测得的石料抵抗压碎的能力,以压碎试验后小于规定粒径的石料质量百分率表示。
2.1.22 集料空隙率(间隙率) percentage of voids in aggregate 集料的颗粒之间空隙体积占集料总体积的百分比。 2.1.23 碱集料反应 alkali-aggregate reaction
水泥混凝土中因水泥和外加剂中超量的碱与某些活性集料发生不良反应而损坏水泥混凝土的现象。
2.1.24 砂率 sand percentage
水泥混凝土混合料中砂的质量与砂、石总质量之比,以百分率表示。
2.1.25 针片状颗粒 flat and elongated particle in coarse aggregate 指粗集料中细长的针状颗粒与扁平的片状颗粒。当颗粒形状的诸方向中的最小厚度(或直径)与最大长度(或宽度)的尺寸之比小于规定比例时,属于针片状颗粒。
2.1.26 标准筛 standard test sieves
对颗粒性材料进行筛分试验用的符合标准形状和尺寸规格要求的系列样品筛。标准筛筛孔为正方形(方孔筛),筛孔尺寸依次为75mm、63mm、53mm、37.5mm、31.5mm、26.5mm、19mm、16mm、13.2mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm。各类标准筛的尺寸及技术要求应符合本规程附录A的要求。
2.1.27 集料最大粒径 maximum size of aggregate 指集料的100%都要求通过的最小的标准筛筛孔尺寸。
2.1.28 集料的公称最大粒径 nominal maximum size of aggregate 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10%)的最小标准筛筛孔尺寸。通常比集料最大粒径小一个粒级。
2.1.29 细度模数 fineness modulus
表征天然砂粒径的粗细程度及类别的指标。
粗集料试验
T 0301—2005 粗集料取样法
1 适用范围
本方法适用于对粗集料的取样,也适用于含粗集料的集料混合料如级配碎石、天然砂砾等的取样方法。 2 取样方法和试样份数
2.1 通过皮带运输机的材料如采石场的生产线、沥青拌和楼的冷料输送带、无机结合料稳定集料、级配碎石混合料等,应从皮带运输机上采集样品。取样时,可在皮带运输机骤停的状态下取其中一截的全部材料或在皮带运输机的端部连续接一定时间的料得到,将间隔3次以上所取的试样组成一组试样,作为代表性试样。
2.2在材料场同批来料的料堆上取样时,应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,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,务必使所取试样能代表本批来料的情况和品质。
2.3从火车、汽车、货船上取样时,应从各不同部位和深度处,抽取大致相等的试样若干份,组成一组试样。抽取的具体份数,应视能够组成本批来料代表样的需要而定。
注:①如经观察,认为各节车皮汽车或货船的碎石或砾石的品质差异不大时,允许只抽 取一节车皮、一部汽车、一艘货船的试样(即一组试样),作为该批集料的代表样品。 ②如经观察,认为该批碎石或砾石的品质相差甚远时、则应对品质再怀疑的该批集 料,分别取样和验收。
2.4 从沥青拌和楼的热料仓取样时,应在放料口的全断面上取样。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,取要求数量的试样。
3 取样数量
对每一单项试验,每组试样的取样数量宜不少于表T0301-1所规定的最少取样量。需做几项试验时,如确能保证试样经一项试验后不致影响另一项试验的结果时,可用同一组试样进行几项不同的试验。
表 T0301-1 各试验项目所需粗集料的最小取样质量
相对于下列公称最大粒径(mm)的最小取样量(kg) 试验项目 4.75 筛分 表观密度 含水率 吸水率 堆积密度 含泥量 泥块含量 针片状含量 硫化物、硫酸盐 8 6 2 2 40 8 8 0.6 9.5 10 8 2 2 40 8 8 1.2 13.2 12.5 8 2 2 40 8 8 2.5 16 15 8 2 2 40 8 8 4 19 20 8 2 4 40 24 24 8 26.5 31.5 37.5 20 8 2 4 40 24 24 8 1.0 30 12 3 4 80 40 40 20 40 16 3 6 80 40 40 40 53 50 20 4 6 100 60 60 — 63 60 24 4 6 120 80 80 — 75 80 24 6 8 120 80 80 — 注:①有机物含量,坚固性及压碎指标值试验,应按规定粒级要求取样,其试验所需试
样数量,按本规程有关规定施行。
②采用广口瓶法测定表观密度时,集料最大粒径不大于40mm者,其最少取样数量为8kg。
4 试样的缩分
4.1 分料器法:将试样拌匀后通过分料器分为大致相等的两份,再取其中的一份分成两份,缩分至需要的数量为止。
4.2 四分法:将所取试样置于平板上,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,把试样由中向边摊开,分成大致相等的四份,取其对角的两份重新拌匀,重复上述过程,直至缩分后的材料量略多于进行试验所必需的量。
4.3 缩分后的试样数量应符合各项试验规定数量的要求。 5 试样的包装
每组试样应采用能避免细料散失及防止污染的容器包装,并附卡片标明试样编号,取样时间、产地、规格、试样代表数量、试样品质、要求检验项目及取样方法等。
T 0302-2005 粗集料及集料混合料的筛分试验
1 目的与适用范围
1.1 测定粗集料(碎石、砾石、矿渣等)的颗粒组成。对水泥混凝土用粗集料可采用干筛法筛分,对沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法试验。
1.2 本方法也适用于同时含有粗集料、细集料、矿粉的集料混合料筛分试验,如未筛碎石、级配碎石、天然砂砾、级配砂砾、无机结合料稳定基层材料、沥青拌和楼的冷料混合料、热料仓材料、沥青混合料经溶剂抽提后的矿料等。 2 仪具与材料
⑴试验筛:根据需要选用规定的标准筛。 ⑵摇筛机。
⑶天平或台秤:感量不大于试样质量的0.1%。 ⑷其它:盘子、铲子、毛刷等。 3 试验准备
按规定将来料用分料器或四分法缩分至表T0302-1要求的试样所需量,风干后备用。根据需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛,除去超粒径部分颗粒后,再进行筛分。
表 T0302-1 筛分用的试样质量 公称最大粒径(mm) 试样质量不少于(kg) 75 10 63 8 37.5 5 31.5 4 26.5 2.5 19 2 16 1 9.5 1 4.75 0.5
4 水泥混凝土用粗集料干筛法试验步骤
4.1 取试样一份置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重,称取干燥集料试样的总质量(m0),准确至0.1%。
4.2 用搪瓷盘作筛分容器,按筛孔大小排列顺序逐个将集料过筛。人工筛分时,需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向的不停顿的运动,使小于筛孔的集料通过筛孔,直至1min内通过筛孔的质量小于筛上残余量的0.1%为止;当采用摇筛机筛分时,应在摇筛机筛分后再逐个由人工补筛。将筛出通过的颗粒并人下一号筛,和下一号筛中的试样一起过筛,顺序进行,直至各号筛全部筛完为止。应确认1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。
注:由于0.075mm筛干筛几乎不能把沾在粗集料表面的小于0.075mm部分的石粉筛过
去,而且对水泥混凝土用粗集料而言,0.075mm通过率的意义不大,所以也可以不筛,且把通过0.15mm筛的筛下部分全部作为0.075mm的分计筛余,将粗集料的0.075mm通过率假设为0。
4.3 如果某个筛上的集料过多,影响筛分作业时,可以分两次筛分,当筛余颗粒的粒径大于19mm时,筛分过程中允许用手指轻轻拨动颗粒,但不得逐颗筛过筛孔。
4.4 称取每个筛上的筛余量,准确至总质量的0.1%。各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的干燥总质量m0相比,相差不得超过m0的0.5%。
5 沥青混合料及基层用粗集料水洗法试验步骤
5.1 取一份试样,将试样置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重,称取干燥集料试样的总质量(m3),准确至0.1%。
注:恒重系指相邻两次称取间隔时间大于3h(通常不少于6h)的情况下,前后两次称量
之差小于该项试验所要求的称量精密度。下同。
5.2 将试样置一洁净容器中,加入足够数量的洁净水,将集料全部淹没,但不得使用任何洗涤剂、分散剂或表面活性剂。
5.3 用搅棒充分搅动集料,使集料表面洗涤干净,使细粉悬浮在水
中,但不得破碎集料或有集料从水中溅出。
5.4 根据集料粒径大小选择组成一组套筛,其底部为0.075mm标准筛,上部为2.36mm或4.75mm筛。仔细将容器中混有细粉的悬浮液倒出,经过套筛流入另一容器中,尽量不将粗集料倒出,以免损坏标准筛筛面。
注:无需将容器中的全部集料都倒出,只倒出悬浮液。且木可直接倒至0.075mm筛上,
以免集料掉出损坏筛面。
5.5 重复5.2~5.4步骤,直至倒出的水洁净为止,必要时可采用水流缓慢冲洗。
5.6 将套筛每个筛子上的集料及容器中的集料全部回收在一个搪瓷盘中,容器上不得有沾附的集料颗粒。
注:沾在0.075mm筛面上的细粉很难回收扣入搪瓷盘中,此时需将筛子倒扣在搪瓷盘
上用少量的水并助以毛刷将细粉刷落入搪瓷盘中,并注意不要散失。
5.7 在确保细粉不散失的前提下,小心泌去搪瓷盘中的积水,将搪瓷盘连同集料一起置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重,称取干燥集料试样的总质量(m4),准确至0.1%。以m3与m4之差作为0.075mm的筛下部分。
5.8 将回收的干燥集料按干筛方法筛分出0.075mm筛以上各筛的筛余量,此时0.075mm筛下部分应为0,如果尚能筛出,则应将其并入水洗得到的0.075mm的筛下部分,且表示水洗得不干净。 6 计算
6.1 干筛法筛分结果的计算
6.1.1 计算各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的干燥总质量m0之差,作为筛分时的损耗,并计算损耗率,记入表T0302-2之第⑴栏,若损耗率大于0.3%,应重新进行试验。
m5 = m0 - (∑mi + m底) (T0302-1)
式中:m5——由于筛分造成的损耗(g);
m0——用于干筛的干燥集料总质量(g);
mi——各号筛上的分计筛余(g);
i——依次为0.075mm、0.15mm……至集料最大粒径的排序;
m底——筛底(0.075mm以下部分)集料总质量(g)。 6.1.2 干筛分计筛余百分率
干筛后各号筛上的分计筛余百分率按式(T0302-2)计算,记入表T0302-2之第⑵栏,精确至0.1%。
P'i=
式中:P'i——各号筛上的分计筛余百分率(%);
m5——由于筛分造成的损耗(g); m0——用于干筛的干燥集料总质量(g); mi——各号筛上的分计筛余(g);
mi m0 - m5
×100
(T0302-2)
i——依次为0.075mm、0.15mm……至集料最大粒径的排序。
6.1.3 干筛累计筛余百分率
各号筛的累计筛余百分率为该号筛以上各号筛的分计筛余百分率之和,记入表T0302-2之第⑶栏,精确至0.1%。
6.1.4 干筛各号筛的质量通过百分率
各号筛的质量通过百分率Pi等于100减去该号筛累计筛余百分率,记入表T0302-2之第(4)栏,精确至0.1%。
6.1.5 由筛底存量除以扣除损耗后的干燥集料总质量计算 0.075mm筛的通过率。
6.1.6 试验结果以两次试验的平均值表示,记入表T0302-2之第(5)栏,精确至0.1%。当两次试验结果P0.075的差值超过1%时,试验应重新进行。
表T0302-2 粗集料干筛法筛分记录 干燥试样总量m0(g) 第1组 3000 第2组 3000 平均 筛上重筛孔尺寸(mm) mi(g) (1) 0 696.3 431.9 801.0 989.8 70.1 8.2 0.5 0.0 0.0 0.0 0.0 2997.8 分计筛余(%) (2) 0 23.2 14.4 26.7 33.0 2.3 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 100.0 累计筛余(%) (3) 0 23.2 37.6 64.4 97.4 99.7 100 100 100 100 100 通过百分率(%) (4) 100 76.8 62.4 35.6 2.6 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 筛上重mi(g) (5) 0 699.4 434.6 802.3 985.3 68.5 7.9 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 2998.2 分计筛余(%) (6) 0 23.3 14.5 26.8 32.9 2.3 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 100.0 累计筛余(%) (7) 0 23.3 37.8 64.6 97.4 99.7 100 100 100 100 100 100 通过通过百分百分率(%) 率(%) (8) 100 76.7 62.2 35.4 2.6 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 (9) 100 76.7 62.3 35.5 2.6 0.3 0.0 0.0 0.0 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 筛底m底 筛分后总量Σmi(g) 损耗m5(g) 损耗率(%) 2.2 0.07 1.8 0.06 6.2 水筛法筛分结果的计算
6.2.1 按式(T0302-3)、(T0302-4)计算粗集料中0.075mm筛下部分质量m0.075和含量P0.075,记入表T0302-3中,精确至0.1%。当两次试验结果P0.075的差值超过1%时,试验应重新进行。
m0.075 = m3-m4 (T0302-3)
P0.075=
m0.075 m3
=
m3 - m4 m3
×100 (T0302-4)
式中:P0.075——粗集料中小于0.075㎜的含量(通过率)(%);
m0.075——粗集料中水洗得到的小于0.075mm部分的质量(g);
m3——用于水洗的干燥粗集料总质量(g); m4——水洗后的干燥粗集料总质量(g)。
6.2.2 计算各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的干燥总质量m4之差,作为筛分时的损耗,并计算损耗率记入表T0302-3之第⑴栏,若损耗率大于0.3%,应重新进行试验。
m5 = m3-(∑mi + m0.075) (T0302-5)
式中:m5——由于筛分造成的损耗(g);
m3——用于水筛筛分的干燥集料总质量(g); mi——各号筛上的分计筛余(g);
i——依次为0.075mm、0.15mm……至集料最大粒径的排序;
m0.075——水洗后得到的0.075mm以下部分质量(g),即(m3-m4)。 6.2.3 计算其它各筛的分计筛余百分率、累计筛余百分率、质量通过百分率,计算方法与6.1干筛法相同。当干筛时筛分有损耗时,应按6.1的方法从总质量中扣除损耗部分(见报告示例).将计算结果分别记人表T0302—3之第⑵、⑶、⑷栏。
6.2.4 试验结果以两次试验的平均值表示,记入表T0302-3之第⑸栏。 7 报告
7.1 筛分结果以各筛孔的质量通过百分率表示,宜记录为表T0302-2或表T0302-3的格式。
7.1 对用于沥青混合料、基层材料配合比设计用的集料,宜绘制集料筛分曲线,其横坐标为筛孔尺寸的0.45次方(见表T0302-4),纵坐标为普通坐标,如图T0302-1所示。
表 T0302-4 级配曲线的横坐标(按x = di0.45计算) 筛孔di(mm) 横坐标x 筛孔di(mm) 横坐标x 0.075 0.312 9.5 2.745 0.15 0.426 13.2 3.193 0.3 0.582 16 3.482 0.6 0.795 19 3.762 1.18 1.077 26.5 4.370 2.36 1.472 31.5 4.723 4.75 2.016 37.5 5.109
7.3 同一种集料至少取两个试样平行试验两次,取平均值作为每号筛上筛余量的试验结
果,报告集料级配组成通过百分率及级配曲线。
T 0303—2005 含土粗集料筛分试验
1 目的与适用范围
本方法适用于测定含粘性土的粗集料的颗粒组成。
注:如天然的砂砾土碎石土以及中低级路面的材料,粘性土颗粒包覆在砾石(碎石)和砂
颗粒上。T 0302的方法不适用于这类材料。
2 仪具与材料
⑴试验筛:根据需要选用规定的标准筛。 ⑵天平或台秤:感量不大于试样质量的0.1%。 ⑶烘箱:能保持温度105℃±5℃。
⑷容器:能在此容器内剧烈搅动试样而不会使试样或水损失。 ⑸其它:盘子、铲子、毛刷等。 3 试验准备
将来料用分料器或四分法缩分至表T0303-1要求的试样所需量,烘干或风干后备用。
表T0303-1 筛分用的试样质量 公称最大粒径(mm) 试样质量不少于(kg) 75 10 63 8 37.5 5 31.5 4 26.5 2.5 19 2 16 1 9.5 1 4.75 0.5 4 含土粗集料筛分试验步骤
4.1 将试样放在浅盘内,并一起放到温度保持在105℃±5℃的烘箱内烘干24h±1h。
4.2 从烘箱中取出试样,冷却后称重,准确至样品质量的0.1%,用m1(g)表示。
4.3 将试样放到容器内,向容器内注水,淹没试样。
4.4 剧烈搅动容器内的试样和水,使粘在粗颗粒上的小于0.075mm的颗粒完全分离下来,并悬浮在水中。
4.5 在需要试验细土的液限和塑性指数时,将容器内的悬浮液倒在0.6mm筛孔的筛上,筛下放一接受悬浮液的容器。 4.6 将筛上剩余料回收到清洗容器内。 4.7 重复上述步骤至清洗容器内的水清洁。
4.8 将洗净的集料放在浅盘内,并一起放于温度为105℃±5℃的烘箱内烘干8h~12h。
4.9 从烘箱中取出试样,冷却后称其质量,准确至原样品质量的0.1%,用m2(g)表示。按T 0302的方法对试样进行筛分(干筛)。 4.10 将容器内的悬浮液澄清,使细土沉淀。在沉淀过程中分数次将上层的清水细心倒出,注意勿倒出沉淀物。
4.11 待容器底部的细土风干后,取出粉碎并拌匀。从中取出一部分做液限和塑性试验。
4.12 取部分风干细土放在105℃±5℃的烘箱内烘干24h±1h,冷却后,称量100g,用m3(g)表示。
4.13 将烘干细土放到一容器内,向容器内注水,并剧烈搅动容器内的水和土,使小于0.075mm颗粒与0.075mm~0.6mm的颗粒分离。 4.14 将悬浮液倾倒在0.075mm筛孔的筛上,继续清洗筛上的剩余料,直到筛下的洗液清洁为止。
4.15 将筛反扣过来用水仔细冲洗入浅盘中,放在105℃±5℃的烘箱内烘干8h~12h,冷却并称其质量,用m4(g)表示。
4.16 在不需要试验细土的液限和塑性指数时,可直接将悬浮液倾倒在0.075mm筛孔的筛上,反复清洗容器内的集料,直到容器内的水洁净。
4.17 按4.15的方法将筛上的清洁料收回,与容器内的清洁料一起
烘干,冷却,并称其质量,用m5(g)表示。 4.18 按T 0302的方法将烘干的集料进行筛分。 5 集料混合料筛分试验步骤
按T 0302水洗法测定0.075mm筛下部分的含量(通过率)。 6 计算
6.1 按式(T0303-1)计算小于0.6mm的颗粒含量。
C =
m1-m2 m2
式中:C——小于0.6mm的颗粒含量(%);
×100
(T0303-1)
m1——烘干试样的质量(g);
m2——0.6mm筛孔筛上集料的烘干质量(g)。
6.2 按式(T0303-2)计算细土中小于0.075mm的颗粒的含量。
F' =
m3-m4 m3
式中:F'——细土中小于0.075mm的颗粒含量(%); m3——细土的烘干质量(g);
m4——0.075mm~0.6mm颗粒的烘干质量(g)。
6.3 按式(T0303-3)计算整个集料中小于0.075mm的颗粒含量。 F = C × F' (T0303-3) 式中:F——整个集料中小于0.075mm的颗粒含量(%)。 6.4 式(T0303-4)计算集料中小于0.075rnm的颗粒含量。
G =
m1-m5 m1
式中:G——集料中小于0.075mm的颗粒含量(%)。
m5——0.075mm筛上全部颗粒的烘干质量(g) 。
×100
(T0303-4)
×100
(T0303-2)
T 0304-2005 粗集料密度及吸水率试验(网篮法)
1 目的与适用范围
本方法适用于测定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、表观密度、表干密度、毛体积密度,以及粗集料的吸水率。 2 仪具与材料
⑴天平或浸水天平:可悬挂吊篮测定集料的水中质量,称量应满足试样数量称量要求,感量不大于最大称量的0.05%。
⑵吊篮:耐锈蚀材料制成,直径和高度为150mm左右,四周及底部用1mm~2mm的筛网编制或具有密集的孔眼。
⑶溢流水槽:在称量水中质量时能保持水面高度一定。 ⑷烘箱:能控温在105℃±5℃。
⑸毛巾:纯棉制,洁净,也可用纯棉的汗衫布代替。 ⑹温度计。 ⑺标准筛。
⑻盛水容器(如搪瓷盘)。 ⑼其它:刷子等。 3 试验准备
3.1 将试样用标准筛过筛除去其中的细集料,对较粗的粗集料可用4.75mm筛过筛,对2.36mm~4.75mm集料,或者混在4.75mm以下石屑中的粗集料,则用2.36mm标准筛过筛,用四分法或分料器法缩分至要求的质量,分两份备用。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。在测定2.36mm~4.75mm的粗集料时,试验过程中应特别小心,不得丢失集料。
3.2 经缩分后供测定密度和吸水率的粗集料质量应符合表T0304-1
的规定。
表 T0304-1 测定密度所需要的试样最小质量 公称最大粒径(mm) 每一份试样的最小质量(kg) 4.75 0.8 9.5 1 16 1 19 1 26.5 31.5 37.5 1.5 1.5 2 63 3 75 3 3.3 将每一份集料试样浸泡在水中,并适当搅动,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完全清澈为止。清洗过程中不得散失集料颗粒。 4 试验步骤
4.1 取试样一份装入干净的搪瓷盘中,注入洁净的水,水面至少应高出试样20mm,轻轻至搅动石料,使附着在石料上的气泡完全逸出。在室温下保持浸水24h。
4.2 将吊篮挂在天平的吊钩上,浸入溢流水槽中,向溢流水槽中注水,水面高度至水槽的溢流孔,将天平调零,吊篮的筛网应保证集料不会通过筛孔流失,对2.36mm~4.75mm粗集料应更换小孔筛网,或在网篮中加放人一个浅盘。
4.3 调节水温在15℃~25℃范围内。将试样移入吊篮中。溢流水槽中的水面高度由水槽的溢流孔控制,维持不变。称取集料的水中质量(mw)。
4.4 提起吊蓝,稍稍滴水后,较粗的粗集料可以直接倒在拧干的湿毛巾上。将较细的粗集料(2.36mm~4.75mm)连同浅盘一起取出,稍稍倾斜搪瓷盘,仔细倒出余水,将粗集料倒在拧干的湿毛巾上,用毛巾吸走从集料中漏出的自由水。此步骤需特别注意不得有颗粒丢失,或有小颗粒附在吊篮上。再用拧干的湿毛巾轻轻擦干集料颗粒的表面水,至表面看不到发亮的水迹,即为饱和面干状态。当粗集料尺寸较大时,宜逐颗擦干,注意对较粗的粗集料,拧湿毛巾时不要太用劲,防止拧得太干,对较细的含水较多的粗集料,毛巾可拧得稍干些。擦颗粒的表面水时,既要将表面水擦掉,又千万不能将颗粒内部的水吸
出,整个过程中不得有集料丢失,且已擦干的集料不得继续在空气中放置,以防止集料干燥。
注:对2.36mm~4.75mm集料,用毛巾擦拭时容易沾附细颗粒集料从而造成集料损失,
此时宜改用洁净的纯棉汗衫布擦拭至表干状态。
4.5 立即在保持表干状态下,称取集料的表干质最(mf)。
4.6 将集料置于浅盘中,放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重。取出浅盘,放在带盖的容器中冷却至室温,称取集料的烘干质量(ma)。
注:恒重是指相邻两次称量间隔时间大于3h的情况下,其前后两次称量之差小于该项
试验要求的精密度,即0.1%。一般在烘箱中烘烤的时间不得少于4h~6h。
4.7 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。 5 计算
5.1 表观相对密度γa、表干相对密度γs、毛体积相对密度γb按(T0304-1)、(T0304-2)、(T0304-3)计算至小数点后3位。
γa =
γs =
γb =
ma ma-mw mf mf-mw ma mf-mw
(T0304-3) (T0304-2) (T0304-1)
式中:γa——集料的表观相对密度,无量纲;
γs——集料的表干相对密度,无量纲;
γb——集料的毛体积相对密度,无量纲;
ma——集料的烘干质量(g); mf——集料的表干质量(g); mw——集料的水中质量(g)。
5.2 集料的吸水率以烘干试样为基准,按式(T0304-4)计算,精确至0.01%。
wx =
mf-ma ma
(T0304-4)
式中:wx——粗集料的吸水率(%)。
5.3 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(T0304-5)、(T0304-6)、(T0304-7)计算,准确至小数点后3位。不同水温条件下测量的粗集料表观密度需进行水温修正,不同试验温度下水的密度ρT及水的温度修正系数αT 按附录B选用。
ρa= γa×ρT或 ρa=(γa -αT)×ρw (T0304-5)
ρs= γs×ρT或 ρs=(γs -αT)×ρw (T0304-5)
ρb=γb×ρT或 ρb=(γb -αT)×ρw (T0304-5)
式中:ρa——粗集料的表观密度(g/cm3); ρs——粗集料的表干密度(g/cm3); ρb——粗集料的毛体积密度(g/cm3);
ρT——试验温度T时水的密度(g/cm3),按附录B表B-1取用; αT——试验温度T时的水温修正系数;
ρw——水在4℃时的密度(1.000g/cm3)。 6 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%。
T 0305-1994 粗集料含水率试验
1 目的与适用范围
测定碎石或砾石等各种粗集料的含水率; 2 仪具与材料
⑴烘箱:能使温度控制在105℃±5℃。 ⑵天平:称量5kg,感量不大于5g。 ⑶容器:如浅盘等。
3 试验步骤
3.1 根据最大粒径,按T 0301的方法取代表性试样,分成两份备用。 3.2 将试样置于干净的容器中,称量试样和容器的总质量(m1),并在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重。
3.3 取出试样,冷却后称取试样与容器的总质量(m2)。 4 计算
含水率按式(T0305-1)计算,精确至0.1%。
w =
m1–m5 m1
式中:w——粗集料的含水率(%);
×100
(T0305-1)
m1——烘干前试样与容器总质量(g); m2——烘干后试样与容器总质量(g); m3——容器质量(g)。 5 报告
以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。
T 0306-1994 粗集料含水率快速试验(酒精燃烧法)
1 目的与适用范围
快速测定碎石或砾石的含水率。 2 仪具与材料
⑴天平:称量1000g,感量不大于1.0g。 ⑵容器:铁或铝制浅盘。 ⑶大于50mL的量筒或量杯。 ⑷酒精:普通工业酒精。 3 试验步骤
3.1 取洁净容器,称其质量(m0)。
3.2 向干净的容器中加入约500g试样,称取试样与容器合质量(m1)。
3.3 向容器中的试样加入酒精约50mL,拌和均匀点火燃烧,并不断翻拌试样,待火焰熄灭后,过1min再加入酒精约50mL,仍按上述步骤进行。
3.4 待第二次火焰熄灭后,称取干试样与容器总质量(m2)。
注:试样经两次燃烧,表面应呈干燥色,否则须再加酒精燃烧一次。
4 计算
粗集料含水率按式(T 0306-1)计算,精确至0.1%。
w =
m1–m2 m2–m0
式中:w——粗集料含水率(%);
m0——容器质量(g);
m1——烧干前试样与容器总质量(g); m2——烘干后试样与容器总质量(g)。 5 报告
以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。
×100
(T0306-1)
T 0307—2005 粗集料吸水率试验
1 目的与适用范围
测定碎石或砾石的吸水率,即测定以烘干质量为基准的饱和面干状态含水率。 2 仪具与材料
⑴烘箱:能使温度控制在105℃±5℃。 ⑵天平:称量5kg,感量不大于5g。 ⑶标准筛:孔径为4.75mm、2.36mm。 ⑷其它:容器、浅盘、金属丝刷和毛巾等。 3 试验准备
将取来样过筛,对水泥混凝土的集料采用4.75mm筛,沥青混合
料的集料用2.36mm筛,分别筛去筛孔以下的颗粒。然后按T 0301的方法制备试样,分成两份,用金属丝刷子刷净后备用。 4 试验步骤
4.1 取试样1份置于盛水的容器中,使水面高出试样表面5mm左右,24h后从水中取出试样,并用拧干的湿毛巾将颗粒表面的水分轻轻拭干,即成饱和面干试样。立即将试样放在浅盘中称量(m2),在整个试验过程中,水温须保持在20℃±5℃。
4.2 将饱和面干试样连同浅盘置于105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,然后取出,放入带盖的容器中冷却1h以上,称取烘干试样与浅盘的总质量(m1)。 5 计算
吸水率按式(T 0307-1)计算,精确至0.01%。
wx =
m2–m1 m1–m3
式中:wx——集料的吸水率(%); m1——烘干试样与浅盘总质量(g);
m2——烘干前饱和面干试样与浅盘总质量(g); m3——浅盘的质量(g)。 6 报告
以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。
×100
(T0307-1)
T 0308—2005 粗集料密度及吸水率试验(容量瓶法)
1 目的与适用范围
1.1 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、表观密度、表干密度、毛体积密度,以及粗集料的吸水率。
1.2 本方法测定的结果不适用于仲裁及沥青混合料配合比设计计
算理论密度时使用。 2 仪具与材料
⑴天平或浸水天平:可悬挂吊篮测定集料的水中质量,称量应满足试样数量称量要求,感量不大于最大称量的0.05%。
⑵容量瓶:1000mL,也可用磨口的广口玻璃瓶代替,并带玻璃片。 ⑶烘箱:能控温在105℃±5℃。 ⑷标准筛:4.75mm、2.36mm。 ⑸其它:刷子、毛巾等。 3 试验准备
3.1 将取来样过筛,对水泥混凝土的集料采用4.75mm筛,沥青混合料的集料用2.36mm筛,分别筛去筛孔以下的颗粒。然后用四分法或分料器法缩分至表T 0308-1要求的质量,分两份备用。
表T0308-1 测定密度所需要的试样最小质量 公称最大粒径(mm) 每一份试样的最小质量(kg) 4.75 0.8 9.5 1 16 1 19 1 26.5 31.5 37.5 1.5 1.5 2 63 3 75 3 3.2 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。 4 试验步骤
4.1 取试样一份装入容量瓶(广口瓶)中,注入洁净的水(可滴入数滴洗涤灵),水面高出试样,轻轻摇动容量瓶,使附着在石料上的气泡逸出。盖上玻璃片,在室温下浸水24h。
注:水温应在15~25℃范围内,浸水最后2h内的水温相差不得超过2℃。
4.2 向瓶中加水至水面凸出瓶口,然后盖上容量瓶塞,或用玻璃片沿广口瓶瓶口迅速滑行,使其紧贴瓶口水面。玻璃片与水面之间不得有空隙。
4.3 确认瓶中没有气泡,擦干瓶外的水分后,称取集料试样、水、
瓶及玻璃片的总质量(m2)。
4.4 将试样倒人浅搪瓷盘中,稍稍倾斜搪瓷盘,倒掉流动的水,再用毛巾吸干漏出的自由水。需要时可称取带表面水的试样质量(m4)。 4.5 用拧干的湿毛巾轻轻擦干颗粒的表面水,至表面看不到发亮的水迹,即为饱和面干状态。当粗集料尺寸较大时,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,既要将表面水擦掉,又不能将颗粒内部的水吸出。整个过程中不得有集料丢失。
4.6 立即称取饱和面干集料的表干质量(m3)。
4.7 将集料置于浅盘中,放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重。取出浅盘,放在带盖的容器中冷却至室温,称取集料的烘干质量(m0)。
注:恒重是指相邻两次称量间隔时间大于3h的情况下,其前后两次称量之差小于该项
试验所要求的精密度,即0.1%。一般在烘箱中烘烤的时间不得少于4h~6h。
4.8 将瓶洗净,重新装入洁净水,盖上容量瓶塞,或用玻璃片紧贴广口瓶瓶口水面。玻璃片与水面之间不得有空隙。确认瓶中没有气泡,擦干瓶外水分后称取水、瓶及玻璃片的总质量(m1)。 5 计算
5.1 表观相对密度γa、表干相对密度γs、毛体积相对密度γb按式(T0308-1)、(T0308-2)、(T0308-3)计算至小数点后3位。
γa =
m0 m0+m1-m2
m3 m3+m1-m2
m0 m3+m1-m2
(T0308-1)
γs =
(T0308-2)
γb =
(T0308-3)
式中:γa ——集料的表观相对密度,无量纲;
γs ——集料的表干相对密度,无量纲; γb ——集料的毛体积相对密度,无量纲; m0——集料的烘干质量(g); m1——水、瓶及玻璃片的总质量(g);
m2——集料试样、水、瓶及玻璃片的总质量(g);
m3——集料的表干质量(g)。
5.2 集料的吸水率wx、含水率w以烘干试样为基准,按式(T0308-4)、(T0308-5)计算,精确至0.1%。
wx =
m3-m0 m0
×100
(T0308-4)
wx =
m4-m0 m0
×100
(T0308-5)
式中:m4——集料饱和状态下含表面水的湿质量(g); wx——集料的吸水率(%); w——集料的含水率(%)。
5.3 当水泥混凝土集料需要以饱和面干试样作为基准求取集料的吸水率wx时,按式(T0308-6)计算,精确至0.1%,但需在报告中予以说明。
wx = m3-m0 m3
×100
(T0308-6)
式中:wx——集料的吸水率(%)。
5.4 粗集料的表观密度ρa、表干密度ρs、毛体积密度ρb按式(T0308-7)、(T0308-8)、(T0308-9)计算至小数点后3位。
ρa = γa×ρT或 ρa=(γa -αT)×ρw (T0304-5)
ρs = γs×ρT或 ρs=(γs -αT)×ρw (T0304-5) ρb=γb×ρT或 ρb=(γb -αT)×ρw (T0304-5)
式中:ρa——粗集料的表观密度(g/cm3); ρs——粗集料的表干密度(g/cm3); ρb——粗集料的毛体积密度(g/cm3);
ρT——试验温度T时水的密度(g/cm3),按附录B表B-1取用; αT——试验温度T时的水温修正系数;按附录B表B-1取用
ρw——水在4℃时的密度(1.000g/cm3)。 6 精密度或允许差
重复试验的精密度,两次结果之差对相对密度不得超过0.02,对吸水率不得超过0.2%。
T 0309—2005 粗集料堆积密度及空隙率试验
1 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。 2 仪具与材料
⑴天平或台秤:感量不大于称量的0.1%。
⑵容量筒:适用于粗集料堆积密度测定的容量筒应符合表T0309-1的要求。 ⑶平头铁锹。
表T0309-1 容量筒的规格要求 粗集料公称最大粒径(mm) ≤4.75 9.5~26.5 31.5~37.5 ≥53 容量筒容积(L) 3 10 15 20 容量筒规格(mm) 内径 155±2 205±2 255±5 355±5 净高 160±2 305±2 295±5 305±5 底厚 5.0 5.0 5.0 5.0 筒壁厚度(mm) 2.5 2.5 3.0 3.0 ⑷烘箱:能控温105℃±5℃。
⑸振动台:频率为3000次/min±200次/min。负荷下的振幅为0.35mm,空载时的振幅为0.5mm。
⑹捣棒:直径16mm、长600mm、一端为圆头的钢棒。 3 试验准备
按T 0301的方法取样、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。 4 试验步骤 4.1 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50mm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)。 4.2 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25mm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)。 4.3 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4.75mm或2.36mm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)。 4.4 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(mw),并按水的密度对容量筒的容积作校正。 5 计算
5.1 容量筒的容积按式(T0309-1)计算。
v =
mw-m1 ρT
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(㎏);
(T0309-1)
ρT——试验温度T时水的密度(g/cm3),按附录B表B-1选用。 5.2 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)按式(T0309-2)计算至小数点后2位。
ρ=
m2-m1 V
式中:ρ——与各种状态相对应的堆积密度(t/m);
m1——容量筒的质量(㎏); m2——容量筒与试样的总质量(㎏); V——容量简的容积(L)。
5.3 水泥混凝上用粗集料振实状态下的空隙率按式(T0309—3)计算。
3
(T0309-2)
Vc = 1-
(×100 a3
) (T0309-2)
式中:Vc——水泥混凝土用粗集料的空隙率(%);
ρa——粗集料的表观密度(t/m);
ρ ——按振实法测定的粗集料的堆积密度(t/m)。
5.4 沥青混合料用粗集料骨架捣实状态下的间隙率按式(T0309-4)计算。
VCADRC = 1-
3
(×100 b) (T0309-2)
式中:VCADRC——捣实状态下粗集料骨架间隙率(%);
ρb——按T0304确定的粗集料的毛体积密度(t/m); ρ ——按捣实法测定的粗集料的自然堆积密度(t/m)。
6报告
以两次平行试验结果的平均值做为测定值。
3
3
T 0310—2005 粗集料含泥量及泥块含量试验
1 目的与适用范围
测定碎石或砾石中小于0.075mm的尘屑、淤泥和粘土的总含量及4.75mm以上泥块颗粒含量。 2 仪具与材料
⑴台秤:感量不大于称量的0.1%。 ⑵烘箱:能控温105℃±5℃。
⑶标准筛:测泥含量时用孔径为1.18mm、0.075㎜的方孔筛各1只;测泥块含量时,则用2.36mm及4.75mm的方孔筛各1只。 ⑷容器:容积约10L的桶或搪瓷盘。 ⑸浅盘、毛刷等。
3 试验准备
按T 0301方法取样,将来样用四分法或分料器法缩分至表。T0310-1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。
表T0310-1 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) 试样最小质量(kg) 4.75 1.5 9.5 2 16 2 19 6 26.5 31.5 37.5 6 10 10 63 20 75 20 4 试验步骤
4.1 含泥量试验步骤
4.1.1 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。
4.1.2 再次加水于容器中,重复上述步骤,直到洗出的水清澈为止。 4.1.3 用水冲洗余留在筛上的细粒,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)。 4.2 泥块含量试验步骤 4.2.1 取试样1份。
4.2.2 用4.75mm筛将试样过筛,称出筛去4.75mm以下颗粒后的试样质量(m2)。
4.2.3 将试样在容器中摊平,加水使水面高出试样表面,24h后将水放掉,用手捻压泥块,然后将试样放在2.36mm筛上用水冲洗,直至洗出的水清澈为止。
4.2.4 小心地取出2.36m m筛上试样,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量(m3)。 5 计算
5.1 碎石或砾石的含泥量按式(T0310-1)计算,精确至0.1%。
Qn=
m0-m1 m0
×100
(T0310-1)
式中:Qn——碎石或砾石的含泥量(%);
m0——试验前烘干试样质量(g); m1——试验后烘干试样质最(g)。
以两次试验的算术平均值作为测定值,两次结果的差值超过0.2%时,应重新取样进行试验,对沥青路面用集料,此含泥量记为小于0.075mm颗粒含量。
5.2 碎石或砾石中粘土泥块含请按式(T0310-2)计算。精确至0.1%。
Qk =
m2-m3 m2
×100
(T0310-2)
式中:Qk——碎石或砾石中粘土泥块含量(%);
m2——4.75mm筛筛余最(g); m3——试验后烘干试样质量(g)。
以两个试样两次试验结果的算术平均值为测定值,两次结果的差值超过0.1%时,应重新取样进行试验。
T 0311—2005水泥混凝土用粗集料针片状颗粒含量试验(规准仪法) 1 目的与适用范围
1.1 本方法适用于测定水泥混凝土使用的4.75mm以上的粗集料的针状及片状颗粒含量,以百分率计。
1.2 本方法测定的针片状颗粒,是指使用专用规准仪测定的粗集料
颗粒的最小厚度(或直径)方向与最大长度(或宽度)方向的尺寸之比小于一定比例的颗粒。
1.3 本方法测定的粗集料中针片状颗粒的含量,可用于评价集料的形状及其在工程中的适用性。 2 仪具与材料
⑴水泥混凝土集料针状规准仪和片状规准仪,片状规准仪的钢板基板厚度3mm尺寸应符合表T0311-1的要求。
表T0311-1 水泥混凝土集料针片状颗粒试验的颗粒划分及其相应的规准仪孔宽或间距 粒级(方孔筛)(mm) 4.75~9.5 9.5~16 16~19 19~26.5 26.5~31.5 31.5~37.5 针状规准仪上相对应的17.1(B1) 30.6(B2) 42.0(B3) 54.6(B4) 69.6(B5) 82.8(B6) 立柱之间的间距宽(mm) 片状规准仪上相对应的孔宽(mm) 2.8(A1) 5.1(A2) 7.0(A3) 9.1(A4) 11.6(A5) 13.8(A6) ⑵天平或台秤:感量不大于称量值的0.1%。
⑶标准筛:孔径分别为4.75mm、9.5mm、16mm、19mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm,试验时根据需要选用。 3 试验准备
将来样在室内风干至表面干燥,并用四分法或分料器法缩分至满足表T0311-2规定的质量,称量(m0),然后筛分成表T0311-2所规定的粒级备用。
表T0311-2 针片状颗粒试验所需的试样最小质量 公称最大粒径(mm) 试样最小质量(kg) 9.5 0.3 16 1 19 2 26.5 3 31.5 5 37.5 10 37.5 10 37.5 10 4 试验步骤
4.1 目测挑出接近立方体形状的规则颗粒,将目测有可能属于针片状颗粒的集料按表T0311-2所规定的粒级用规准仪逐粒对试样进行针状颗粒鉴定,挑出颗粒长度大于针状规准仪上相应间距而不能通过者,为针状颗粒。
4.2 将通过针状规准仪上相应间距的非针状颗粒逐粒对试样进行
片状颗粒鉴定,挑出厚度小于片状规准仪上相应孔宽能通过者,为片状颗粒。
4.3 称量由各粒级挑出的针状颗粒和片状颗粒的质量,其总质量为m1。 5 计算
碎石或砾石中针片状颗粒含量按式(T0311-1)计算,精确至0.1%。
Qe =
m1 m0
×100
(T0311-1)
式中:Qe——试样的针片状颗粒含量(%);
m1——试样中所含针状颗粒与片状颗粒的总质量(g); m0——试样总质量(g)。
注:如果需要可以分别计算针状颗粒和片状颗粒的含量百分数。
T 0312—2005 粗集料针片状颗粒含量试验(游标卡尺法)
1 目的与适用范围
1.1 本方法适用于测定粗集料的针状及片状颗粒含量,以百分率计。
1.2 本方法测定的针片状颗粒,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。有特殊要求采用其它比例时,应在试验报告中注明。 1.3 本方法测定的粗集料中针片状颗粒的含量,可用于评价集料的形状和抗压碎能力,以评定石料生产厂的生产水平及该材料在工程中的适用性。 2 仪具与材料
⑴标准筛:方孔筛4.75mm。 ⑵游标卡尺:精密度为0.1mm。 ⑶天平:感量不大于1g。
3 试验步骤
3.1 按本规程T0301方法,采集粗集料试样。
3.2 按分料器法或四分法选取1kg左右的试样。对每一种规格的粗集料,应按照不同的公称粒径,分别取样检验。
3.3 用4.75mm标准筛将试样过筛,取筛上部分供试验用,称取试样的总质量m0,准确至1g,试样数量应不少于800g,并不少于100颗。
注:对2.36mm~4.75mm级粗集料,由于卡尺量取有困难,故一般不作测定。
3.4 将试样平摊于桌面上,首先用目测挑出接近立方体的颗粒,剩下可能属于针状(细长)和片状(扁平)的颗粒。
3.5 将欲测量的颗粒放在桌面上成一稳定的状态,图中颗粒平面方向的最大长度为L,侧面厚度的最大尺寸为t,颗粒最大宽度为w(t Qe = m1 m0 ×100 (T0312-1) 式中:Qe——针片状颗粒含量(%); m1——试验用的集料总质量(g); m0——针片状颗粒的质最(g)。 5 报告 5.1 试验要平行测定两次,计算两次结果的平均值,如两次结果之差小于平均值的20%,取平均值为试验值;如大于或等于20%,应追加测定一次,取三次结果的平均值为测定值。 5.2 试验报告应报告集料的种类、产地、岩石名称、用途。 T 0313—1994 粗集料有机物含量试验 1 目的与适用范围 用比色法测定砾石中的有机物含量。 2 仪具与材料 ⑴天平:感量不大于称量的0.1%。 ⑵量筒:100mL、250mL、1000mL各一个。 ⑶氢氧化钠溶液:氢氧化钠与蒸馏水之质量比为3:97。 ⑷其它:鞣酸、酒精、烧杯、玻璃棒和19mm标准筛等。 3 试验准备 3.1 试样制备:筛去试样中19mm以上的颗粒,剩余的用四分法或分料器法缩分约1kg,风干后备用。 3.2 标准溶液的配制方法:取2g鞣酸粉溶解于98mL10%酒精溶液中,即得所需的鞣酸溶液。然后取该溶液2.5mL注入97.5mL浓度为3%的氢氧化钠溶液中,加塞后剧烈摇动,静置24h即得标准溶液。 4 试验步骤 4.1 向1000mL量筒中倒入干试样至600mL刻度处,再注入浓度为3%的氢氧化钠溶液至800mL刻度处,剧烈搅动后静置24h。 4.2 比较试样上部溶液和新配制标准溶液的颜色,盛装标准溶液与盛装试样的量筒规格应一致。 5 结果评定 若试样上部的溶液颜色浅于标准溶液的颜色,则试样的有机质含量鉴定合格;如两种溶液的颜色接近,则应将该试样(包括上部溶液)倒入烧杯中放在温度为60℃~70℃的水槽中加热2h~3h,然后再与标准溶液比色,如溶液的颜色深于标准色,则应配制成混凝土作进一步试验。 T 0314—2000 粗集料坚固性试验 1 目的与适用范围 本方法是确定碎石或砾石经饱和硫酸钠溶液多次浸泡与烘干循环,承受硫酸钠结晶压而不发生显著破坏或强度降低的性能,是测定石料坚固性能(也称安定性)的方法。 2 仪具与材料 ⑴烘箱:能使温度控制在105℃±5℃。 ⑵天平:称量5kg,感量不大于1g。 ⑶标准筛:根据试样的粒级,按表T 0314-1选用。 表T0314-1 坚固性试验所需的各粒级试样质量 公称粒级(mm) 2.36~4.75 试样质量(g) 500 4.75~9.5 500 9.5~19 1000 19~37.5 1500 37.5~63 3000 63~75 5000 注:①粒级为9.5mm~19mm的试样中,应含有9.5mm~16mm粒级颗粒40%,16mm~19 粒级颗粒60%。 ②粒级为19mm~37.5mm的试样中,应含有19mm~31.5mm粒级颗粒40%, 31.5mm~37.5mm粒级颗粒60%。 ⑷容器:搪瓷盆或瓷缸,容积不小于50L。 ⑸三脚网篮:网篮的外径为100mm,高为150mm,采用孔径不大于2.36mm的铜网或水锈钢丝制成;检验37.5mm~75mm的颗粒时,应采用外径和高均为250mm的网篮。 ⑹试剂:无水硫酸钠和10水结晶硫酸钠(工业用)。 3 试验准备 3.1 硫酸钠溶液的配制 取一定数量的蒸馏水(多少取决于试样及容器大小),加温至30℃~50℃,每1000mL蒸馏水加入无水硫酸钠(Na2SO4)300g~350g或10水硫酸钠(Na2SO4·10H2O)700g~1000g,用玻璃棒搅拌,使其溶解并饱和,然后冷却至20℃~25℃;在此温度下静置48h,其相对密度应保持在1.151~1.174(波美度为18.9~21.1)范围内。试验时容器底部应无结晶存在。 3.2 试样的制备 将试样按表T0314-1的规定分级,洗净,放入105℃±5℃的烘箱内烘干4h,取出并冷却至室温,然后按表T 0314-1规定的质量称取各粒级试样质节mi。 4 试验步骤 4.1 将所称取的不同粒级的试样分别装入三脚网篮并浸入盛有硫酸钠溶液的容器中,溶液体积应不小于试样总体积的5倍,温度应保持在20℃~25℃的范围内,三脚网篮浸入溶液时应先上下升降25次以排除试样中的气泡,然后静置于该容器中;此时,网篮底面应距容器底面约30mm(由网篮脚高控制),网篮之间的间距应不小于30mm,试样表面至少应在液面以下30mm。 4.2 浸泡20h后,从溶液中提出网篮,放在105℃±5℃的烘箱中烘烤4h,至此,完成了第一个试验循环。待试样冷却至20℃~25℃后,即开始第二次循环。从第二次循环起,浸泡及烘烤时间均可为4h。 4.3 完成五次循环后,将试样置于25℃~30℃的清水中洗净硫酸钠,再放人105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,待冷却至室温后,用试样粒级下限筛孔过筛,并称量各粒级试样试验后的筛余量m'i。 注:试样中硫酸钠是否洗净,可按下法检验:取洗试样的水数毫升,滴入少量氯化钡(BaCl2)溶液,如无白色沉淀,即说明硫酸钠已被洗净。 4.4 对粒径大于19mm的试样部分,应在试验前后分别记录其颗粒数量,并作外观检查,描述颗粒的裂缝、剥落、掉边和掉角等情况及其所占的颗粒数量,以作为分析其坚固性时的补充依据。 5 计算 5.1 试样中各粒级颗粒的分计质量损失百分率按式(T0314-1)计算。 Qi = mi-m'i mi ×100 (T0312-1) 式中:Qi——各粒级颗粒的分计质量损失百分率(%); mi——各粒级试样试验前的烘干质量(g); m'i——经硫酸钠溶液法试验后各粒级筛余颗粒的烘干质量(g)。5.2 试样总质量损失百分率按式(T 0314-2)计算,精确至1%。 Q = ∑miQi (T0312-2) ∑mi 式中:Q——试样总质量损失百分率(%); mi——试样中各粒级的分计质量(g); Qi——各粒级的分计质量损失百分率(%)。 T 0316—2005 粗集料压碎值试验 1 目的与适用范围 集料压碎值用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力,是衡量石料力学性质的指标,以评定其在公路工程中的适用性。 2 仪具与材料 ⑴石料压碎值试验仪:由内径150mm、两端开口的钢制圆形试筒、压柱和底板组成,其尺寸见表T0316-1。试筒内壁、压柱的底面及底板的上表面等与石料接触的表面都应进行热处理,使表面硬化,达到维氏硬度65°并保持光滑状态。 表0316-1 试筒、压柱和底板尺寸 部位 符号 A 试筒 B C D E 压柱 F G H 底板 I J 压柱总长 压头厚度 直径 厚度(中间部分) 边缘厚度 100~110 ≥25 200~220 6.4±0.2 10±0.2 名称 内径 高度 壁厚 压头直径 压杆直径 尺寸(mm) 150±0.3 125~128 ≥12 149±0.2 100~149 ⑵金属棒:直径10mm,50mm~60mm,一端加工成半球形。 ⑶天平:称量2开关~3kg,感量不大于1g。 ⑷标准筛:筛孔尺寸13.2mm、9.5mm、2.36mm方孔筛各一个。 ⑸压力机:500kN,应能在10min内达到400kN。 ⑹金属筒:圆柱形,内径112.0mm,高179.4mm,容积1767cm。 3 试验准备 3.1 采用风干石料用13.2mm和9.5mm标准筛过筛,取9.5mm~13.2mm的试样3组各3000g,供试验用。如过于潮湿需加热烘干时,烘箱温度不得超过100℃,烘干时间不超过4h。试验前,石料应冷却至室温。 3.2 每次试验的石料数量应满足按下述方法夯击后石料在试筒内的深度为100mm。 在金属筒中确定石料数量的方法如下:将试样分3次(每次数量大体相同)均匀装入试模中,每次均将试样表面整平,用金属棒的半球面端从石料表面上均匀捣实25次。最后用金属棒作为直刮刀将表面仔细整平。称取量筒中试样质量(m0)。以相同质量的试样进行压碎值的平行试验。 4 试验步骤 4.1 将试筒安放在底板上。 4.2 将要求质量的试样分3次(每次数量大体相同)均匀装入试模中,每次均将试样表面整平,用金属棒的半球面端从石料表面上均匀捣实25次。最后用金属棒作为直刮刀将表面仔细整平。 4.3 将装有试样的试模放到压力机上,同时加压头放入试筒内石料面上,注意使压头摆平,勿楔挤试模侧壁。 4.4 开动压力机,均匀地施加荷载,在10min左右的时间内达到总荷载400kN,稳压5s,然后卸荷。 4.5 将试模从压力机上取下,取出试样。 4.6 用2.36mm标准筛筛分经压碎的全部试样,可分几次筛分,均 3 需筛到在1min内无明显的筛出物为止。 4.7 称取通过2.36mm筛孔的全部细料质量(m1),准确至1g。 5 计算 石料压碎值按式(T0316-1)计算,精确至0.1%。 Q'a = m1 m0 ×100 (T0316-1) 式中:Q'a——石料压碎值(%); m1——试验前试样质量(g); m0——试验后通过2.36mm筛孔的细料质量(g)。 6 报告 以3个试样平行试验结果的算术平均值作为压碎值的测定值。 T 0317—2005 粗集料磨耗试验(洛杉矶法) 1 目的与适用范围 1.1 测定标准条件下粗集料抵抗摩擦、撞击的能力,以磨耗损失(%)表示。 1.2 本方法适用于各种等级规格集料的磨耗试验。 2 仪具与材料 ⑴洛杉矶磨耗试验机:圆筒内径710mm±5mm,内侧长510mm±5mm,两端封闭,投料口的钢盖通过紧固螺栓和橡胶垫与钢筒紧闭密封。钢筒的回转速率为30r/min~33r/min。 ⑵钢球:直径约46.8mm,质量为390g~445g,大小稍有不同,以便按要求组合成符合要求的总质量。 ⑶台秤:感量5g。 ⑷标准筛:符合要求的标准筛系列,以及筛孔为1.7mm的方孔筛一个。 ⑸烘箱:能使温度控制在105℃±5℃范围内。 ⑹容器:搪瓷盘等。 3 试验步骤 3.1 将不同规格的集料用水冲洗干净,置烘箱中烘干至恒重。 3.2 对所使用的集料,根据实际情况按表T0317-1选择最接近的粒级类别,确定相应的试验条件,按规定的粒级组成备料、筛分。其中水泥混凝土用集料宜采用A级粒度;沥青路面及各种基层、底基层的粗集料,表中的16mm筛孔也可用13.2mm筛孔代替。对非规格材料,应根据材料的实际粒度,从表T0317-1中选择最接近的粒级类别及试验条件。 表T0317-1 粗集料洛杉矶实验条件 粒度类别 粒级组成(mm) 试样质量(g) 试样总质量(g) 钢球数量(个) 钢球总质量(g) 转动次数(转) 适用的粗集料 规格 公称粒径(mm) A 26.5~37.5 19.0~26.5 16.0~19.0 9.5~16.0 1250±25 1250±25 1250±10 1250±10 5000±10 12 5000±25 500 B 19.0~26.5 2500±10 16.0~19.0 2500±10 5000±10 5000±10 11 4850±25 500 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 15~30 10~30 10~25 10~20 10~15 5~15 5~10 3~10 3~5 C 9.5~16.0 4.75~9.5 2500±10 2500±10 5000±10 8 3330±25 500 D 2.36~4.75 5000±10 5000±10 6 2500±15 500 E 63~75 53~63 37.5~53 37.5~53 26.5~37.5 26.5~37.5 19~26.5 2500±50 2500±50 10000±100 5000±50 5000±50 5000±50 5000±50 5000±50 12 5000±25 1000 S1 S2 40~75 40~60 F 10000±75 12 5000±25 1000 S3 S4 30~60 25~50 G 10000±50 12 5000±25 1000 S5 20~40 注:①表中16mm也可用13.2mm代替。 ②A级适用于未筛碎石混合料及水泥混凝土用集料。 ③C级中S12可全部采用4.75mm~9.5mm颗粒5000g;S9及S10可全部采用9.5 mm~16 mm颗粒 5000g。 ④E级中S2中缺63mm~75mm颗粒可用53mm~63mm颗粒代替。 3.3 分级称量(准确至5g),称取总质量(m1),装入磨耗机圆筒中。 3.4 选择钢球,使钢球的数量及总质量符合表T0317-1中规定,将钢球加入钢筒中,盖好筒盖,紧固密封。 3.5 将计数器调整到零位,设定要求的回转次数,对水泥混凝土集料,回转次数为500转,对沥青混合料集料,回转次数应符合表T0317-1的要求。开动磨耗机,以30r/min~33r/min转速转动至要求的回转次数为止。 3.6 取出钢球,将经过磨耗后的试样从投料口倒入接受容器(搪瓷盘)中。 3.7 将试样用1.7mm的方孔筛过筛,筛去试样中被撞击磨碎的细屑。 3.8 用水冲干净留在筛上的碎石,置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重(通常不少于4h), 准确称量(m2)。 4 计算 按式(T0317-1)计算粗集料洛杉矶磨耗损失,精确至0.1%。 Q= m1-m2 m1 ×100 (T0317-1) 式中:Q——洛杉矶磨耗损失(%); m1——装入圆筒中试样质量(g); m2——试验后在1. 7mm筛上洗净烘干的试样质量(g)。 5 报告 5.1试验报告应记录所使用的粒级类别和试验条件。 5.2粗集料的磨耗损失取两次平行试验结果的算术平均值为测定 值,两次试验的差值应不大于2%,否则须重做试验。 T 0320—2000 粗集料软弱颗粒试验 1 目的与适用范围 测定碎石、砾石及破碎砾石中软弱颗粒含量。 2 仪具与材料 ⑴天平或台秤:称量5g,感量不大于5g。 ⑵标准筛:孔径为4.75mm、9.5mm、16mm方孔筛。 ⑶压力机。 ⑷其它:浅盘、毛刷等。 3 试验步骤 称风干试样2kg(m1),如颗粒粒径大于31.5mm,则称4kg,过筛分成4.75mm~9.5mm,9.5mm~16mm、16mm以上各1份;将每份中每一个颗粒大面朝下稳定平放在压力机平台中心,按颗粒大小分别加以0.15kN、0.25kN、0.34kN荷载,破裂之颗粒即属于软弱颗粒,将其弃去,称出未破裂颗粒的质量(m2) 。 4 计算 按式(T0320-1)计算软弱颗粒含量,精确至0.1%。 p = m1-m2 m1 式中:P——粗集料的软弱颗粒含量(%); m1——各粒级颗粒总质量(g); m2——试验后各粒级完好颗粒总质量(g)。 ×100 (T0320-1) T 032l—2005 粗集料磨光值试验 1 目的与适用范围 1.1 集料磨光值是利用加速磨光机磨光集料,用摆式摩擦系数测定 仪测定的集料经磨光后的摩擦系数值,以PSV表示。 1.2 本方法适用于各种粗集料的磨光值测定。 2 仪具与材料 ⑴加速磨光试验机,如图T 0321-1,应符合相关仪器设备的标准,由下列部分组成。 ①传动机构:包括电机、同步齿轮等。 ②道路轮:外径406mm,用于安装14块试件,能在周边夹紧,以形成连续的石料颗粒表面,转速:320r/min±5r/min。 ③橡胶轮:直径200mm,宽44mm,用于磨粗金刚砂的橡胶轮(标记C)、用于磨细金刚砂的橡胶轮(标记X),轮胎初期硬度69IRHD±3IRHD。 注:橡胶轮过度磨损时(一般20轮次后)必须更换。 ④磨料供给系统:用于存贮磨料和控制溜砂量。 ⑤供水系统。 ⑥配重:包括调整臂,橡胶轮和配重锤。 ⑦试模:8副。 ⑧荷载调整机构:包括手轮、凸轮,能支撑配重,调节橡胶轮对道路轮的压力为725N±10N并保持使用过程中恒定。 ⑨控制面板。 ⑵摆式摩擦系数测定仪,简称摆式仪,应符合相关仪器设备的标准,由下列部分组成。 ① 底座:由T形腿、调平螺丝和水准泡组成。 ② 立柱:由立柱、导向杆和升降机构组成。 ③悬臂和释放开关:能挂住摆杆使之处于水平位置,并能释放摆杆使摆落下摆动。 ④摆动轴心:连接和固定摆的位置,保证摆在摆动平面内能自由摆动。由摆动轴、轴承和紧固螺母组成。 ⑤求数系统:指示摆值。 ⑥摆头及橡胶片:它对摆动中心有规定力矩,对路面有规定压力.本身有前与后、左与右的力矩平衡,橡胶片尺寸为31.75mm×25.4mm×6.35mm。 ⑶磨光试件测试平台:供固定试件及摆式摩擦系数测定仪用。 ⑷天平:感量不大于0.1g。 ⑸烘箱:装有温度控制器。 ⑹粘结剂:能使集料与砂、试模牢固粘结.确保在试验过程中不致发生试件摇动或脱落,常用环氧树脂6101 (E—44)及固化剂等。 ⑺丙酮。 ⑻砂:<0.3mm,洁净、干燥。 ⑼金刚砂:30号(棕刚玉粗砂)、280号(绿碳化硅细砂),用作磨料,只允许一次性使用,不得重复使用。 ⑽橡胶石棉板:厚1mm。 ⑾标准集料试样:由指定的集料产地生产的符合规格要求的集料,每轮两块,只允许使用一次,不得重复使用。 ⑿其它:油灰刀、洗耳球、各种工具等。 3 试验准备 3.1 试验前应按相关试验规程对摆式仪进行检查或标定。 3.2将集料过筛,剔除针片状颗粒,取9.5mm~13.2mm的 集料颗粒用水洗净后置于温度为105℃±5℃的烘箱中烘干。 注:根据需要,也可采用4.75mm~9.5mm的粗集料进行磨光值试验。 3.3 将试模拼装并涂上脱模剂(或肥皂水)后烘干。安装试模端板时要注意使端板与模体齐平(使弧线半滑)。 3.4 用清水淘洗小于0.3mm的砂,置105℃±5℃的烘箱中烘干成为干砂。 3.5 预磨新橡胶轮:新橡胶轮正式使用前要在安装好试件的道路轮上进行预磨,C轮用粗金刚砂预磨6h,X轮用细金刚砂预磨6h.然后方能投入正常试验。 4 试件制备 4.1 排料:每种集料宜制备6~10块试件,从中挑选4块试件供两次平行试验用。将9.5mm~13.2mm集料颗粒尽量紧密地排列于试模中(大面、平面向下)。排料时应除去高度大于试模的不合格颗粒。采用4.75mm~9.5mm的粗集料进行磨光试验时,各道工序需更加仔细。 4.2 吹砂:用小勺将干砂填入已排妥的集料间隙中,并用洗耳球轻轻吹动干砂,使之填充密实。然后再吹去多余的砂,使砂与试模台阶大致齐平,但台阶上不得有砂。用洗耳球吹动干砂时不得碰动集料,且不使集料试样表面附有砂粒。 4.3 配制环氧树脂砂浆:将固化剂与环氧树脂按一定比例(如使用6101环氧树脂时为1:4)配料、拌匀制成粘结剂,再与干砂按1:4~1:4.5的质量比拌匀制成环氧树脂砂浆。 注:一块试模中的环氧树脂砂浆各组成材料的用量通常为:环氧树脂9.0g,固化制 2.4g、干砂48g,允许根据所选用的粘结剂品种及试件的强度对此此用量作适当调整。用4.75mm~9.5mm的集料试验时,环氧树脂砂浆用量应酌情增加。 4.4 填充环氧树脂砂浆:用小油灰刀将拌好的环氧树脂砂浆填入试模中,并尽量填充密实,但不得碰动集料。然后用热油灰刀在试模上刮去多余的填料,并将表面反复抹平,使填充的环氧树脂砂浆与试模顶部齐平。 4.5 养护:通常在40℃烘箱中养护3h,再自然冷却9h拆模;如在室温下养护,时间应更长,使试件达到足够强度。有集料颗粒松动脱落,或有环氧树脂砂浆渗出表面时,试件应予废弃。 5 磨光试验 5.1 试件分组:每轮1次磨14块试件,每种集料为2块试件,包括6种试验用集料和1种标准集料。 5.2 试件编号:在试件的环氧树脂砂浆衬背和弧形侧边上用记号笔对6种集料编号为1-12,1种集料赋以相邻两个编号,标准试件为13、14号。 5.3 试件安装:按表T0321-1的序号将试件排列在道路轮上,其中1号位和8号位为标准试件。试件应将有标记的一侧统一朝外(靠活动盖板一侧),每两块试件间加垫一片或数片1mm厚的橡胶石棉板垫片,垫片与试件端部断面相仿,但略低于试件高度2mm~3mm。然后盖上道路轮外侧板,边拧螺钉边用橡胶锤敲打外侧板,确保试件与道路轮紧密配合,以避免磨光过程中试件断裂或松动。随后将道路轮安装到轮轴上。 位置号 试件号 1 13 2 9 3 3 4 7 5 5 6 1 7 11 8 14 9 10 10 4 11 8 12 6 13 2 14 12 5.4磨光过程操作 5.4.1 试件的加速磨光应在室温20℃±5℃的房间内进行。 5.4.2 粗砂磨光 5.4.2.1 把标记C的橡胶轮安装在调整臂上,盖上道路轮罩,下面置一积砂盘,给贮水支架上的贮水罐加满水,调节流量阀,使水流暂时中断。 5.4.2.2 准备好30号金刚砂粗砂,装入专用贮砂斗,将贮砂斗安装在橡胶轮侧上方的位置上并接上微型电机电源。转动荷载调整手轮,使凸轮转动放下橡胶轮,将橡胶轮的轮幅完全压着道路轮上的集料试件表面。 5.4.2.3 调节溜砂量:用专用接料斗在出料口接住溜出的金刚砂,同时开始计时,1min后移出料斗,用天平称出溜砂量,使流量为27g/min±7g/min,如不满足要求,应用调速按钮或调节贮料斗控制闸板的方法调整。 5.4.2.4 在控制面板上设定转数为57600转,按下电源开关启动磨光机开始运转,同时按动粗砂调速按钮,打开贮砂斗控制闸板,使金刚砂溜砂量控制为27g/min±7g/min。此时立即调节流量计,使水的 流量达60mL/min。 5.4.2.5 在试验进行1h和2h时磨光机自动停机(注意不要按下面板上复零按钮和电源开关),用毛刷和小铲清除箱体上和沉在机器底部积砂盘中的金刚砂,检查并拧紧道路轮上有可能松动的螺母,再起动磨光机,至转数显示屏上显示57600转时磨光机自动停止,所需的磨光时间约为3h。 5.4.2.6 转动荷载调整手轮使凸轮托起调整臂,清洗道路轮和试件,除去所有残留的金刚砂。 5.4.3 细砂磨光 5.4.3.1 卸下C标记橡胶轮,更换为X标记橡胶轮接5.4.2.1的方法安装。 5.4.3.2 准备好280号金刚砂细砂,按5.4.2.2方法装入专用贮砂斗。 5.4.3.3 重复5.4.2.3步骤,调节溜砂量使流量为3g/min±1g/min。 5.4.3.4 按5.4.2.4的步骤设定转数为57600转,开始磨光操作,控制金刚砂溜砂量为3g/min±1g/min,水的流最达60mL/min。 5.4.3.5 将试件磨2h后停机作适当清洁,按5.4.2.5方法检查并拧紧道路轮螺母,然后再起动磨光机至57600转时自动停机。 5.4.3.6 按5.4.2.6方法清理试件及磨光机。 5.5 磨光值测定 5.5.1 在试验前2h和试验过程中应控制室温为20℃±2℃。 5.5.2 将试件从道路轮上卸下并清洗试件,用毛刷清洗集料颗粒的间隙,去除所有残留的金刚砂。 5.5.3 将试件表面向下放在18℃~20℃的水中2h,然后取出试件,按下列步骤用摆式摩擦系数测定仪测定磨光值。 5.5.3.1 调零:将摆式仪固定在测试平台上,松开固定把手,转动升降把手使摆升高并能自由摆动,然后锁紧固定把手,转动调平旋钮,使水准泡居中,当摆从右边水平位置落下并拨动指针后,指针应 指零。若指针不指零,应拧紧或放松指针调节螺母,直至空摆时指针指零。 5.5.3.2 固定试件:将试件放在测试平台的固定槽内,使摆可在其上面摆过,并使滑溜块居于试件轮迹中心。应使摆式仪摆头滑溜块在试件上的滑动方向与试件在磨光机上橡胶轮的运行方向一致,即测试时试件上作标记的弧形边背向测试者。 5.5.3.3 测试:调节摆的高度,使滑溜块在试件上的滑动长度为76mm,用喷水壶喷洒清水润湿试件表面(注意,在试验中的任何时刻,试件都应保持湿润)将摆向右提起挂在悬臂上,同时用左手拨动指针使之与摆杆轴线平行。按下释放开关使摆回落向左运动,当摆达到最高位最后下落时,用左手将摆杆接住,读取指针所指(小度盘)位置上的值,记录测试结果,准确到0.1。 注:摆式仪使用新新橡胶片时应该预磨使之达到稳定状态,预磨的方法是用新橡胶片 再干燥瞄的试块上(不用磨光后的试件)摆动10次,然后在湿润的试块上摆动20次。另外,橡胶片不得被油类污染。 5.5.3.4 一块试件重复测试5次,5次读数的最大值和最小值之差不得大于3。取5次读数的平均值作为该试件的磨光值读数(PSVr)。标准试件的磨光值读数用PSVbr表示。 5.6.1 种集料重复测试2次,每次都需同时对标准集料试件进行测试。 6 计算 6.1 按式(T0321-1)计算两次平行试验4块试件(每轮2块)的算术平均值PSVra,精确到0.1。但4块试件的磨光值读数PSVr的最大值与最小值之差不得大于4.7,否则试验作废,应重新试验作废,应重新试验。 PSVra = ∑PSVri/4 (T0321-1) 式中:i=1~4,PSVri为4块试件的磨光值读数。 6.2按式(T0321-2)计算两次平行试验4块标准试件(每轮2块)的算术 平均值PSVbra,准确到0.1。但4块标准试件的磨光值读数的平均值PSVbra必须在46~52范围内,否则试验作废,应重新试验。 PSVra = ∑PSVbri/4 (T0321-2) 式中:i=1~4,PSVbra为4块标准试件的磨光值读数。 6.3 按式(T0321-3)计算集料的PSV值,取整数。 PSV = PSVra+49-PSVbra (T0321-3) 7 报告 试验报告应报告集料的磨光值PSV、两次平行试验的试样磨光值读数平均值PSVra和标准试件磨光值读数平均值PSVbra。 T 0322—2000 粗集料冲击值试验 1 目的与适用范围 粗集料冲击值试验用以测定路面用粗集料抗冲击的性能.以击碎后小于2.36mm部分的质量百分率表示。 2 仪具与材料 ⑴冲击试验仪:形状及尺寸如图T0322-1,冲击锤的质量为13.75kg±0.05kg。 ⑵量筒:内径76mm,内高51mm,壁厚31mm。 ⑶冲击杯:内径102mm,内高50mm的圆形网筒,内侧表面经钢化处理。 ⑷捣棒:钢棒,直径10mm,长230mm,一端为半球面。 ⑸标准筛:2.36mm、9.5mm、13.2mm的方孔筛。 ⑹天平:称量1kg,感量不大于0.1g。 ⑺其它:小铲、浅盘、恒温箱、钢板、橡胶锤、毛刷等。 3 试验准备 3.1 将集料通过13.2mm及9.5mm的筛,取粒径为9.5mm~13.2mm的部分作为试样。 3.2 将试样在空气中风干或在温度为105℃±5℃的烘箱中烘干后冷却至室温,试样应不少于1kg。 4 试验步骤 4.1 用铲将集料的1/3从量筒上方不超过50mm处装入量筒,用捣棒半球形端将集料捣实25次,每次捣实应从量筒上方不超过50mm处自由落下,落点应在集料表面均匀分布。用同样方法,再装入1/3集料并捣实,然后再装人另1/3集料并捣实。3次盛料完成后,用捣棒在容器顶滚动,除去多余的集料,对阻碍棒滚动的集料用手除去,并外加集料填满空隙。 4.2 将量筒中盛满的集料倒于天平中,称取集料质量(m)(准确至0.1g),以此进行试验。 4.3 将冲击试验仪置于实验室坚硬地面上并在仪器底座下放置铸铁垫块。 4.4 将称好的集料倒入仪器底座上的金属冲击杯中,并用捣杆单独捣实25次,以便压实。 4.5 调整锤击高度,使冲击锤在集料表面以上380mm±5mm。 4.6 使锤自由落下连续锤击集料15次,每次锤击间隔不少于1s。第一次锤击后,对落高不再调整。 4.7 筛分和称量 将杯中击碎的集料倒至清洁的浅盘上,并用橡胶锤锤击金属杯外面,用硬毛刷刷内表面,直至集料细颗粒全部落在浅盘上为止。 将冲击试验后的集料用2.36㎜筛筛分,分别称取保留在2.36㎜筛上及筛下的石屑质量(m1、m2),准确至0.1g。如m1 + m2与m之差超过1g,试验无效。 4.8 用相同质量(m)的试样,进行第二次平行试验。 5 计算 集料的冲击值按式(T0322-1)计算。 AIV = m2 m ×100 (T0322-1) 式中: AIV——集料的冲击值(%); m——试样总质量(g); m2——冲击破碎后通过2.36㎜筛的试样质量(g)。 T 0323—2000 粗集料磨耗试验(道瑞试验) 1 目的与适用范围 本试验用于评定公路路面表层所用粗集料抵抗车轮撞击及磨耗的能力。 2 仪具与材料 ⑴道瑞磨耗试验机:主要由直径不小于600mm的经过加工的圆形铸铁或钢研磨平板组成,圆平板(或称转盘)能以28r/min~30r/min的速度作水平旋转。试验机装有转数记器并配有下列附件: ①至少2个经过机加工的金属模子,用于制备试件。试模的端板可拆卸,其内部尺寸为91.5mm×53.5mm×16.0mm,公差均为±0.1mm。 ②至少2个经过机加工的金属托盘,用于固定制备好的试件。盘子用5mm厚的低碳钢板制成,其内部尺寸为92.0mm×54.0mm×8.0mm,公差均为±0.1mm。 ③至少2块用5mm厚低碳钢板通过机加工制成的平板(垫板),用于制备试件。其尺寸为115mm×75mm,公差均为±0.1mm。 ④托盘固定装置:两个托盘支架径向相对且长边转盘转动的方向一致。托盘在支架中应能纵向自由活动而在水平面内不能移动。 ⑤两只配重:圆底,用于保证试件对转盘表面的压力。可调整自重以使试件、托盘和配重的总质量满足2kg±10g。 ⑥溜砂装置和砂的清除及收集装置:这些装置能以700g/min ~900g/min的速率将砂连续不断地撒布在试件前面的转盘上,在通 过试件之后再将砂清除并重新收集起来。 ⑵标准筛:方孔筛13.2mm、9.5mm、1.18mm、0.9mm、0.6mm、0.45mm、0.3mm。 ⑶烘箱:要求能控温105℃±5℃。 ⑷天平:感量不大于0.1g。 ⑸磨料:石英砂,粒径0.3mm~0.9mm,其中0.45mm~0.6mm的含量不少于75%;应干燥而且末使用过,每块试件约需用石英砂3kg。 ⑹胶结料:环氧树脂(6010)和固化剂(793)。在保证同等粘结性能的条件下可用其它型号代替。 ⑺作为脱模剂的肥皂水和作为清洁剂的丙酮。 ⑻细砂:0.1mm~0.3mm、0.1mm~0.45mm。 ⑼其它:医用洗耳球、调剂匙、镊子、油灰刀、小毛刷、量筒20mL、烧杯100mL、电炉、小号医用托盘或其它容器。 3 试验准备 3.1 试样准备 3.1.1 按T 0301的方法取样。 3.1.2 将试样筛分,取9.5mm~13.2mm的部分用于制作试件。 3.1.3 试样在使用前应清洗除尘,并保持表面干燥状态加热干燥时,加热时间不得超过4h,加热温度不得超过110℃,且必须在做试件前将其冷却至室温。 3.2 试件制作 3.2.1 试模准备。清洁试模,然后拧紧端板螺钉;在试模内表面用细毛刷涂刷少量肥皂水,将试模放在烘箱内烘干。 3.2.2 排料。用镊子夹起集料,单层排放在试模内,且较平的面放在模底;试模中应排放尽可能多的粒料,在任何情况下集料颗粒都不得少于24粒;集料颗粒须具有代表性。 3.2.3 吹砂。集料颗粒之问的空隙要用细砂(0.1mm~0.3mm)充填, 充填高度约为集料颗粒高度的3/4,充填时先用调剂匙均匀撒布,然后再用洗耳球吹实找平,并吹去多余的砂。 3.2.4 拌制环氧树脂砂浆。先将环氧树脂和固化剂搅匀,然后加入0.1mm~0.45mm干砂拌和均匀。砂浆按环氧树脂:固化剂:细砂=1g:0.25mL:3.8g的比例配制。2块试件约需环氧树脂30g,固化剂7.5mL,干细砂114g。 3.2.5 填模成型。将拌制好的环氧树脂砂浆填入试模,尽量填充密实,但注意不可碰动排好的集料,然后用烧热的油灰刀在试模表面来回刮抹,使砂浆表面平整。 3.2.6 养生。在垫板的一面涂上肥皂水,然后将填好砂浆的模子倒放在垫板上(以防砂浆渗到集料表面)。常温下的养生时间一般为24h。 3.2.7 拆模。拧松端板螺钉,卸下2个端扳,用橡皮锤轻敲将试件取出,用刮刀或砂纸去除多余的砂浆,用细毛刷清除松散的砂。 4 试验步骤 4.1 分别称出2块试件的质量(m1),准确至0.1g。在操作之前应使机器在溜砂状态下空转一圈,以便在转盘上留有一层砂。 4.2 将2块试件分别放入2个托盘内,注意确保试件与托盘之间紧密配合。称出试件、托盘和配重的质量并将合计质量调整到2kg±10g。 4.3 将试件连同托盘放入磨耗机内,使其径向相对,试件中心到研磨转盘中心的距离为260mm,集料裸露面朝向转盘;然后将相应的配重放在试件上。 4.4 以28r/min~30r/min的转速转动转盘100圈,同时将符合如上要求的研磨石英砂装入料斗,使其连续不断地溜在试件前面的转盘上。溜砂宽度要能覆盖整个试件的宽度,溜砂速率为700g/min~900g/min(料斗溜砂缝隙约为1.3mm)。 用橡胶刮片将砂清除出转盘,刮片的安装要使得橡胶边轻轻地立 在转盘上,刮片宽度应与研磨转盘的外缘环部宽度相等。 4.5 将集料斗中回收的砂过1.18mm的筛,重复使用数次,直至整个试验完成时废弃。 4.6 取出试件,检查有无异常情况。 4.7 重复上述步骤,再磨400圈,可分4个100圈重复4次磨完,也可连续1次磨完。在作连续磨时必须经常掀起磨耗机的盖子观察溜砂情况是否正常。 4.8 转完500转后从磨耗机内取出试件,牵开托盘,用毛刷清除残留的砂,称出试件的质量(m2),准确至0.1g。 如果由于集料易磨耗而磨到砂浆衬时要中断试验,记录转数。相反,有些非常硬的集料可能会划伤研磨盘,在这种情况下应对研磨转盘进行刨削处理。 5 计算 每块试件的集料磨耗值按式(T0323-1)计算。 AAV = 式中:AAV——集料的道瑞磨耗值; m1——磨耗前试件的质量(g); 3(m1- m2) ρs ×100 (T0323-1) m2——磨耗后试件的质量(g); ρs——集料的表干密度(g/cm)。 6 报告 用两块试件的试验平均值作为集料磨耗值,如果单块试件磨耗值与平均值之差大于后者的10%,则试验重做,并以4块试件的平均值作为集料磨耗值的试验结果。 3 T 0324—1994集料碱活性检验(岩相法) 1 目的与适用范围 鉴定所用集料(包括砂、石)的种类和成分,从而确定碱活性集料的种类和数量。 2 仪具与材料 ⑴套筛:孔径为0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm方孔筛。 ⑵磅秤:称量100kg,感量100g。 ⑶天平:称量1kg,感量不大于0.5g。 ⑷切片机、磨光机、镶嵌机。 ⑸实体显微镜、偏光显微镜。 ⑹试剂:盐酸、茜素红、折光率浸油以及酒精等。 ⑺其它:金刚砂、树胶(如冷杉胶)、载波片、地质锤、砧板、酒精灯等。 3 取样 3.1 用四分法或分料器法选取集料,风干后进行筛分,按表T 0324-1所规定的数量称取试样。 表T0324-1 石料试样质量 集料粒径(mm) 试样质量(kg) 37.5~19 50 19~4.75 10 3.2 将砂样用四分法或分料器法缩减至5kg,取约2kg砂样冲洗干净,在105℃±5℃烘箱中烘干,冷却后按T 0327的方法进行筛分,然后按表T0324-2规定的数量称取砂样。 4 集料的鉴定 4.1 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(注意应使岩石片损失最小),观察颗粒新鲜断口。 4.2 集料鉴定按下列准则分类(表T0324-2): 表T0324-2 砂样质量 砂样粒径(mm) 4.75~2.36 2.36~1.18 1.18~0.6 砂样质量(g) 100 50 25 砂样粒径(mm) 0.6~0.3 0.3~0.15 小于0.15 砂样质量(g) 10 10 4.2.1 岩石名称及物理性质。包括主要的矿物成分、风化程度、有无裂缝、坚硬性、有无包裹体和断口形状等。 4.2.2 化学性质。分为在混凝土中可能或不能产生碱集料反应两种。 4.2.3 对初步确定为碱活性集料的岩石颗粒,应制成薄片,在显微镜下鉴定矿物组成、结构等,应特别测定其隐晶质、玻璃质成分的含量。 注:集料鉴定可参考表T0324-3。 表T0324-3 碱活性集料分类参考 岩石结构 胶凝结构 松脂岩 珍珠岩 墨曜岩 火成岩 蛋白质 沉积岩 变质岩 玻璃纸结构 显微粒状结构 隐晶质结构 斑状结构 基质隐晶质结构或玻璃质结构 碎屑结构 角砾结构 鳞片状结构 鳞片变晶结构 玉髓、鳞石硅镁石灰英、方英岩及某些石、燧石、含泥质、白碧玉、玛瑙 云灰岩 安山岩、英安岩、流纹岩、粗面岩 凝灰岩火同角砾石 某些千枚岩、硅质板岩、硬绿泥石片岩 石英、绢云母、玉髓、硬绿泥石 主要矿物成分 酸性火山玻璃 酸性到中蛋白石、玉性斜长石、髓、鳞石钾长石、石英、方石英火山玻英、石英 璃等 方解石、白云石、玉髓、石英 根据岩石屑、晶屑角砾的成分而定 5 砂料鉴定 将砂样放在实体显微镜下挑选,鉴别出碱活性集料的种类及含量。小粒径砂在实体显微镜下挑选有困难时.需在镶嵌机上压型(用树胶或环氣树脂胶结)制成薄片,在偏光显微镜下鉴定。 6 试验结果处理 6.1 集料如进行全分析,按表T0324-4列出各种岩石的成分及其含量;如只分析碱活性集料,按表T0324-5列出集料中碱活性集料的种类和含量;按表T0324-6列出砂料中碱活性集料的种类和含量。 表T0324-4 集料岩相鉴定 项 目 质量百分数(%) 31.5mm~16mm 16mm~4.75mm 岩 石 名 称 岩相描述(颜色、硬度、风化程度等) 物理性质(以优、良、劣评定) 化学性质(注明有害或无害) 表T0324-5 集料中碱活性集料含量 粒径(mm) 碱活性集料名称 31.5~19 19~4.75 表T0324-6 砂料中碱活性集料含量 样品组成 粒径(mm) 筛余量(%) 碱活性集料含量(%) 占本级样品量 占样品总量 合计 6.2 根据鉴定结果,集料被评定为非碱活性时即作为最后结论,如评定为碱活性集料或可疑时,应进行砂浆长度法等检验。 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容