公路工程用粗细集料基床表层用级配碎石试验作业指导书89页.docx
下载文档
上传人:职z****i
编号:1076001
2024-09-06
89页
542.69KB
1、公路工程用粗细集料、基床表层用级配碎石试验作业指导书编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制: 审 核: 批 准: 发 布: 二XX年X月目 录1技术指标及要求11.1混凝土用粗集料11.2路面基层用集料(水泥稳定粒料)31.3沥青混合料用粗集料42主要参数试验细则72.1粗集料筛分试验72.2含泥量及泥块含量试验102.3粗集料密度及吸水率试验(网篮法)122.4粗集料堆积密度及空隙率试验152.5针片状颗粒含量(规准仪法)192.6针片状颗粒含量试验(游标卡尺法)202.7粗集料压碎值试验212.8粗集料磨耗试验(洛杉矶法)222.9粗集料对沥青粘附性试验2、242.10粗集料含水率快速试验(酒精燃烧法)252.11粗集料有机物含量262.12粗集料硫化物和硫酸盐含量272.13粗集料坚固性292.14粗集料岩石抗压强度312.15碱集料反应322.16粗集料冲击值试验332.17粗集料磨光值试验352.18粗集料超逊径颗粒含量试验382.19粗集料抑制碱骨料反应有效性试验39公路工程用粗集料试验1技术指标及要求1.1混凝土用粗集料1颗粒级配粗集料应按最大公称粒径的不同,采用24个粒级的集料进行掺配,并应符合表4-1的要求。粗集料颗粒级配范围 表1-1公称粒级(mm)累计筛余(按质量百分率计%)方孔筛筛孔边长尺寸(mm)2.364.759.51613、926.531.537.553.0合成级配51095100801000150 51695100851003060010052095100901004080010052595100901003070050531.59510090100709015450505409510070903065050单粒级1020951008510001501631.5951008510001002040951008010001002主要技术指标(1)桥涵隧道结构混凝土用粗集料技术指标应符合表1-2规定。 碎石或卵石主要技术要求(JTG/T F0502011) 表1-2项 目技 术 要 求类类类碎石压碎值指标(%)104、2030卵石压碎值指标(%)121616针片状颗粒含量(%)51525吸水率(%)1.02.02.5含泥量(%)1.01.01.5泥块含量(%)00.50.7有机物含量(比色法)合格合格合格硫化物及硫酸盐含量(按SO3计%)0.51.01.0坚固性(%)5812岩石抗压强度(MPa)在饱水状态下,火成岩不小于80;变质岩不小于60;水成岩不小于30密度与空隙率表观密度2500kg/m3;堆积密度1350kg/m3;空隙率47%碱集料反应经碱集料反应后,由集料制备的试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象,在规定的试验龄期的膨胀率小于0.10%(2)水泥混凝土路面用粗集料技术指标应符合表1-3规定。粗集5、料主要技术指标(JTG F302003) 表1-3技 术 指 标技 术 要 求级级级碎石压碎值指标(%)101520卵石压碎值指标(%)121416针片状颗粒含量(%)51520含泥量(%)1.01.01.5泥块含量(%)00.20.5有机物含量(比色法)合格合格合格硫化物及硫酸盐含量(按SO3计%)0.51.01.0坚固性(%)5812岩石抗压强度(MPa)火成岩不小于100;变质岩不小于80;水成岩不小于60密度与空隙率表观密度2500kg/m3;堆积密度1300kg/m3;空隙率47%碱集料反应经碱集料反应后,试件无裂缝、酥裂和胶体外溢现象,在规定龄期内试件膨胀率小于0.10%1.2路面6、基层用集料(水泥稳定粒料)1.颗粒级配用于底基层的碎石最大粒径为37.5mm,用于基层的碎石最大粒径为31.5mm,碎石颗粒应接近立方体;细集料质地应坚硬、耐久、洁净,并具有良好级配,其合成级配应符合设计要求,一般参见表1-4的要求。水泥稳定集料级配范围表1-4孔径(mm)37.531.526.5199.54.752.360.60.075通过百分率(%)底基层1009010069040642545153562005基层10010090100688638582232162881503注:本级配范围可根据各地情况设计调整2.技术指标要求用于水泥稳定碎石底基层与基层中的碎石由岩石或砾石轧制而成,应质7、地坚硬、耐久、洁净、有良好的级配,并具有足够的强度和耐磨耗性,其颗粒形状应具有棱角,接近立方体,不得含软石和其他杂质。其技术指标要求应符合设计或规范要求,一般参见表1-5的要求。 水泥稳定集料技术要求(JTJ 0342000) 表1-5项目压碎值(%)有机质含量(%)硫酸盐含量(%)针片状颗粒(%)液限(%)塑性指数技术要求底基层3020.2520289基层3020.25202561.3沥青混合料用粗集料1主要技术指标沥青混合料用粗集料包括碎石、破碎砾石,应该洁净、干燥、表面粗糙,质量应符合表1-6的规定。 沥青混合料用粗集料质量技术要求(JT G F402004) 表1-6指标单位表面层中下8、面层、基层压碎值,%2628洛杉矶磨耗损失,%2830表面相对密度,2.602.50吸水率,%2.03.0坚固性,%1212针片状混合料,%1518其中粒径大于9.5mm,%1215其中粒径小于9.5mm,%1820水洗法0.075mm颗粒含量,%11软石含量,%35与沥青粘附性,不小于-5(潮湿区)、4(湿润区)、4(半干区)、3(干旱区)4(潮湿区)、4(湿润区)、3(半干区)、3(干旱区)用于表面层的磨耗值PSV,-42(潮湿区)、40(湿润区)、38(半干区)、36(干旱区)-2.颗粒级配粗集料的粒径规格应符合1-7的要求。 混合料用粗集料的规格(JT G F402004) 表1-7规9、 格名 称公称粒径(mm)通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)10675635337.531.526.519.013.29.54.752.360.6S140751009010001505S240601009010001505S330601009010001505S425501009010001505S520401009010001505S615301009010001505S710301009010001505S810251009010001505S910201009010001505S1010151009010001505S1151510090100407001505S125101009010、10001505S1331010090100407001505S143510090100015052主要参数试验细则2.1粗集料筛分试验1.仪具及试样准备(1)仪具:试验筛(标准筛)、震摆摇筛机、电子天平、感量不大于试样质量的0.1%。(2)试样准备:将来样用四分法缩分至不少于表1-8要求的试样数量,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,再进行筛分。 筛分用的试样质量 表1-8公称最大粒径(mm)6337.531.526.519169.54.75试样质量不少于(kg)8542.52110.52.干筛法步骤(1)取试样一份置1050C50C烘箱中烘干至恒重11、,称取干燥集料试样的总质量m0,准确至0.1%。(2)将试样放入准备好的一组套筛的顶层筛中,在摇筛机上固定好套筛,启动摇筛机,筛分10min后取出套筛再逐个由人工补筛。应确认每号筛1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。(3)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mi及筛底存量m底的总和与筛分前试样m0相比,差值为筛分损耗 m5,其值不得超过m0的0.5%。3.水洗法步骤(1)取试样一份置1050C50C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%。(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12、剂或表面活性剂。(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。(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,上部位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,以免损坏标准筛面。(5)重复(2)(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。(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,容器上不得有粘附的集料颗粒。(7)在确保细粉不散失的情况下,小心泌去搪瓷盘中积水,将搪瓷盘连同集料一起置1050C50C烘箱中烘干至恒重,称取13、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m0.075。(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。4.干筛法结果整理(1)计算各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样干质量m0之差,作为筛分时的损耗,按式(1-1)计算。并计算损耗率,若损耗率大于0.3%,应重新试验。m5=m0-(mi+ m0.075) (1-1)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14、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筛底(0.075mm以下部分)集料总质量(g)。(2)干筛后各号筛上的分计筛余百分率按式(1-2)计算,精确至0.1%。各号筛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,精确至0.1%。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,精确至0.1%。 (1-2)式中: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); i依次为0.075mm、0.15mm.至集料最大粒径的排序。(3)同一种集料进行15、两次试验,取平均值作为试验结果。当两次试验结果P0.075的差值超过1%时,试验应重新进行。5.水筛法结果整理(1)按式(1-3)、(1-4)计算粗集料中0.075mm筛下部分质量m0.075和含量P0.075,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 (1-3) (1-4)式中:粗集料中小于0.075mm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用于水洗的干燥集料总质量(g); m4水洗后的干燥粗集料总质量(g)。(2) 计算各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样干质量m416、之差,作为筛分时的损耗,按式(1-5)计算。并计算损耗率,若损耗率大于0.3%,应重新试验。 m5=m3-(mi+m0.075) (1-5)式中:m5 由于筛分造成的损耗(g); M3用于水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;m0.075水洗后得到的0.075mm以下部分集料总质量(g),即(m3-m4)。(3)按P0.075=100小于0.075mm的含量,当两次试验结果差值超过1%时,应重新试验;按干筛法同样方法计算各筛号分计筛余百分率,再计算累计筛余百分率和通过率,精确至0.1%。6.记录表格式(1)筛分17、结果以各筛孔质量通过百分率表示;(2)结果应绘制筛分曲线;2.2含泥量及泥块含量试验1.仪器与试样准备(1)仪器:天平:感量不大于称量的0.1%;标准筛:1.18mm,0.075mm(含泥量用);2.36mm,4.75mm(泥块含量用)。(2)将来样用四分法缩分至不少于表1-9要求的试样数量,置于1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后分成两份备用。 含泥量及泥块含量试验用的试样质量 表1-9公称最大粒径(mm)37.531.526.519169.54.75试样质量不少于(kg)101066221.52.含泥量试验步骤(1)称取一份试样(m0)装入容器中,加水,浸泡24h,用手在水中掏洗18、颗粒,使尘屑、粘土等悬浮于水中;缓慢地将浑浊液倒入1.18mm及0.075mm的套筛上,滤去0.075mm以下的颗粒。(2)加水重复上述步骤,直至洗出的水清澈为止。(3)用水充分洗除小于0.075mm以下的颗粒,将筛上余物置于1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称取试样的质量(m1)。3.含泥量计算按式(1-6)计算含泥量,精确至0.1%。 (1-6)式中:Qn粗集料含泥量(%); m0试验前烘干试样质量(g); m1试验后烘干试样质量(g)以两次试验的算术平均值作为测定值,两次结果的差值不得超过0.2%。4.泥块含量试验步骤(1)取试样1份,用4.75mm筛将试样过筛,称出筛去419、.75mm以下颗粒后的试样质量m2。(2)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。(3)小心地取出2.36mm筛上试样,置于温度为1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称取试样的质量m3。5.泥块含量计算按式(1-7)计算泥块含量,精确至0.1%。 (1-7)式中:Qk粗集料泥块含量(%); m24.75mm筛筛余量(g); m3试验后烘干试样质量(g)以两次试验的算术平均值作为测定值,两次结果的差值不得超过0.1%。2.3粗集料密度及吸水率试验(网篮法)1.试验仪具。(1)浸水天平:可20、悬挂吊篮测定集料的水中重量,感量不大于最大称量的0.05%;(2)吊篮:耐腐蚀材料制成,直径和高度为150mm,四周及底部具有密集的孔眼;(3)溢流水槽:在称量水中质量时能保持水面高度一定;(4)其他:烘箱;温度计;毛巾;标准筛;盛水容器等。2.试样准备(1)对较粗集料,用4.75mm标准筛对样品进行过筛,对2.36mm4.75mm集料,用2.36mm标准筛过筛,筛除其中细粒径的材料。用四分法缩分至要求的质量,分两份备用,每份质量不小于表1-10规定。 测定密度所需要的试样最小质量 表1-10公称最大粒径(mm)6337.531.526.519169.54.75试样质量不少于(kg)321.521、1.51110.8(2)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,所取的每一份集料应基本上保持原有的级配。3.试验步骤(1)将每一份试样浸泡在水中,并适当搅动,仔细洗去尘土和石粉,经多次漂洗干净至水完全清澈为止,在室温下保持浸水24h。(2)将吊蓝挂在天平的吊钩上,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。吊蓝的筛网应保证样品不会通过筛孔流失。(3)调节水温在150C250C范围内。将试样移入吊蓝中。溢流水槽中的水面高度由溢流孔控制,维持不变。称取试样的水中质量mw。(4)提起吊蓝,稍稍滴水后,将集料直接倒在拧干的湿毛巾上。再用拧干的湿毛巾轻轻擦干集22、料表面水,至表面看不到发亮的水迹。(5)立即在保持表干状态下,称取集料的表干质量mf。(6)将试样放入浅盘中,置于1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称取试样的质量ma。4.结果整理(1)表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度按式(1-8)、(1-9)、(1-10)计算至小数点后3位。 (1-8) (1-9) (1-10)式中: 集料表观相对密度,无量纲; 集料表干相对密度,无量纲; 集料毛体积相对密度,无量纲; 集料的烘干质量(g); 集料的表干质量(g); 集料的水中质量(g)。(2)集料吸水率以烘干试样为基准,按式(1-11)计算,精确至0.01%。 (1-11)式中:粗23、集料吸水率(%)。(3)粗集料表观密度、表干密度、毛体积密度按式(1-12)、(1-13)、(1-14)计算,准确至小数点后3位。不同水温条件下测量的粗集料密度需进行水温修正,不同试验温度下水的密度按表1-11选用。 (1-12) (1-13) (1-14) 不同水温时水密度 表1-11水温(0C)151617181920水的密度(g/cm3)0.999130.998970.998800.998620.998430.99822水温(0C)2122232425水的密度(g/cm3)0.998020.997790.997560.997330.99702(4)应进行两次平行试验,以试验结果的算术平均24、值作为测定值。如两次试验相对密度结果之差大于0.02g/cm3,吸水率相差0.2%,应重新进行试验。2.4粗集料堆积密度及空隙率试验1.仪具与试样准备(1)仪具:容量筒:规格见表1-12要求;电子称:感量不大于称量的0.1%;烘箱;捣棒:直径16mm,长600mm、一端为圆头的钢棒。 容量筒规格要求 表1-12公称最大粒径(mm)容积(L)规格(mm)筒壁厚度(mm)内径净高底厚4.753155216025.0259.526.510205230525.02.531.537.515255229555.03.0(2)按本节粗集料取样方法取样、缩分,质量满足试验要求,将试样摊在洁净地面上风干,拌匀后25、分成两份备用。2.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上,用平头锹铲起试样,使集料自由落入容量筒内。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)。(2)振实密度 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的钢筋,将筒按住,左右交替颠击地面25下;然后装入第二层,用同样方法垫实(但筒底所垫钢筋的方向应与第一次放置方向垂直);然后再装第三层,如法垫实。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26、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4.75mm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到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。用合适的集料充填表面的大空隙,用直尺大体刮平,目测估计表面稍凸起部分和凹陷部分体积大致相等,称取试27、样和容量筒总质量(m2)。(4)容器容积的标定 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。4.结果整理(1)容量筒的容积按式(1-15)计算。 (1-15)式中:容量筒的容积(L); 容量筒的质量(kg); 容量筒与水的总质量(kg); 试验温度T时水的密度(g/cm3),按表1-11选用。(2)堆积密度(包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态)按式(1-16)计算至小数点后2位。 (1-16)式中:与各种状态相对应的堆积密度(t/m3); 容量筒的质量(kg); 容量筒与试样的总质量(kg);容量筒的容积(L)。(3)水泥混凝28、土用集料振实状态下空隙率按式(1-17)计算。 (1-17)式中:水泥混凝土用集料的空隙率(%); 集料的表观密度(t/m3); 按振实法测定的堆积密度(t/m3)。(4)沥青混合料用集料骨架捣实状态下间隙率按式(1-18)计算。 (1-18)式中:捣实状态下集料的骨架间隙率(%); 集料的毛体积密度(t/m3); 按捣实法测定的堆积密度(t/m3)。2.5针片状颗粒含量(规准仪法)1.仪具与试样准备(1)仪具:针状和片状规准仪;天平:感量不大于称量值的0.1%;标准筛。(2)试样准备:将来样风干后用四分法缩分至不少于表1-13要求的试样数量,称量(m0),然后筛分成表1-13所规定的粒级备用29、。 针片状颗粒试验用的试样质量 表1-13公称最大粒径(mm)37.531.526.519169.5试样质量不少于(kg)1053210.32.试验步骤(1)目测先挑出有可能属于针状颗粒或片状颗粒,再逐个对可疑试样在规准仪上试验,通不过针状仪的为针状颗粒,通过片状仪孔的为片状颗粒。(2)称量由各粒级挑出的针片状颗粒的质量,其总质量为m1。3.结果整理按式(1-19)计算针片状含量,精确至0.1%。如需要可以分别计算针状颗粒和片状颗粒的含量百分数。 (1-19)式中:试样的针片状颗粒含量(%); 试样中所含针状与片状颗粒的总质量(g); 试样总质量(g)。2.6针片状颗粒含量试验(游标卡尺法)130、.仪具与试样准备(1)仪具:游标卡尺:精密度为0.1mm;天平:感量不大于1g;标准筛:4.75mm。(2)试样准备:按四分法选取1kg左右的试样。对每种规格的粗集料,应按照不同的公称粒径,分别取样检验。2.试验步骤(1)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。 针片状颗粒稳定状态(2)将试样平摊于桌面上,首先用目测挑出接近立方体的颗粒,剩下可能属于针片状颗粒。(3)按图所示的方法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(twL),用31、卡尺逐个测量L及t,将L/t3的颗粒分别挑出作为针片状颗粒。称取针片状颗粒的质量m1,准确至1g。3.结果整理(1)按公式(1-20)计算针片状颗粒含量。 (1-20)式中:试样的针片状颗粒含量(%); 试样中所含针状与片状颗粒的总质量(g); 试样总质量(g)。(2)试验平行测定两次,计算两次结果平均值。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,取三次结果平均值为测定值。2.7粗集料压碎值试验1.仪具与试样准备(1)仪具:压力机: 量程300kN,示值相对误差2%;天平:称量10kg,感量1g;石料压碎值仪;标准筛:19.0mm、9.5mm及2.32、36mm各一个;金属棒:直径10mm长450mm600mm,一端加工成半球形。(2)试样准备:采用风干试样,用19.0mm和9.5mm标准筛过筛,并去除针片状颗粒,取19.09.5mm的试样3组各约3000g。用金属筒标定装入压碎值仪内的试样,将试样分两次均匀装入筒内,每次均将表面整平用金属棒半球面捣实25次。称取金属筒内的试样质量m0。以相同质量的试样进行压碎值的平行试验。2.试验步骤(1)将质量为m0的试样分两层装入压碎值仪试筒内,整平和捣实方法同上。(2)将装有试样的压碎值仪放到压力机上,同时加压头放入试筒内,注意压头摆平,勿挤压侧壁。(3)开动压力机,均匀施加荷载,按1kN/s速度均匀33、加荷至200kN,并稳压5s,然后卸载。(3)取出试样,用2.36mm标准筛筛分经压碎的全部试样,筛到1min内无明显筛出物为止。(4)称取通过2.36mm筛孔的全部细料质量m1,准确至1g。3结果整理石料压碎值按式(1-21)计算,精确至0.1%。以3个试样试验结果的算术平均值作为测定值。 (1-21)式中: 石料压碎值(%); 试验后通过2.36mm筛孔的细料质量(g); 试验前试样质量(g)。2.8粗集料磨耗试验(洛杉矶法)1.试验仪具 (1)洛杉矶磨耗试验机:圆筒内径710mm5mm,内侧长510mm5mm,投料口的钢盖通过紧固栓和橡胶垫与钢筒紧密封闭。钢筒的回转速率为30r/min334、3r/min。(2)钢球:直径约46.8mm,质量为390g445g,大小稍有不同,以便按要求组合成符合要求的总质量。(3)其他:台秤:感量5g;标准筛:符合要求标准筛系列,以及1.7mm方孔筛一个;烘箱;容器等。2.试样准备(1)将不同规格的集料用水冲洗干净,置烘箱中烘干至恒重。(2)对所使用的集料,根据实际情况按表1-14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。 粗集料洛杉矶试验条件 表1-14粒度类型粒级组成(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)适用粗集料规格公称粒径A26.537.519.026.516.019.35、09.516.012502512502512501012501050001012500025500B19.026.516.019.025001025001050001011485025500S6S7S8153010301025C9.516.04.759.52500102500105000108333020500S9S10S11S1210201015515510D2.364.755000105000106250015500S13S1431035E6375536337.55325001025001050001010000100125000251000S1S240754060F37.55326.5336、7.55000105000101000075125000251000S3S430602550G26.537.519.026.55000105000101000050125000251000S52040注:表中16mm也可用13.2mm代替。A级适用于未筛分碎石混合料及水泥混凝土用料。C级中S12可全部采用4.749.5mm颗粒5000g;S9及S10可全部采用9.516.0mm颗粒5000g。E级中缺6375mm颗粒可用5363mm颗粒代替。3.试验步骤(1)分级称量(准确至5g),称取总质量m1,装入磨耗机圆筒中。(2)选择钢球,使钢球的数量及总质量符合表1-15中规定。将钢球加入钢筒中,盖37、好筒盖,紧固密封。(3)将计数器调整到零位,设定要求的回转次数。开动磨耗机,以30r/min33 r/min转速转动至要求的回转次数为止。(4)取出钢球,将经过磨耗后的试样从投料口倒入接收容器(搪瓷盘)中。(5)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。(6)用水冲洗干净留在筛上的碎石,置1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称取试样的质量m2。4.结果整理 按式(1-22)计算磨耗损失,精确至0.1%。取两次平行试验结果的算术平均值作为测定值,两次试验的差值应不大于2%,否则须重新做试验。 (1-22)式中: 洛杉矶磨耗损失(%); 装入圆筒试样质量(g); 试验38、后在1.7mm筛上洗净烘干的试样质量(g)。2.9粗集料对沥青粘附性试验1试验准备(1)将集料过13.2mm,19mm的筛,取粒径(13.219)mm形状接近立方体的规则集料5颗,用洁净水洗净,置温度为(1055) 0C的烘箱烘干,然后放在干燥剂中备用。(2)将大烧杯中盛水,并置于加热炉的石棉网上煮沸。2试验步骤(1)将集料逐个用细线在中部系牢,再置(1055) 0C烘箱内1h。准备好沥青试样。(2)逐个取出加热的矿料颗粒用细线提起,浸入预先加热的沥青石油沥青(130150)0C,煤沥青(100110)0C试样中45s后,轻轻拿出,使集料颗粒完全为沥青膜所裹覆。(3)将裹覆沥青的集料颗粒悬挂于39、试验架上,下面垫一些纸,使多余的沥青流掉,并在室温下冷却15min。(4)待集料颗粒冷却后,逐个用线提起,浸入盛有沸煮水的大烧杯中央,调整加热炉,使烧杯中的水保持微沸状态,但不允许有沸点和泡沫。(5)浸煮3min后将集料从水中取出,观察矿料颗粒上沥青膜的剥落程度,按表1-15评定其粘附性等级。 沥青与集料的粘附性等级 表1-15试验后石料表面上沥青膜剥落情况粘附性等级沥青膜完全保存,剥落面积百分率接近05沥青膜少部为水所移动,厚度不均匀,剥落面积百分率少于10%4沥青膜局部明显为水所移动,基本上保留在石料表面,剥落面积百分率少于30%3沥青膜大部为水所移动,局部保留在石料表面,剥落面积百分率大40、于30%2沥青膜完全为水所移动,石料基本裸露,沥青全浮于水面上13.结果评定 同一试样应平行试验5个集料颗粒,并由两名以上经验丰富的试验人员分别评定后,取平均等级作为试验结果。2.10粗集料含水率快速试验(酒精燃烧法)1.仪具与材料(1)天平:称量1000g,感量不大于1g;(2)容器:铁或铝制浅盘;(3)大于50mL的量筒或量杯;(4)酒精:普通工业酒精2.试验步骤(1)取洁净容器,称其质量(m0)。(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)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50mL,仍按上41、述步骤进行。(4)待第二次火焰熄灭后,称取干试样与容器总质量(m2)。3.结果整理粗集料含水率按式(1-23)计算,精确至0.1%。以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。 (1-23)式中: 粗集料的含水率(%);容器质量(g)。烧干前试样与容器总质量(g);烧干后试样与容器总质量(g); 2.11粗集料有机物含量1.仪具与材料(1)试剂:氢氧化钠、鞣酸、乙醇、蒸馏水(2)标准溶液:取2g鞣酸溶解于98ml浓度为10%乙醇溶液中(无水乙醇10ml加蒸馏水90ml)即得所需的鞣酸溶液。然后取该溶液25ml注入295ml浓度为3%的氢氧化钠溶液中(3g氢氧化钠溶于97ml蒸馏水中),加塞后剧烈42、摇动,静置24h即得标准溶液。(3)天平:称量10kg,感量1g及称量100g,感量0.01g各一台;(4)量筒:100ml及1000ml各2个(5)方孔筛:孔径为19.0mm的筛一只;(6)酒精:普通工业酒精铁或铝制浅盘:(7)烧杯、玻璃棒、移液管等。2.试验步骤(1)将试样筛除19.0mm以上的颗粒,然后缩分至1.0kg,风干后备用。(2)向1000ml容量筒中装入风干试样至600ml刻线处,然后注入浓度为3%的氢氧化钠溶液至800ml刻线处,剧烈搅动后静置24h。(3)比较试样上部溶液和标准液的颜色,盛装标准溶液与盛装试样的容量筒大小应一致。3.结果评定试样上部的溶液颜色浅于标准溶液颜色43、时,则表示试样有机物含量合格,若两种溶液的颜色接近,应把试样连同上部溶液一起倒入烧杯中,放在6070的水浴中,加热2h3h,然后再与标准溶液比较,如浅于标准溶液,认为有机物含量合格,若深于标准溶液,则应配制成混凝土进一步试验。即将一份原试样3%氢氧化钠溶液洗除有机质,再用清水淋洗干净,与另一份原试样分别按相同的配合比制成混凝土,测定28天的抗压强度。当原试样制成的混凝土强度不低于淘洗试样制成的混凝土强度的95%时,则认为有机物含量合格。2.12粗集料硫化物和硫酸盐含量1.试剂与材料(1)浓度为10% 氯化钡溶液(将5g氯化钡溶于50ml蒸馏水中);(2) 稀盐酸(将浓盐酸与同体积的蒸馏水混合)44、;(3)1%硝酸银溶液(将1g硝酸银溶于100ml蒸馏水中,再加入5ml10ml硝酸,存于棕色瓶中);(4)中速滤纸。2.仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2) 天平:称量10kg,感量1g及称量100g,感量0.01g各一台;(3)高温炉:最高温度1000;(4)方孔筛:孔径为75m的筛一只;(5)烧杯:300ml;(6)量筒:20ml和100ml;(7)粉磨钵或破碎机;(8)干燥器、瓷坩埚、搪瓷盘、毛刷等。3.试验步骤(1)将试样筛除大于37.5mm的颗粒,然后缩分至约1.0kg。烘干或风干粉磨,筛除小于75m的粉状试样再按四分法缩分至30g40g,放在干燥箱中于(145、055)下烘干至恒量,待冷却至室温后备用。(2)称取粉状试样1g,精确至0.001g。将粉状试样倒入300ml烧杯中,加入20ml30ml蒸馏水机10ml稀盐酸,然后放在电炉上加热至微沸,并保持沸腾5min,使试样充分分解后取下,用滤纸过滤,用温水洗涤10次12次。(3)加入蒸馏水调整滤液体积至200ml,煮沸后,搅拌滴加10ml浓度为10%的氯化钡溶液,并将溶液煮沸数分钟,取下静置至少4h(此时溶液体积应保持在200ml),用慢速滤纸过滤,用温水洗涤至氯离子反应消失(用1%硝酸银溶液检验)。(4)将沉淀物及滤纸一并移入已恒量的瓷坩埚内,灰化后在800高温炉内灼烧30min。取出瓷坩埚,在干燥46、器中冷却至室温后,称出试样质量,精确至0.001g。如此反复灼烧,直至恒量。4.结果计算与评定(1)水溶性硫化物和硫酸盐含量(以SO3计)按下式(1-24)计算,精确至0.1%:Qd=G20.343G1100 (1-24)式中:Qd水溶性硫化物和硫酸盐含量,%;G1粉磨试样质量,单位为克(g);G2灼烧后沉淀物的质量,单位为克(g);0.343硫酸钡(BaSO4)换算成SO3的系数。(2)硫化物和硫酸盐含量取两次试验结果的算术平均值,精确至0.1%。若两次试验结果之差大于0.2%时,应重新试验。(3)采用修约值比较法进行评定。2.13粗集料坚固性1.试剂与材料(1)浓度为10% 氯化钡溶液(将47、5g氯化钡溶于50ml蒸馏水中);(2)硫酸钠溶液:在1L水中(水温30左右),加入无水硫酸钠(NaSO4)350g,或结晶硫酸钠(NaSO4H2O)750g,边加入边用玻璃棒搅拌,使其溶解并饱和。然后冷却至2025,在此温度下静置48h;即为试验溶液,其密度应为(1.1511.174)g/cm。2.仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2) 天平:称量10kg,感量1g;(3)三角网篮:用金属丝制成,网篮直径为100mm,高为150mm,网的孔径为2mm3mm;(4)方孔筛:孔径为2.36mm,4.75mm,9.5mm,16.0mm,19.0mm,26.5mm,31.5mm48、,37.5mm,53.0mm,63mm,75mm及90mm的筛各一只,并附有筛底的筛盖;(5) 容器:瓷缸,容积不小于50L;(6) 比重计;(7) 玻璃棒、搪瓷盘、毛刷等。3.试验步骤石子粒径,mm4.71-9.5037.1-63.0试样质量,g5001000150030003000(1)将试样缩分至满足上表规定的数量,用水淋洗干净,放在烘箱中于(1055) 下烘干至恒量,待冷却至室温后,筛除小于4.75 mm的颗粒,然后按筛孔大小顺序筛分后备用。按表规定数量称取试样,精确至1g。(2)将不同粒级的试样分别装入篮,并浸入盛有硫酸钠溶液的容器中,溶液的体积应不小于试样总体积的5倍。网篮浸入溶液49、时应上下升降25次,以排除30 mm,液面至少高于试样表面30 mm,溶液温度应保持在20 - 25 。(3)浸泡20h后,把装试样的网篮从溶液中取出,放在烘箱中于(1055)烘4h,至此,完成了第一次试验循环,待冷却至20 - 25 后,再按上述方法进行第二次循环。从第二次循环开始,浸泡与烘干时间均为4 h,共循环5次。(4)最后一次循环后,用清洁的温水淋洗试样,直淋洗试样后的水加入少量氯化钡溶液不出现白色浑浊为止,洗过的试样放在烘箱中于(1055)下烘干至恒量。待冷却至室温后,用孔径为试样粒级下限的筛过筛,称出各粒级试样试验后的筛余量,精确至0.1g。(5)各粒级试样质量损失百分率按下式(50、1-25)计算,精确至0.1 %; (1-25)式中:-各粒级试样质量损失百分率, %;-各粒级试样试验前的质量,g;-各粒级试样试验后的筛余量,g。(6)试样的总质量损失百分率按下式(1-26)计算,精确至1 %:(1-26)式中:P-试样的总质量损失率, %;、-分别为各粒级质量占试样(砂:原试样中筛除了大于4.75mm及小于300m的颗粒;石子:原试样中筛除了小于4.75mm颗粒)总质量的百分率, %;、-分别为各粒级试样质量损失百分率, %。(7)采用修约值比较法进行评定,坚固性指标符合下列规定(质量损失,%);类: 5 % ,类: 8 %,类: 12%。2.14粗集料岩石抗压强度1、51、仪器设备:压力试验机、钻石机或锯石机、岩石磨光机、游标卡尺;2、本试验用试件如下:(1) 立方体试件尺寸:50mm*50mm*50mm; (2) 圆柱体试件尺寸:10mm*100mm*100mm; (3) 试件与压力机压头接触的两个面要磨光并保持平行,6组试件为一组。对有明显层理的岩石,应制作二祖,一组保持层理与受力方向平行,另一组保持层理与受力方面垂直,分别测试。3、试验步骤(1) 用游标卡尺测定试件尺寸,精确至0.1mm,并计算顶面与底面的面积。去顶面和底面的算术平均值作为计算岩石抗压强度所用的截面积。将时间浸没与水中浸泡48小时。(2) 从水中取出试件,擦干表面,放在压力机上进行强度试验52、,加荷速度为0.5MPa-1MPa/s。4、结果计算与评定(1)试件抗压强度按下式(1-27)计算,精确至0.1MPa; (1-27)式中:R抗压强度,单位为兆帕(MPa);F破坏荷载,单位为牛顿(N);A试件截面积,单位为平房毫米(mm2);(2)岩石抗压强度取6个试件试验结果的算术平均值,并给出最小值,精确至1MPa,采用修约值比较法进行评定。(3)对存在明显层理的岩石,应分别给出受力方向平行层理的岩石抗压强度与受力方向垂直层理的岩石抗压强度。2.15碱集料反应1、仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2)天平:称量1000 g,感量1g;(3)方孔筛:孔径为150m -53、4.75mm的筛共6只;(4)水泥胶砂搅拌机:型号:JJ-5;(5)试模:2525280mm试模,两端带小孔和测头(6)砂浆养护箱:温度(402),相对湿度95%以上;(7)比长仪:由百分表和支架组成,百分表的量程10mm,精确度0.01mm; (8)秒表、搪瓷盘、镘刀、跳桌、毛刷等2、环境条件(1)材料室与操作室:20.0-27.5,相对湿度在80%以上。(2)养护室:402。3、操作步骤(1)采用碱含量大于1.2%的高碱水泥,低于此值时,掺浓度为10%的Na2O溶液,将碱含量调至水泥量的1.2%。(2)水泥与集料的质量比为1:2.25,一组3个试件共需水泥440g,精确至0.1g,集料按取54、样要求称取。用水量按GB2419确定。跳桌跳动频率为6s,跳动10次,流动度为101-120mm。(3)搅拌完成后立即装入有膨胀测头的试模中,每层捣40次,抹平,编号,并表明测长方向。(4)成型后试件立即放入标准养护室,24h后脱模,在操作室内测量试件长度,每个试件至少测两次,取平均值作为L0(mm)。(5)测基准长度后,将试件放入养护筒内的架上,架下放水,但不能与水接触。养护筒架盖放入养护室内。(6)测长龄期自基准长度测量之日起,测定14d,1、2、3、6个月测定Lt(mm),测长前一天,应将试件从养护筒中取出,放入202室内。测完后继续养护至下一龄期。每次测量后应进行挠度和外观检查。4、结55、果计算与评定(1)试件膨胀率精确至0.001%:(1-28)试件在t天龄期的膨胀率,%;试件在t天龄期的长度,单位为毫米(mm);试件在基准长度,单位为毫米(mm);为膨胀端头长度,单位为(mm)。(2)膨胀率以3个试件的算术平均值作为试验结果,精确至0.01%,一组中任何一个试件的膨胀率与平均值相关不大于0.01%,结果有效,而大于0.05%时,每个试件的测定值与平均值之差小于20%,也认为有效。(3)结果判定当半年的膨胀率小于0.10%时,判定无潜在碱硅酸反应,反之则判定有无潜在碱硅酸反应。2.16粗集料冲击值试验1、仪器设备(1)冲击试验仪:冲击锤质量13.75kg(2)量筒:(3)冲击56、杯(4)天平:称量1kg,感量0.1g;(5)标准筛:2.36mm,9.5mm,13.2mm的方孔筛;(6)捣棒、小铲、浅盘、恒温箱、钢板、橡胶锤、毛刷等。2、实验步骤(1)将集料通过13.2mm及9.5mm的筛,取李经纬9.5mm13.2mm的部分作为试样。将试样在鼓风干燥箱中烘干后冷却至室温,试样应不少于1kg。(2)用铲将集料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。用同样的方法,再装入1/3集料并捣实,然后再另装入1/3集料并捣实。3次盛料完成后,用捣棒在容器顶滚动,出去多余的集料,57、对阻碍棒滚动的集料用手除去,并外加集料填满空隙。(3)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)将冲击试验仪置于实验室坚硬的地面上并在仪器底座下放置铸铁垫块。(5)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。(6)调整锤击高度,使冲击锤在集料表面以上380mm5mm(7)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。(8)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2.36mm筛筛分,分别58、称取保留在2.36mm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。(9)用相同质量(m)的试样,进行第二次平行试验。3、试验结果计算集料的冲击值按下式计算。AIV=m2m100 (1-29)式中:AIV集料的冲击值(%); m试样总质量(g); m2冲击破碎后通过2.36mm筛的试样质量(g)。2.17粗集料磨光值试验1、试验设备(1)加速磨光试验机(2)摆式摩擦系数测定仪(3)磨光试件测试平台:供固定试件及摆式摩擦系数测定仪用(4)天平:称量10kg,感量0.1g;(5)烘箱:装有温度控制器(6)粘结剂:能使集料与砂、试模牢固粘结,确保在试验59、过程中不至发生试件摇动或脱落,常用环氧树脂6101(E-44)及固化剂等;(7)丙醇;(8)砂:0.3mm,洁净、干燥。(9)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。(10)橡胶石棉板:厚1mm;(11)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,每轮料块,只允许使用一次,不得重复使用。(12)其他:油灰刀、洗耳球,各种工具等。2、试件制备(1)排料:将备好的集料颗粒(10mm15mm)排列(大面、平面向下)于试模中,并尽量排列紧密。需要时,小粒径的石料也可进行磨光试验,但粒径应大于5mm,且制件各工序应更加仔细。(2)吹砂60、:用小勺将干砂(0.lmm0.3mm)填入已排妥的粒料间隙中,并用洗耳球先轻轻吹动干砂,使之填充密实。然后再吹去多余的砂,使砂与试模中台阶齐平。注意,吹动干砂时,不得碰动粒料。 (3)配置环氧树脂砂浆:将固化剂与环氧树脂按一定比例(如施用101环氧树脂是为1:4)配料、拌匀制成黏结剂,再与干砂按1:41:4.5的质量比拌匀制成环氧树脂砂浆。(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,是填充的环氧树脂与试模顶部平齐。(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61、,时间应更长,使试件达到足够强度。有集料颗粒松动脱落,或者有环氧树脂砂浆渗出表面时,试件应予废弃。3.试验步骤(1)安装试件:将同一种集料的四个试件分为一组,编号为14、58、912,标准试件编号为1314等,并按表1顺序将试件安装于道路轮上。每两块试件间应置一块橡胶石棉垫片,最后一块试件应紧紧挤入轮槽中,以达到各个试件挤紧之目的。然后,顺序旋紧螺丝,必要时可让在道路轮端板上加垫木板,用锤轻轻敲打,以保证装紧试块,在磨光过程中不致使试件松动或断裂。 注:标准试件(即用绿帘石化安山岩制作的试件),标准试件的磨光值应为4652之间,每一轮在1号和8号位置安装标准试件。(2)磨光试件:将道路轮安装在62、试验机的轮轴上,使橡胶轮的轮幅完全压着露出的集料表面。然后,盖上机盖,接通水源及打开金刚砂(30号)储料斗中调节闸板。开启电源后,磨光机开始运转,溜砂量控制在27g/min7gmin,流水量以恰好带走金刚砂为宜,出料口有砂滞留可不处理。在试验进行1h和2h时磨光机会自动停机(注意不要按下面板上复零按钮和电源开关),取下储砂斗,用毛刷清除斗中、溜砂槽及底座上的积砂后换装280号金刚砂。然后重新开机,溜砂量调整控制在3gmin0.5gmin,流水量也应作相应调整,再使试件磨光3h后停止试验。 轮胎在磨光试验120h(即20轮次)后应作废。换用新轮后应按正常试验预磨6h,以便使金刚砂能嵌入轮胎表面。63、(3)细砂磨光:卸下C标记橡胶轮,更换X标记的橡胶轮按的方法安装。准备好280号的金刚砂细砂,按方法装入专用储砂斗。重复步骤,调节溜砂量使流量为3g/min1g/min。按的步骤设定转数为57600转,开始磨光操作,控制金刚砂的溜砂量为3g/min1g/min,水的流量达60ml/min。将试件磨2h后停机做适当的清洁,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。清理试件及磨光机。(4)磨光值测定在试验前2h和试验过程中应控制室温为202。将试件从道路轮上卸下并清理试件,用毛刷清洗集料颗粒的间隙,去除所有残留的金刚砂。将试件表面向下放在1820的水中2h,然后取出试件,按下64、面的步骤用摆氏摩擦仪测定磨光值。调零:将摆式仪固定在测试平台上,松开固定的把手,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。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。应是摆式仪摆头滑溜块在试件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。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)65、。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,当摆达到最高位置后下落时,用左手摆杆接住,读数指针所指(小度盘)位置上的值,记录试验结果,准确到0.1。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(PSVt)。标准试件的磨光值读数用PSVbr表示。1种集料重复测试2次,每次都需同时对标准试件进行测试。4、结果计算与处理(1)按下式计算两次平行试验4块试件(每轮两块)的算术平均值PSVra,精确到0.1。但4块试件的磨光值读数PSVra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66、验。PSVra=SPSVri/4 (1-30)式中:i=14,PSVri为4块试件的磨光值读数。(2)按下式计算两次平行试验4块标准试件(每轮两块)的算术平均值PSVbra,精确到0.1。但4块试件的磨光值读数PSVbra的最大值与最小值之差不得大于4652,否则试验作废,应重新试验。PSVbra=SPSVbri/4 (1-31)式中:i=14,PSVbri为4块标准试件的磨光值读数。(3)按下式计算集料的PSV值,取整数。PSV=PSVra+49PSVbra (1-32)(4)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PSVbra67、。2.18粗集料超逊径颗粒含量试验1、仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2)台秤:称量60kg,感量5g;(3)超逊径筛方孔筛,筛孔尺寸见下表:骨料公称粒径5202040408080150(120)下限上限下限上限下限上限下限上限原筛孔尺寸5202040408080150(120)超逊径筛筛孔尺寸4231747339367175(140)2、试验步骤(1)在筛分楼取样时,应在皮带运输机机头接取骨料;在料堆中取样时,应分上、中、下三层取样。(2)将试样拌和均匀,用四分法按下表规定称取各级试样质量(G0)。骨料公称粒径(mm)5202040408080150(120)最少取样68、质量(kg)20304050超逊径试验取样质量表(3)将各级试样用相应的超逊径筛进行筛分,并称取超径颗粒和超逊颗粒的质量(Gi)。3、试验结果处理:各级试样的超径或超逊颗粒含量按下式计算(精确至1%):Qe=100%式中:Qe试样的超径或超逊颗粒含量,%;G0各级试样质量,kg;Gi各级试样中超径颗粒或超逊颗粒质量,kg。2.19粗集料抑制碱骨料反应有效性试验1、仪器设备:(1)方孔筛:筛孔基本尺寸为10mm、5mm、2.5mm、1.25mm、0.63mm、0.315mm、0.16mm,含底盘和盖;筛孔大于5mm的试验筛应采用穿孔板试验筛。(2)胶砂搅拌机:搅拌叶片末端与搅拌锅之间的空隙距离应69、为5.1mm0.3mm。(3)镘刀、铁勺、量筒;硬木制捣棒,截面为14mm13mm,长为150mm。(4)试模及测头(埋钉);金属试模,规格为25.4mm25.4mm285mm。试模两端正中小孔,以便测头在此固定埋入砂浆,测头用不锈金属制成。(5)养护筒 用耐腐蚀和耐高温(80)的聚丙烯、聚乙烯或不锈钢制成。容器能密封,使外面的水不能进入,使容器中溶液的浓度不发生变化。(6)恒温水浴箱:温度能控制在802。(7)比长仪:测量范围为275mm300mm,精度至少为0.01mm。2、试剂制备(1)NaOH(分析纯)。1mol/L NaOH溶液,浓度应在0.99mol1/L1.01mol/L之间,每70、升NaOH溶液中含NaOH溶液中含NaOH 40g。3、材料准备(1)水泥准备:使用硅酸盐水泥。按GB/T 750水泥压蒸安定性试验方法检验,该水泥压蒸膨胀率应小于0.20%。水泥的含碱量为0.9%0.1%,低于此值可掺浓度10%的NaOH溶液,使水泥的含碱量达到0.9%0.05%。(2)骨料准备:砂料可根据工程实际用砂,按下表的级配组合。粗骨料如为一种岩石,可破碎成下表的级配组合成试验用砂;如为多种岩石,可根据岩相检验结果,分成活性和非活性两部分,分别破碎成下表中所示级配,按比例组合成试验用砂;也可按工程现场粗骨料的级配来进行破碎加工。所有试样应洗净、烘干,分别贮存于密封的容器中。粒径(mm71、)2.551.252.50.631.250.3150.630.160.315分级质量(%)1025252515砂料级配表(3)掺合料或外加剂:选用工程实际掺和料或外加剂(粉煤灰、火山灰、粒化高炉矿渣、硅粉、其他掺和料或外加剂等)。(4)砂浆配合比:胶凝材料与砂的质量比为1:2.25,水胶比为0.47.一组三个试件,胶凝材料用量为400g、砂900g。每次试验成型两组试件,一组标准试件胶凝材料全为水泥,不掺掺和料或外加剂;一组对比试件掺掺和料、外加剂,其掺量按工程实际要求确定,掺和料等质量代替水泥。 4、试验步骤(1)检验外加剂抑制效果时,若外加剂为粉剂,则在上述搅拌过程中,将外加剂与水泥混匀一72、起加入;若外加剂为液体,则将外加剂与水拌匀后一起加入。其余规定符合1.2 b。(2)试件的养护:试件成型完毕后,连模一起放入温度为203、相对湿度95%以上的养护室中或养护箱中,养护24h2h后,脱模,立即在养护室测量试件的初始读数,作为测读基准长度的参照值。测量完毕,将试件完全侵泡在装有自来水的密封养护筒中,将养护筒放入温度保持在802的恒温水浴箱中24h,一个筒中为同一组试件。(3)测量:将养护筒从恒温水浴箱中取出,打开筒盖,将试件从筒中取出,用毛巾将表面和两端测头擦干,尽快测量试件的基准长度。试件从溶液中取出到测量完毕应在15s5s的时间内完成。每个试件测量前,均应先测标准棒,以便校正试73、件测值。一组时间测量完后,立即装入盛有1mol/L NaOH溶液的养 护筒中,试件应完全浸泡在溶液中,盖好养护筒盖子,使之密封,再将养护筒放入温度为802的恒温水浴箱中。(4)测量基准长度后进行三次观测,即3、7、14、28d(从测基准长度后算起),观测龄期精确到1h。试件的测量方法与测基准长度相同。每次测量时,应观察试件的外观特征,内容包括有无变形、裂缝、渗出物等,尤其要注意有无胶体物质,并作记录。5、试验结果处理(1)试件的膨胀率按下式计算。以三个试件测值的算术平均值作为某一龄期膨胀率的测定值。t=100%式中:t试件在t天龄期的膨胀率,%;Lt试件在t天龄期的长度,mm;L0试件的基准长74、度,mm;测头(即埋钉)的长度,mm。(2)测量精度应符合下述要求:膨胀率小于0.020%时,单个测值与平均值的差值不得大于0.003%;膨胀率不大于0.020%时,单个测值与平均值的差值不得大于平均值的15%。超过上述规定时需查明原因,取其余两个测值的平均值作为该龄期膨胀率的测定值。当一组试件的可取测值少于两个时,该龄期的膨胀率须通过补充试验确定。(3)膨胀率降低率按下式计算(精确至0.1%):Re=100%式中:Re膨胀率降低率,%;1对比试件在28d龄期的膨胀率,%;s标准试件在28d龄期的膨胀率,%。(4)评定标准:若28d龄期对比试件膨胀率小于0.10%,则该掺量下抑制材料对该种骨料75、的碱骨料反应危害抑制效果评定为有效。目 录1技术要求11.1水泥混凝土用细集料11.2沥青混合料用细集料32主要参数试验细则42.1细集料筛分试验42.2细集料表观密度试验(容量瓶法)62.3细集料密度及吸水率试验(坍落筒法)82.4细集料堆积密度及紧装密度试验102.5细集料含泥量试验(筛洗法)122.6细集料砂当量试验132.7细集料泥块含量试验162.8细集料含水率快速试验(酒精燃烧法)172.9机制砂亚甲蓝(MBV值)试验172.10机制砂压碎值试验212.11细集料云母含量222.12细集料轻物质含量232.13细集料有机物含量252.14细集料硫化物和硫酸盐含量262.15细集料氯76、化物含量282.16细集料坚固性试验292.17细集料碱集料反应试验31公路工程用细集料试验1技术要求1.1水泥混凝土用细集料1基本要求混凝土用细集料应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、粒径小于5mm的河砂,河砂不易得到时,也可用硬质岩石加工的机制砂。特重、重交通路面混凝土宜使用河砂,砂的硅质含量不低于25%。2分类及颗粒级配砂按细度模数的大小分为粗砂(3.73.1)、中砂(3.02.3)、细砂(2.21.6),混凝土用砂优选中砂或中粗砂。砂的级配应符合表1-1的任何一个级配区范围,其中2区砂宜优选用于配制不同等级的混凝土。 砂的分区及级配范围 表1-1标准筛孔尺寸(mm)级 配 区标准筛孔尺77、寸(mm)级 配 区123123累积筛余(%)累积筛余(%)9.50000.608571704140164.751001001000.309580927085552.363552501500.151009010090100901.18653550102503技术指标(1)桥涵隧道混凝土用细集料中有害杂质最大含量不超过表1-2规定。 桥隧混凝土用细集料技术指标(JTG/T F0502011) 表1-2技 术 指 标技 术 要 求类类类机制砂最大单粒级压碎值指标(%)202530氯化物(氯离子含量)(%)0.010.020.06云母含量(%)1.02.02.0天然砂含泥量(%)2.03.05.0天78、然砂、机制砂泥块含量(%)0.51.02.0机制砂石粉含量(MB1.4或合格)(%)5.07.010.0机制砂石粉含量(MB1.4不合格)(%)2.03.05.0有机物含量(比色法)合格合格合格硫化物及硫酸盐含量(按SO3计%)0.5轻物质含量(%)1.0天然砂坚固性(%)8810机制砂母岩抗压强度(MPa)火成岩不小于100;变质岩不小于80;水成岩不小于60密度与空隙率表观密度2500kg/m3;堆积密度1350kg/m3;空隙率47%碱集料反应经碱集料反应后,试件无裂缝、酥裂和胶体外溢现象,在规定龄期内试件膨胀率小于0.10%(2)路面混凝土用天然砂、机制砂和混合砂,技术指标不低于表1-79、3中级要求。 细集料技术指标(JTG F302003) 表1-3技 术 指 标技 术 要 求级级级机制砂最大单粒级压碎值指标(%)202530氯化物(氯离子含量)(%)0.010.020.06云母含量(%)1.02.02.0天然砂、机制砂含泥量(%)1.02.03.0天然砂、机制砂泥块含量(%)01.02.0机制砂石粉含量(MB1.4或合格)(%)3.05.07.0机制砂石粉含量(MB1.4不合格)(%)1.03.05.0有机物含量(比色法)合格合格合格硫化物及硫酸盐含量(按SO3计%)0.5轻物质含量(%)1.0坚固性(%)6810机制砂母岩抗压强度(MPa)火成岩不小于100;变质岩不小于80、80;水成岩不小于60密度与空隙率表观密度2500kg/m3;堆积密度1300kg/m3;空隙率47%碱集料反应经碱集料反应后,试件无裂缝、酥裂和胶体外溢现象,在规定龄期内试件膨胀率小于0.10%1.2沥青混合料用细集料1基本要求细集料包括天然砂、机制砂、石屑。应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,其质量技术指标应符合表1-4的规定。细集料的洁净程度,天然砂以小于0.075mm百分数表示,石屑和机制砂以砂当量(适用于04.75mm)或亚甲蓝值(适用于02.36mm或00.15mm)表示。 沥青混合料用细集料质量要求(JT G F402004) 表1-4项目单位指标要求表观相对密度,81、2.50坚固性(0.3mm部分),%12含泥量(小于0.075mm的含量),%3砂当量,%60亚甲蓝值,g/kg25棱角性(流动时间),S302. 颗粒级配(1)天然砂可采用河砂或海砂,通常宜采用粗、中砂,其规格应符合表2-3-5规定。热拌密级配沥青混合料中天然砂的用量通常不宜超过集料总量的20%,SMA混合料不宜使用天然砂。(2)石屑是采石场破碎石料时通过4.75mm或2.36mm的筛下部分,其规格应符合表1-5的要求 沥青混合料用机制砂或石屑规格(JT G F402004) 表1-5规格公称粒径(mm)水洗法通过各筛孔的质量百分率(%)9.54.752.361.180.60.30.150.82、075S150510090100609040752055740220010S16031008010050802560845025015(3)机制砂宜采用专用的制砂机制造,并选用优质石料生产,其级配应符合S16的要求。2主要参数试验细则2.1细集料筛分试验1.仪具与试样准备(1)仪具:标准筛;天平:感量不大于0.5g;摇筛机;烘箱;浅盘和毛刷等。(2)试样准备:用9.5mm或4.75mm标准筛对样品进行过筛,筛除其中超粒径的材料。然后将样品在潮湿状态下充分拌匀,用四分法缩分至每份不少于550g的试样两份,在1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后备用。2.干筛法试验步骤(1)准确称取烘干试83、样约500g(m1),准确至0.5g,置于套筛的最上面一只(即4.75mm筛),将套筛装入摇筛机,摇筛约10min后取出套筛,再逐个进行手筛, 确认每号筛1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。(2)称量各筛筛余试样的质量,精确至0.5g。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量,相差不得超过后者的1%。3.水洗法试验步骤(1)准确称取烘干试样约500g(m1),准确至0.5g,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。(2)用搅棒充分搅动集料,将集料表面洗涤干净,使细粉悬浮在水中,但不得有集料从水中溅出。(3)用1.18mm筛及0.075mm84、筛组成套筛。仔细将容器中混有细粉的悬浮液徐徐倒出,经过套筛流入另一容器中,但不得将集料倒出。(4)重复(1)(3)步骤,直到倒出的水洁净且小于0.075mm的颗粒全部倒出。(5)将容器中的集料倒入搪瓷盘中,用少量水冲洗,使容器上沾附的集料颗粒全部进入搪瓷盘中。将筛子反扣过来,用少量的水将筛上的集料冲入搪瓷盘中。操作过程中不得有集料散失。(6)将搪瓷盘连同集料一起置1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称取试样的质量m2,准确至0.1%。m1与m2之差即为通过0.075mm筛部分。(7)将全部要求筛孔组成套筛(但不需0.075mm筛),将已经洗去小于0.075mm部分的干燥集料置于套筛85、上(通常为4.75mm筛),将套筛装入摇筛机,摇筛约10min,然后取出套筛,再按筛孔大小顺序,从最大的筛号开始,在清洁的浅盘上逐个进行手筛,直至每分钟的筛出量不超过筛上剩余量的0.1%时为止,将筛出通过的颗粒并入下一号筛,和下一号筛中的试样一起过筛,这样顺序进行,直至各号筛全部筛完为止。(8)称量各筛筛余试样的质量,精确至0.5g。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量m2的差值,相差不得超过后者的1%。4结果整理(1)计算分计筛余百分率:各号筛的分计筛余百分率为各号筛上的筛余量除以试样总量(m1)的百分率,精确至0.1%。(2)计算累计筛余百分率各号筛的累计筛余百分率为86、该号筛及大于该号筛的各号筛的分计筛余百分率之和,准确至0.1%。(3)计算质量通过百分率:各号筛的质量通过百分率等于100减去该号筛的累计筛余百分率,准确至0.1%。(4)根据各筛的累计筛余百分率或通过百分率,绘制级配曲线。(5)天然砂的细度模数按式(1-1)计算,精确至0.01。 (1-1) 式中: 砂的细度模数;A0.15、A0.3、.A4.75分别为0.15mm、0.3mm.4.75mm各筛上累计筛余百分率(%)。 (5)应进行两次平行试验,以试验结果的算术平均值作为测定值。如两次试验所得的细度模数之差大于0.2,应重新进行试验。2.2细集料表观密度试验(容量瓶法)1.仪具及试样准备(187、)仪具:天平:感量不大于1g;容量瓶:500mL;烘箱;其他:浅盘、温度计等。(2)试样准备:将缩分至650g左右的试样在温度为1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后分成两份备用。2.试验步骤(1)称取试样约300g(m0),装入盛有半瓶洁净水的容量瓶中。(2)摇转容量瓶,使试样在已保温至230C1.70C的水中充分搅动以排除气泡,塞紧瓶塞,在恒温条件下静置24h,然后用滴管添水,使水面与瓶颈刻度齐平,再塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其总质量m2。(3)倒出瓶中的水和试样,将瓶的内外表面洗净,再向瓶内注入同样温度的洁净水(温差不超过20C)至瓶颈刻度线,塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其总质量m88、1。3结果整理(1)细集料的表观相对密度按式(1-2)计算,至小数点后3位。 (1-2)细集料的表观相对密度,无量纲;试样的烘干质量(g);水及容量瓶总质量(g);试样、水及容量瓶总质量(g)。(2) 表观密度按(1-3)计算,至小数点后3位。a =aT (1-3)式中:a细集料的表观密度(g/cm3);T-试验温度T下水的密度g/cm3;细集料的表观相对密度,无量纲。(3)应进行两次平行试验,以试验结果的算术平均值作为测定值。如两次试验结果之差大于0.01g/cm3,应重新进行试验。2.3细集料密度及吸水率试验(坍落筒法)1.试验仪具(1)天平:称量1kg,感量不大于0.1g;(2)饱和面干89、试模:上口径40mm3mm,下口径90mm3mm,高75 mm3mm的坍落度筒(见图);(3)捣棒:金属棒,直径25mm3mm,质量340g15g(见图);(4)烧杯、容量瓶:500mL;(5)洁净水:温度230C1.70C;(6)其他:烘箱;吹风机(手提式);浅盘;温度等。 饱和面干试模及捣棒2.试样准备(1)将来样用2.36mm标准筛过筛,除去大于2.36mm的部分。在潮湿状态下用四分法缩分细集料至每份1000g,拌匀后分成两份,分别装入浅盘或其他合适的容器中。(2)注入洁净水,使水面高出试样表面20mm左右(测量水温并控制在230C1.70C),用玻璃棒连续搅拌5min,以排除气泡,静置90、24h。(3)细心地倒去试样上部的水,但不得将细粉部分倒走,并用吸管吸去余水。(4)将试样在盘中摊开,用手提吹风机缓缓吹入暖风,并不断翻拌试样,使集料表面的水在各部分均匀蒸发,达到估计的饱和面干状态。注意吹风过程中不得使细粉损失。(5)然后将试样松散地一次装入饱和面干试模中,用捣棒轻捣25次,捣棒端面距试样表面距离不超过10mm,使之自由落下,捣完后刮平模口,如留有空隙亦不必再装满。(6)从垂直方向徐徐提起试模,如试样保留锥形没有坍落,则说明集料中尚含有表面水,应继续按上述方法用暖风干燥、试验,直至试模提起后试样开始出现坍落为止。如试模提起后试样坍落过多,则说明试样已干燥过分,此时应将试样均匀91、洒水约5mL,充分拌匀,并置于加盖的容器中30min后,再按上述方法进行试验,至达到饱和面干状态为止。判断饱和面干状态的标准,对天然砂,宜以“在试样中心部分上部成为2/3左右的圆锥体,即大致坍落1/3左右”作为标准状态;对机制砂和石屑,宜以“当移去坍落度筒第一次出现坍落时的含水率即最大含水率作为试样的饱和面干状态”。3.试验步骤(1)立即称取饱和面干试样约300g(m3)。(2)将试样迅速放入容量瓶中,勿使水分蒸发和集料散失,而后加洁净水至约450mL刻度处,转动容量瓶排除气泡后,再仔细加水至500mL刻度处,塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其总量(m2)。(3)全部倒出集料试样,洗净瓶内外,用同样92、的水(每次需测量水温,宜为230C1.70C,两次水温相差不大于20C),加至500mL刻度处,塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其总质量(m1)。将倒出的集料试样烘干至恒重,冷却至室温,称取干样的质量(m0)。4.结果整理(1)细集料的表观相对密度、表干相对密度及毛体积密度按式(1-4)、(1-5)、(1-6)计算,至小数点后3位。 (1-4) (1-5) (1-6) 式中:集料的表观相对密度,无量纲; 集料的表干相对密度,无量纲; 集料的毛体积相对密度,无量纲; 水、瓶总质量(g); 饱和面干试样、水、瓶总质量(g); 饱和面干试样质量(g); 试样烘干后质量(g)。(2) 细集料表观密度、表干密93、度、毛体积密度按式(1-7)、(1-8)、(1-9)计算,准确至小数点后3位。不同水温条件下测量的粗集料密度需进行水温修正,不同试验温度下水的密度按表1-11选用。 (1-7) (1-8) (1-9)(3)细集料吸水率以烘干试样为基准,按式(1-10)计算,精确至0.01%。 (1-10)式中:细集料吸水率(%)。(4)毛体积密度及饱和面干密度以两次平行试样结果的算术平均值为测定值,如两次平均值之差大于0.01g/cm3时,应重新试验。(5)吸水率以两次平行试样结果的算术平均值为测定值,如两次平均值之差大于0.02%时,应重新试验。2.4细集料堆积密度及紧装密度试验1.试验仪具(1)台秤:称量94、5kg,感量5g;(2)容量筒:金属制,圆筒形,内径108mm,净高109mm,筒壁厚5mm,容积为1L。(3)标准漏斗;(4)其他:烘箱;浅盘等。2.试样准备 (1)试样制备:用浅盘装来样约5kg,在烘箱中烘干至恒重,冷却至室温,分成大致相等的两等分备用。(2)容量筒容积校正:以温度为200C50C的洁净水装满容量筒,用玻璃板沿筒口滑移,使其紧贴水面,玻璃板与水面之间不得有空隙。擦干筒外壁水分,然后称量,用式(1-11)计算筒的容积V。 (1-11)式中:容量筒的容积(mL); 容量筒和玻璃板总质量(g); 容量筒、玻璃板和水总质量(g)。3.试验步骤(1)堆积密度:将试样装入漏斗中,打开底95、部的活动门,将砂流入容量筒中,试样装满并超出容量筒筒口后,用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平,称取质量(m1)。(2)紧装密度:取试样1份,份两层装入容量筒。装完一层后,在筒底放一根10mm的钢筋,将筒按住,左右交替颠击25下,然后装第二层。 第二层装满后用同样方法颠实(与等一层方向垂直颠击)两层装完并颠实后,添加试样超出筒口,然后用直尺将多余试样刮去,称其质量(m2)。4.结果整理(1)堆积密度及紧装密度分别按式(1-12)、(1-13)计算至小数点后3位。 (1-12) (1-13)式中:细集料的堆积密度(g/cm3); 细集料的堆积密度(g/cm3); m0容量筒的质量(g96、); m1容量筒与堆积砂的总质量(g); m2容量筒与紧装砂的总质量(g); V容量筒的容积(mL)。(2)细集料的空隙率按式(1-14)计算,精确至0.1%。 (1-14)式中:n细集料的空隙率(%); 细集料的堆积或紧装密度(g/cm3); 细集料的表观密度(g/cm3)。(3)以两次试验结果的平均值作为测定值。2.5细集料含泥量试验(筛洗法)1.试验仪具及样品准备(1)试验仪具:天平:称量1kg,感量不大于1g;标准筛:0.075mm、1.18mm方孔筛各一个;烘箱、浅盘等。(2)试样准备:将来样用四分法缩分至每份约1000g,置于温度为1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称97、取约400g(m0)的试样两份备用。2.试验步骤(1)取烘干的试样一份置于筒中,并注入洁净的水,使水面高出砂面约200mm,充分拌和均匀后,浸泡24h,然后用手在水中淘洗试样,使尘屑、淤泥和粘土与砂粒分离,并使之悬浮水中,缓缓地将浑浊液倒入1.18mm至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避免砂粒丢失。(2)再次加水于筒中,重复上述过程,直至筒内砂样洗出的水清澈为止。(3)用水冲洗剩留在筛上的细粒,并将0.075mm筛放在水中来回摇动,以充分洗除小于0.075mm的颗粒;然后将两筛上筛余的颗粒和筒中已经洗净的试样一并装入浅盘,置98、于温度为1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称取试样质量m1。3.结果整理含泥量按式(1-15)计算,精确至0.1%。以两次试样试验结果的算术平均值作为测定值。两次结果的差值超过0.5%时,应重新取样进行试验。 (1-15)式中:Qn 细集料的含泥量(%); m0试验前的烘干质量(g); m1试验后的烘干质量(g)。2.6细集料砂当量试验1.试验仪具与试剂(1)透明圆柱试筒:透明塑料制(见图);(2)冲洗管:不锈钢制(见图)(3)配重活塞:由长杆、底座、套筒和配重组成。外形尺寸见图;(4)机械振荡器:使试筒产生横向的直线运动振荡;(5)塑料桶、橡胶管:5L塑料桶;长约1.5m,内径99、5mm橡胶管与冲洗管相连;(6)其他仪具:天平:感量不大于0.1g;烘箱;秒表;温度计;钢板尺等;(7)试剂:无水氯化钙;丙三醇;甲醛;洁净水等。2.样品准备(1)将样品提前通过孔径4.75mm筛,去掉筛上的粗颗粒部分,试样数量不少于1000g。如样品过分干燥,可在筛分之前加少量水分湿润(含水率为3%左右),用包橡胶的小锤打碎土块,然后再过筛,以防止将土块作为粗颗粒筛除。当粗颗粒部分被在筛分时不能分离的杂质裹覆时,应将筛上部分的粗集料进行清洗,并回收其中的细粒放入试样中。(2)按标准方法测定试样含水率,计算相当于120g干燥试样的样品湿重,准确至0.1g。(3)一次性配制冲洗液5L,冲洗液的浓100、度以每升冲洗液中的氯化钙、甘油、甲醛含量分别2.79g、12.12g、0.34g控制。(4)称取无水氯化钙14.0g放入烧杯中,加洁净水30mL充分溶解,此时溶液温度会升高,待溶液冷却至室温,观察是否有不溶的杂质,若有杂质必须用滤纸将溶液过滤,除去不溶的杂质。(5)然后倒入适量洁净水稀释,加入甘油60.6g,用玻璃棒搅拌均匀后再加入甲醛1.7g,用玻璃棒搅拌搅匀后全部倒入1L量筒中,并用少量洁净水分别对盛过3种试剂的器皿洗涤3次,每次洗涤的水均放入量筒中,最后加入洁净水至1L刻度线。(6)将配制的1L溶液倒入塑料桶或其他容器中,再加入4L洁净水或纯净水稀释至5L0.005L。该冲洗液的使用期限101、不得超过2周,超过2周后必须废弃,其工作温度为220C30C。3.试验步骤(1)用冲洗管将冲洗液加入试筒,直到最下面的100mm刻度处(约需80m试验用冲洗液)。(2)把相当于120g1g干料重的湿样用漏斗仔细地倒入竖立的试筒中。(3)用手掌反复敲打试筒下部,以除去气泡,使试样尽快湿润,然后放置10min。(4)在试样静止10min1min后,在试筒上塞上橡胶塞堵住试筒,将试筒水平固定在震荡机上。开动机械振荡器,在30s1s的时间内振荡90次。然后将试筒取下竖直放回试验台上,拧下橡胶塞。(5)将冲洗管插入试筒中,用冲洗液冲洗附在试筒壁上的集料,然后迅速将冲洗管插到试筒底部,不断转动冲 洗管,使102、附着在集料表面的土粒杂质浮游上来。(6)缓慢匀速向上拔出冲洗管,当冲洗液抽出液面,且保持液面位于380mm刻度线时,切断冲洗管的液流,使液面保持在380mm刻度线处,然后开动秒表在没有扰动的情况下静置20min15s。(7)如图所示,在静置20min后,用尺量测从底部到絮状物上页面的高度h1。(8)将配重活塞徐徐插入试筒里,直至碰到沉淀物时,立即拧紧套筒上的固定螺丝。读取并计算套筒顶面至活塞底面的高度h2,准确至1mm。同时记录试筒内的温度,准确至10C。 4.结果整理试样砂当量按式(1-16)计算。一种集料应平行测定两次,取两次试样的平均值,并以活塞测得砂当量为准,并以整数表示。 (1-16103、)式中:SE试样的砂当量(%); h2试筒中用活塞测定的集料沉淀物的高度(mm); h1试筒中絮状物和沉淀物的总高度(mm)。2.7细集料泥块含量试验1.试验准备将来样用四分法缩分至每份约2500g,置于温度为1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,用1.18mm筛筛分,取筛上的砂约400g分两份备用。2.试验步骤(1)取试样1份200g(m1)置于容器中,并注入洁净的水,使水面至少超出砂面约200mm,充分混均匀后,静置24h,然后用手在水中捻碎泥块,再把试样放在0.6mm筛上,用水淘洗至水清澈为止。(2)筛余下来的试样应小心地从筛里取出,并在1050C50C烘箱中烘干至恒重,冷却至104、室温后称量m2。3.计算 砂中泥块含量按式(1-17)计算,精确至0.1%。取两次平行试验结果的算术平均值作为测定值,两次结果的差值如超过0.4%,应重新取样试验。 (1-17)式中:Qk细集料中大于1.18mm泥块含量(%); m1试验前存留于1.18mm筛上的烘干质量(g); m2试验后的烘干质量(g)。2.8细集料含水率快速试验(酒精燃烧法)1.仪具与材料(1)天平:称量200g,感量不大于0.2g;(2)容器:铁或铝制浅盘;(3)大于50mL的量筒或量杯;(4)酒精:普通工业酒精2.试样步骤(1)取洁净容器,称其质量m1;(2)向干净的容器中加入约100g试样,称取试样与容器合质量m2105、;(3)向容器中的试样加入约20mL,拌和均匀点火燃烧,并不断翻拌试样,待火焰熄灭后,过1min,再加酒精约20mL,仍按上述步骤进行;(4)待第二次熄灭后,称取试样与容器总质量m3;3结果整理细集料含水率按式(1-18)计算,精确至0.1%。以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。 (1-18)式中: 砂的含水率(%); m1容器质量(g); m2燃烧前试样与容器总质量(g); m3燃烧后试样与容器总质量(g)。2.9机制砂亚甲蓝(MBV值)试验1. 材料与仪具(1)亚甲蓝(C16H18CIN3S3H2O):纯度不小于98.5%。(2)叶轮搅拌机;天平1kg/0.1g、100g/0.01g106、;标准筛0.075mm、0.15mm、2.36mm。(3)深度大于250mm淘洗试样塑料桶。(4)玻璃器皿:1L容量瓶;玻璃棒。(5)温度计:精度1。(6)其它:定量滤纸、搪瓷盘、毛刷、洁净水等。2.试验步骤1)标准亚甲蓝溶液(10.0g/L0.1g/L标准浓度)配制(1)测定亚甲蓝中的水分含量w。称取5g左右的亚甲蓝粉末,记录质量mh,精确到0.01g。在1005的温度下烘干至恒重(若烘干温度超过105,亚甲蓝粉末会变质),在干燥器中冷却,然后称重,记录质量mg,精确到0.01g。按式(1-19)计算亚甲蓝的含水率w: W =(mh-mg)/mg100 (1-19)式中:mh亚甲蓝粉末的质量107、(g); mg干燥后亚甲蓝的质量(g)。注:每次配制亚甲蓝溶液前,都必须首先确定亚甲蓝得含水率。(2)取亚甲蓝粉末(100+w)(10g0.01g)/100(即亚甲蓝干粉末的质量10g),精确至0.01g。(3)加热盛有约600mL洁净水的烧杯,水温不超过40。(4)边搅动边加入亚甲蓝粉末,持续搅动45min,直至亚甲蓝粉末全部溶解为止,然后冷却至20。(5)将溶液倒入1L容量瓶中,用洁净水淋洗烧杯等,使所有亚甲蓝溶液全部移入容量瓶,容量瓶和溶液的温度应保持在201,加洁净水至容量瓶1L刻度。(6)摇晃容量瓶以保证亚甲蓝粉末完全溶解。将标准液移入深色储藏瓶中,亚甲蓝标准溶液保质期应补超过28d108、。配制好的溶液应标明制备日期、失效日期、并避光保存。2)制备机制砂悬浊液(1)取代表性试样,缩分至约400g,置烘箱中在1055条件下烘干至恒重,待冷却至室温后,筛除大于2.36mm颗粒,分两份备用。(2)称去试样200g,精确至0.1g。将试样倒入盛有500mL5mL洁净水的烧杯中,将搅拌器速度调整到600r/min,搅拌器叶轮离烧杯底部约10mm。搅拌5min,形成悬浊液,用移液管准确加入5mL亚甲蓝溶液,然后保持400r/min40r/min转速不断搅拌,直到试验结束。3)亚甲蓝吸附量的测定(1)将滤纸架空放置在敞口烧杯的顶部,使其不与任何其它物品接触。(2)机制砂悬浊液在加入亚甲蓝溶液109、并经400r/min40r/min转速搅拌1min起,在滤纸上进行第一次色晕检验。即用玻璃棒沾取一滴悬浊液滴于滤纸上,液滴在滤纸上形成环状,中间是集料沉淀物,液滴的数量应使沉淀物直径在8mm12mm之间。外围环绕一圈无色的水环。当在沉淀物周围边缘放射出一个宽度约1mm左右的浅蓝色色晕时,试验结果称为阳性。注:由于集料吸附亚甲蓝需要一定的时间才能完成,在色晕试验过程中,色晕可能在出现后又消失了。为此,需每隔1min进行一次色晕检验,连续5次出现色晕方为有效。(3)如果第一次的5mL亚甲蓝没有使沉淀物周围出现色晕,再向悬浊液中加入5mL亚甲蓝溶液,继续搅拌1min,再用玻璃棒沾取一滴悬浊液,滴于滤110、纸上,进行第二次色晕试验,若沉淀物周围仍未出现色晕,重复上述步骤,直到沉淀物周围放射出约1mm的稳定浅蓝色色晕。(4)停止滴加亚甲蓝溶液,但继续搅拌悬浊液,每1min进行一次色晕试验。若色晕在最初的4min内消失,再加入5mL亚甲蓝溶液;若色晕在第5min消失,再加入2mL亚甲蓝溶液。两种情况下,均应继续搅拌并进行色晕试验,直至色晕可持续5min为止。(5)记录色晕持续5min时所加入的亚甲蓝溶液总体积,精确至1mL。注:试验结束后应用水彻底清洗试验用容器。清洗后的容器不得含有清洁剂成分,建议将这些容器作为亚甲蓝试验的专门容器。4) 亚甲蓝快速评价试验(1) 按上述步骤要求制样及搅拌(2)一次111、性向烧杯中加入30mL亚甲蓝溶液,以400r/min40r/min转速持续搅拌8min,然后用玻璃棒沾取一滴悬浊液,滴于滤纸上,观察沉淀物周围是否出现明显色晕。5)小于0.15mm粒径部分的亚甲蓝值MBVF的测定,按上述规定准备试样,进行亚甲蓝试验测试,但试样为00.15mm部分,取30g0.1g。6)筛洗法测定细集料中含泥量或石粉含量。3.计算(1)细集料亚甲蓝值MBV按式(1-20)计算,精确至0.1. MBV=V/m10 (1-20)式中:MBV亚甲蓝值(g/kg),表示每千克02.36mm粒级试样所消耗的亚甲蓝克数; m试样质量(g); V所加入的亚甲蓝溶液的总量(mL)。注:公式中的112、系数10用于将每千克试样消耗的亚甲蓝溶液体积换算成亚甲蓝质量。(2) 亚甲蓝快速试验结果评定若沉淀物周围出现明显色晕,则判定亚甲蓝快速试验为合格;若沉淀物周围未出现明显色晕,则判定亚甲蓝快速试验为不合格。(3)小于0.15mm部分或矿粉的亚甲蓝值MBVF(1-21)计算,精确至0.1。 MBVF =V1/m110 (1-21)式中:MBVF亚甲蓝值(g/kg),表示每千克00.15mm粒级或矿粉试样所消耗的亚甲蓝克数; m1试样质量(g); V1加入的亚甲蓝溶液的总量(mL)。2.10机制砂压碎值试验1.仪具与材料(1)压力机:300kN水泥压力试验机。(2)天平:感量不大于1g。(3)标准筛113、:0.34.75mm一组套筛。(4)压碎指标试模:由两端开口的钢制圆形试筒、加压块和底板组成,其形状和尺寸见下图,压头直径75mm,金属筒试模内径77mm,试模深70mm。试筒内壁、加压头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硬化,并保持光滑状态。(5)金属捣棒:直径10mm,长500mm,一端加工成半球形。2.试验准备(1)采用风干的细集料样品,置烘箱中于1055条件下烘干至恒重,通常不超过4h,取出冷却至室温。后用4.75mm、2.36mm至0.3mm各档标准过筛,去除大于4.75mm部分,分成4.75mm2.36mm、2.36mm1.18mm、1.18mm0.6mm、0.6114、mm0.3mm4组试样,各组取1000g备用。(2)称取单粒级试样330g,准备至1g。将试样倒入已组装成的试样钢模中,使试样距底盘面的高度约为50mm。整平钢模内试样表面,将加压头放入钢模内吗,转动1周,使其与试样均匀接触。3.试验步骤(1)将装有试样的试模放到压力机上,注意使压头摆平,对中压板中心。(2)开动压力机,均匀地施加荷载,以500N/s的速率,加压至25kN,稳压5s,以同样的速率卸荷。(3)将试模从压力机上去下,取出试样,以该粒组的下限筛孔过筛(如对4.75mm2.36mm以2.36mm标准筛过筛)。称取试样的筛余量(m1)和通过量(m2),准确至1g。4.计算 按式(1-22115、)计算各组粒级细集料的压碎指标,精确至1%。 Yi=m1/(m1+m2)100 (1-22)式中:Yi第i粒级细集料的压碎指标值(%); m1试样的筛余量(g); m2试样的通过量(g)。5.结果处理(1)每组粒级的压碎指标值以3次试验结果的平均值表示,精确至1%。(2)取最大单粒级压碎指标值作为该细集料的压碎指标值。2.11细集料云母含量1、仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2)放大镜:(35)倍放大率;(3)天平:称量100g,感量0.01g;(4)方孔筛:孔径为300m及4.75mm的筛各一只;(5)钢针,搪瓷盘等2、试验步骤(1)称取经缩分的试样150g,在温度(116、1055)的烘箱烘干至恒重,先筛出粒径大于4.75mm和小于300m的颗粒冷却至室温后备用。(2)称取试样15g,精确至0.01g。将试样倒入搪瓷盘中摊开,在放大镜下用钢针挑出全部云母,称出云母质量,精确至0.01g。3、结果计算与评定( 1)云母含量按下式(1-23)计算,精确至0.1%:式中: (1-23) 云母含量,%;300m4.75颗粒的质量,单位为克(g);云母质量,单位为克(g)。(2) 云母含量取两次试验结果的算术平均值,精确至0.1%。(3)采用修约值比较法进行评定。2.12细集料轻物质含量1、试剂和材料(1)氯化锌:化学纯;(2)重液:向1000ml的量杯中加水至600ml117、刻度处,再加入1500g氯化锌;用玻璃棒搅拌使氯化锌充分溶解,待冷却至室温后,将部分溶液倒入250ml量筒中测其相对密度;若相对密度小于2000kg/m,则倒回1000ml量杯中,再加入氯化锌,待全部溶解并冷却至室温后测其密度,直至溶液密度达到2000 kg/m为止。2、仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2) 天平:称量1000g,感量0.1g;(3) 量具:1000ml量杯,250ml量筒,150ml烧杯各一只;(4)比重计:测定范围为1800 kg/m2200 kg/m;(5)方孔筛:孔径为4.75mm及300m的筛各一只;(6)网篮:内径和高度均约为70mm,网孔孔118、径不大于300m;(7)搪瓷盘、玻璃棒、毛刷等。3、试验步骤(1)按规定取样并缩分至约800g,放在干燥箱中于(1055)下烘干至恒量,待冷却至室温后,筛除大于4.75mm及小于300m的颗粒,分为大致相等的两分备用。(2)称取试样200g,精确至0.1g。将试样倒入盛有重液(约500mL)的量杯中,用玻璃棒充分搅拌,使重液倒回盛试样的量杯中,重复上述过程,直至无轻物质浮起为止。(3)用清水洗净留存于网篮中的轻物质,然后将它倒入烧杯,在1055的烘箱中烘干至恒重,用感量为0.01g的天平称量试样中的轻物质与砂分离,静置5min后,将浮起的轻物质连同部分重液倒入网篮中。轻物质留在网篮上,而重液则119、通过网篮流入另一容器。倾倒重液时应避免带出砂粒,一般当重液表面与砂表面相距约2030时即停止倾倒。流出的轻物质与烧杯总量,精确至0.1g。4、结果计算与评定(1)轻物质含量,按下式(1-24)计算,精确至0.1%: (1-24)式中:Qd轻物质含量,%G1300m4.75mm颗粒的质量,单位为克(g);G2烘干的轻物质与烧杯的总质量,单位为克(g);G3烧杯的质量,单位为克(g)。(2)轻物质含量取两次试验结果的算术平均值,精确至0.1%。(3)采用修约值比较法进行评定。2.13细集料有机物含量1、仪器设备和材料(1)天平:称量100g,感量0.21g和称量1000g,感量1g的天平各一台(2120、)量筒容量为250ml、100ml、10ml(3)烧杯、玻璃棒和筛孔公称直径为5.00mm的方孔筛(4)氢氧化钠溶液氢氧化钠与蒸馏水之质量比为3:97(5) 鞣酸,酒精等2、试样的制备与标准溶液的配制应符合下列规定:(1)筛除样品中的公称粒径5.00mm以上颗粒,用四分法缩分至500g,风干备用。(2) 称取鞣酸粉2g,溶解于98ml的10%酒精溶液中,即配的所需的鞣酸溶液,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,即配得标准溶液。3、步骤(1)向250ml量筒中倒入试样至130ml刻度处,再注入浓度为3%氢氧化钠溶液至200ml刻度处,剧121、烈摇动后静置24h(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容积应一致。4、结果评定(1)当试样上部的颜色浅于标准溶液的颜色时,则试样的有机物含量判定合格。(2) 当两种溶液的颜色接近时,则应将该试样倒入烧杯中放在温度为6070的水浴锅中加热23h,然后再与标准溶液比色(3)当溶液颜色深于标准色时,则应按下法进一步试验: 取试样一份,用3%的氢氧化钠溶液洗除有机杂质,再用清水淘洗干净,直至试样上部溶液颜色浅于标准溶液的颜色,然后用洗除有机质和未洗除的试样分别按现行的过家标准水泥胶砂强度检验方法(ISO法)GB/T17671配制两种水泥砂浆,测定28d的抗压强度,122、当未经洗除有机杂质的砂的砂浆强度与经洗除有机物后的砂的砂浆强度比不低于0.95时,则此砂可以采用,否则不可采用。2.14细集料硫化物和硫酸盐含量1、试剂和材料(1)盐酸(1+1):等量的蒸馏水稀释等量的盐酸。(2)氯化钡溶液:将5g氯化钡(BaCl2 2H2O )溶于蒸馏水中,加蒸馏水稀释至50mL。(3)1%的硝酸银溶液(将1g硝酸银溶于100ml蒸馏水中,再加入5ml10ml硝酸,存于棕色瓶中)。2、仪器设备 (1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2) 天平:称量100g,感量0.001g;(3)高温炉:最高温度1000(4)方孔筛:孔径为75m的筛一只;(5)烧杯、量筒、破碎机123、中速滤纸、慢速滤纸;(6)干燥器、瓷坩埚、搪瓷盘、毛刷等。3、试验步骤(1)按规定取样,并将试样缩分至约150g,放在干燥箱中于(1055)下烘干至恒量,待冷却至室温后,粉磨全部通过75m筛,成为粉状试样。再按四分法缩分至30g40g,放在放在干燥箱中于(1055)下烘干至恒量,待冷却至室温后备用。(2)称取约0.5g试样,精确至0.001g,置于200ml烧杯中,加入约40ml水,搅拌使试样完全分散,在搅拌中加入10ml稀盐酸,用平头玻璃棒压碎块状物,加热煮沸并保持微沸(50.5)min,用中速滤纸过滤,用热水洗涤1012次。(3)滤液及洗液收集于400ml烧杯中。加水稀释至约250ml,124、玻璃棒底部压一小片定量滤纸,盖上表面皿,加热煮沸,在微沸下从杯口缓慢逐滴加入10ml热的10%的氯化钡溶液,继续微沸3min以上沉淀良好地形成,然后静置至少4h,此时溶液体积应保持在约200ml。用慢速定量滤纸过滤,以温水洗涤,直至检验无氯离子为止(检验氯离子用1%的硝酸银溶液检验)。(4)将沉淀及滤纸一并移入已灼烧恒量的瓷坩埚中,灰化完全后,放入800950的高温炉内灼烧30min,取出坩埚,置于干燥器中冷却至室温,称量。反复灼烧,直至恒量。4、结果计算与评定(1)试样中三氧化硫的质量分数wso3, 按下式计算: 三氧化硫的质量分数,%;灼烧后沉淀的质量,单位为克(g);试样的质量,单位为克125、(g);0.343硫酸钡对三氧化硫的换算系数。(2)硫化物和硫酸盐含量取两次试验结果的算术平均值,精确至0.1%、若两次试验结果之差大于0.2%时,应重新试验。2.15细集料氯化物含量1、仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2)天平:称量1000 g,感量0.1 g;(3) 滴定管:10 ml或25 ml,精度0.1 ml;(4)容量瓶、移液管、三角瓶、磨口瓶、洗耳球、烧杯、滤纸、搪瓷盘、毛刷等;(5)5%铬酸钾溶液指示剂、0.01mol/l硝酸银标准溶液、0.01mol/l氯化钠标准溶液。2、试验步骤(1)按规定取样,并将试样缩分至约1100g,放在干燥箱中于(1055)126、下烘干至恒量,待冷却至室温后,分为大致相等的两份备用。(2)称取试样500g,精确至0.1g.将试样倒入磨口瓶中,用容量瓶量取500ml蒸馏水,注入磨口瓶,盖上塞子,摇动一次后,放置2h,然后每隔5min摇动一次,共摇动三次,使氯盐充分溶解。将磨口瓶上部已澄清的溶液过滤,然后用移液管吸取50ml滤液,注入到三角瓶中,再加入5%铬酸钾溶液指示剂1ml,用0.01mol/l硝酸银标准溶液滴定至呈现砖红色为终点。记录消耗的硝酸银标准溶液的毫升数,精确至1ml。(2)空白试验:用移液管吸取50ml滤液,注入到三角瓶中,再加入5%铬酸钾溶液指示剂1ml,用0.01mol/l硝酸银标准溶液滴定至呈现砖红色127、为终点。记录此点的硝酸银标准溶液的毫升数,精确至1ml。3、及数据处理(1)氯离子含量按下式计算:式中: -氯离子含量,%;N-硝酸银标准溶液实际浓度,mol/l;V-样品滴定时消耗硝酸银标准溶液体积,ml;V0-空白试验时消耗硝酸银标准溶液体积,ml;10-全部试样溶液于所分取试样溶液的体积比;0.031-换算系数;试样质量,g。(2)氯离子含量取两次试验结果的算术平均值,精确至0.01%。(3)类小于0.01,类小于0.02,类小于0.062.16细集料坚固性试验1、试剂和材料(1) 10%氯化钡溶液;(2)硫酸钠溶液:在1L水中(加温在至30左右),加入无水硫酸钠(Na2SO4)350g128、或10水硫酸钠(Na2SO410H2O)750g,用玻璃棒搅拌,使其溶解并饱和,然后冷却至2025,在此温度下静置48h,其相对密度应保持在1.1511.174g/cm3。2、仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2)天平:称量1000 g,感量0.1 g;(3) 三脚网篮:内径及高均为70mm,由铜丝或镀锌铁丝制成,网孔的孔径不应大于所盛试样粒级下限尺寸的一半。(4)标准筛:孔径为0.3mm、0.6mm、1.18mm、2.36mm、4.75mm。(5)容器:瓷缸,容量不小于10L。(6)比重计;(7)玻璃棒、搪瓷盘、毛刷等。3、试验步骤(1) 按规定取样,并将试样缩分至约2129、000g,将试样倒入容器中,用水浸泡、淋洗干净后,放在干燥箱中于(1055)下烘干至恒量,待冷却至室温后,筛除大于4.75mm及小于300m的颗粒,并筛分成0.3mm0.6mm、0.6mm1.18mm、1.18mm2.36mm和2.36mm4.75mm的四个粒径备用。(2)称取各粒级试样各约100g,精确至0.1g,分别装入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,其温度应保持在2050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130、在液面以下30mm。(3)浸泡20h后,从溶液中提出网篮,放在1055的烘箱中烘烤4h,至此完成了第一个实验循环。待试样冷却至2025后,即开始第二次循环。从第二次循环开始,浸泡及烘烤时间均为4h。共循环5次。(4)最后一次循环完毕后,将试样置于2530的清水中洗净硫酸钠,再在1055的烘箱中烘干至恒重,取出冷却至室温后,用筛孔孔径为试样粒级下限的筛,过筛并称量各粒级试样试验后的筛余量, 精确至0.1g。4、结果计算与评定(1)试样中各粒级颗粒的分计损失百分率按下式计算。Qi=mimimi100式中:Qi试样中各粒级颗粒的分计损失百分率(%);mi每一粒级试样试验前烘干质量(g);mi经硫酸钠131、溶液试验后,每一粒级筛余颗粒的烘干质量(g)。(2)试样的坚固性损失总百分率按下式计算,精确至1%。 Q=miQimi式中:Q试样的坚固性损失(%);mi不同粒级的颗粒在原试样总量中的分计质量(g);Qi不同粒级的分计质量损失百分率(g)。2.17细集料碱集料反应试验1、仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2) 天平:称量1000 g,感量0.1g;(3)方孔筛:孔径为150m -4.75mm的筛共6只;(4)水泥胶砂搅拌机;(5)养护筒:由耐腐蚀材料制成,应不漏水,筒内设有试件架;(6)砂浆养护箱:温度(402),相对湿度95%以上;(7)比长仪:由百分表和支架组成,百分132、表量程为10mm,精度为0.01mm;(8) 跳桌、秒表、毛刷、镘刀(9)试模:2525280mm试模,两端带小孔和测头2、实验步骤(1)试件制作:按规定取样,并将试样用四分法缩减至5kg,取2kg冲洗干净,在1055下烘干至恒量,冷却后进行筛分。取样量如下:砂样粒径砂样质量g4.75mm-2.36 mm99.02.36 mm-1.18mm247.51.18mm-600m247.5600m-300m247.5300m-150m247.5150m247.5采用碱含量大于1.2%的高碱水泥,低于此值时,掺浓度为10%的Na2O溶液,将碱含量调至水泥量的1.2%。水泥与集料的质量比为1:2.25,一133、组3个试件共需水泥440g,精确至0.1g,集料按取样要求称取。用水量按GB2419确定。跳桌跳动频率为6s,跳动10次,流动度为101-120mm。搅拌完成后立即装入有膨胀测头的试模中,每层捣40次,抹平,编号,并表明测长方向。(2)养护与测长:成型后试件立即放入标准养护室,24h后脱模,在操作室内测量试件长度,每个试件至少测两次,取平均值作为长度测定值。测基准长度后,将试件放入养护筒内的架上,架下放水,但不能与水接触。养护筒架盖放入养护室内。测长龄期自基准长度测量之日起,测定14d,1、2、3、6个月测定Lt(mm),测长前一天,应将试件从养护筒中取出,放入202室内。测完后继续养护至下一134、龄期。每次测量后应进行挠度和外观检查。3、结果计算与评定(1)试件膨胀率精确至0.001%:试件在t天龄期的膨胀率,%;试件在t天龄期的长度,mm;试件的基准长度,mm;为膨胀端头长度,mm。(2)膨胀率以3个试件的算术平均值作为试验结果,精确至0.01%,一组中任何一个试件的膨胀率与平均值相关不大于0.01%,结果有效,而大于0.05%时,每个试件的测定值与平均值之差小于20%,也认为有效。(3)当半年的膨胀率小于0.10%时,判定无潜在碱硅酸反应,反之则判定有无潜在碱硅酸反应。目 录1适用范围错误!未定义书签。2.规范引用错误!未定义书签。3. 主要参数试验细则错误!未定义书签。3.1级配135、碎石筛分试验错误!未定义书签。3.2级配碎石黏土团及其他杂事含量错误!未定义书签。3.3级配碎石洛杉矶磨耗率试验错误!未定义书签。3.4级配碎石硫酸钠溶液浸泡损失率试验错误!未定义书签。3.5级配碎石石粉液塑限试验错误!未定义书签。3.6级配碎石粗颗粒中带破碎面的颗粒含量试验错误!未定义书签。基床表层用级配碎石试验1适用范围本试验用于测定级配碎石或级配砂砾石的性能指标。本试验适用于铁路基床表层用级配碎石。2.规范引用铁路工程土工试验规程TB 10102-2010/J 1135-20103. 主要参数试验细则3.1级配碎石筛分试验1、仪器设备(1)分析筛:方孔筛孔边长为45mm、31.5mm、2136、2.4mm、7.1mm、0.5mm、0.1mm、0.075mm。(2)天平:称量5kg,感量1g及称量1000g,感量0.1g和称量200g,感量0.01g;(3)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(4)震摆摇筛机:上下震动正常;(5)搪瓷盘、研钵、带橡皮头的杵、钢丝刷等。2、取样数量应符合下表规定:试样最大粒径(mm)22552020404060取样数量(g)100300300100010002000200040004000以上3、试验步骤(水洗湿筛分析法)(1)根据试样颗粒大小,用四分对角线法按上表规定的取样数量,取代表性风干试样。称量小于500g时,应准确至0.1g,称量大于500137、g时,应精确至1g。(2)将试样放在橡皮板上,用木碾充分碾散混合料中的黏结颗粒团,然后将试样置于盛有清水的容器内充分搅拌,使试样中的粗细颗粒完全分离。(3)根据试样的种类,将容器中的式样悬液通过1.7mm筛,边翻动、变冲洗、变过筛,直到筛上仅留下大于1.7mm的颗粒。取筛上的试样风干后称量,准确至0.1g。(4)将试样倒入依次叠好的粗筛中,进行筛析。筛分10min后取出套筛再逐个由人工补筛。应确认每号筛1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。称量各筛筛余试样的质量,精确至0.1g。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量,相差不得超过后者的1%。(5)取过1.7138、mm筛下悬液,用带橡皮头的杵研磨,并通过0.075mm的筛,反复加水研磨过筛,直至悬液澄清,将筛上的试样烘干称量,精确至0.1g。将烘干后的试样倒入细筛进行筛析。筛分10min后取出套筛再逐个由人工补筛。应确认每号筛1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。称量各筛筛余试样的质量,精确至0.1g。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量,相差不得超过后者的1%。4、结果记录与分析 风干试样质量: g,小于0.075mm的试样占总试样质量百分数= %1.7mm筛上试样质量 g,小于1.7mm的试样占试样质量百分数= %1.7mm筛下试样质量 g,细筛分时所取试样质量139、= gd85= d60= d30= d15= d10= Cu= d60/ d10= Cc= d30/( d10d60)= 筛号孔径(mm)留筛土质小于该孔径的小于该孔径土占总土质量123453.2级配碎石黏土团及其他杂事含量1、仪器设备(1)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(2)天平:称量5kg,感量1g及称量30kg,感量10g;(3)浅盘、容器、铁锹、竹筐、尼龙袋、塑料布。2、试验步骤(1)按3.1规定取试样,将试样装入浅盘,在温度为1055的电热鼓风干燥箱中烘干至恒量,取出冷却至室温。(2)将试样版和均匀,用四分对角线法去两份备用,每份约20kg。(3)将称好的试样薄层摊铺在塑料140、布上,用手拣出黏土团及其他杂质,并称量剩余式样的质量。直接判断困难时,将可疑的颗粒拣出,放在容器内用水浸泡一昼夜,用手能捏碎其颗粒时,视为黏土团或杂质,将清除黏土团及其他杂质的试样在温度为(1055)的电热鼓风干燥箱中烘干至恒量,取出冷却至室温。(4)只测黏土团含量时,用手拣出黏土团,并称量剩余试样的质量。直接判断困难时,将可疑的颗粒拣出,放在容器内用水浸泡一昼夜,用手能捏碎其颗粒时,视为黏土团,将清除黏土团后的试样在温度为1055的电热鼓风干燥箱中烘干至恒量,取出冷却至室温。3、结果计算(1)试验结果按下式计算:Wnq=m0m1m0100Wn=m0m2m0100式中:Wnq黏土团及其他杂质含141、量(%),精确至0.1%;Wn黏土团含量(%),精确至0.1%;m0试样质量(g);m1清除黏土团及其他杂质含量后的级配碎石质量(g);m2清除黏土团含量后的级配碎石质量(g)。(2)本试验应进行两次平行试验。两次试验结果之差小于平均值的20%时,试验结果取两次结果的平均值;两次试验结果之差不小于平均值的20%时,应追加一次试验,试验结果取三次结果的平均值。3.3级配碎石洛杉矶磨耗率试验1、试验仪具 (1)洛杉矶磨耗试验机:圆筒内径710mm5mm,内侧长510mm5mm,投料口的钢盖通过紧固栓和橡胶垫与钢筒紧密封闭。钢筒的回转速率为31r/min33r/min。(2)钢球:直径约46.8mm142、,质量为390g445g,钢球的数量为8个,总质量为(333020)g。(3)标准筛:方孔筛孔边长为40mm、25mm、20mm、16mm、10mm、1.7mm;(4)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(5)天平:称量10kg,感量5g;(6)游标卡尺、破碎机、手锤等。2、试样准备用游标卡尺检查试样,针状和片状颗粒的质量百分比应不大于10%。将不同规格的集料用水冲洗干净,置烘箱中烘干至恒重,取出冷却至室温。3、试验步骤(1)分别称取1016mm和1620mm粒级试样各(250010)g组成一份试样,共制备三份,称取一份质量,装入磨耗机圆筒中。(2)将钢球加入钢筒中,盖好筒盖,紧固密封。(143、3)将计数器调整到零位,设定要求的回转次数。开动磨耗机,以30r/min33 r/min转速转动至要求的回转次数(500r)为止。(4)取出钢球,将经过磨耗后的试样从投料口倒入接收容器(搪瓷盘)中。(5)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。(6)用水冲洗干净留在筛上的碎石,置1055烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后,称取试样的质量。4、结果整理按下式计算磨耗损失,精确至0.1%。取两次平行试验结果的算术平均值作为测定值,两次试验的差值应不大于2%,否则须重新做试验。 (1-22)式中: 洛杉矶磨耗损失(%);装入圆筒试样质量(g);试验后在1.7mm筛上洗净烘干的试样质量144、(g)。3.4级配碎石硫酸钠溶液浸泡损失率试验1、仪器设备(1)标准筛:方孔筛孔边长为40mm、25mm、20mm、16mm;(2)鼓风干燥箱:能使温度控制在(1055);(3)天平:称量2kg,感量1g;(4)游标卡尺:分度值0.02mm;(5)密度计、温度计、不锈钢夹子、搪瓷盘;(6)金属网篮、搪瓷盆、破碎机、手锤等。2、试剂准备(1)硫酸钠溶液:在1L水中(水温30左右),加入无水硫酸钠(NaSO4)350g,或结晶硫酸钠(NaSO4H2O)750g,边加入边用玻璃棒搅拌,使其溶解并饱和。然后冷却至2025,在此温度下静置48h;即为试验溶液,其密度应为(1.151.17)g/cm。3、145、试验步骤(1)筛选粒径2025mm和2540mm的两组试样,两组试样逐颗检查剔除肉眼可见的裂纹颗粒,再用游标卡尺剔除针、片状颗粒,取粒径2025mm的500g、粒径2540mm的1000g,共计1500g试样备用。洗净试样,在温度为1055的电热鼓风干燥箱中烘干至恒量,取出冷却至室温。称出干燥试样质量G0,并记录试样颗粒总数。(2)将两组试样拌和均匀,一起装入金属网篮内,并将其浸入配制好的溶液内。溶液温度应保持在2535,试样顶面须位于溶液液面3cm一下,网篮底距容器底2cm以上。(3)试样在硫酸钠溶液中浸泡20h后,提出容器置于温度为105110的鼓风干燥箱内烘4h取出,至此完成了第一次循环146、试验。(4)待试样冷却至室温后,再装入硫酸钠溶液中浸泡,开始第二次循环试验。从第二次循环试验开始浸泡时间和烘干时间均为4h。如此重复上述过程达5次为止。(5)试样在第5次循环试验取出后,置于温度为2535的清水中,洗净硫酸钠,再放入烘箱烘4h至恒重。待试样冷却后,用筛孔边长为16mm的方孔筛过筛,然后称取试样试验后质量G1,并记录颗粒总数。4、计算按下式计算道砟硫酸钠溶液浸泡损失率:式中:L道砟硫酸钠溶液浸泡损失率,用百分数()表示;G0试样试验前质量,单位为(g);Gl试样试验后质量,g单位为(g);3.5级配碎石石粉液塑限试验1、仪器设备(1)液、塑限联合测定仪。(2)天平:称量不小于20147、0g,感量不大于0.01g。(3)鼓风干燥箱:温度范围为室温至200以上,并有调温装置。(4)方孔筛:孔边长0.5mm。(5)干燥器、称量盒、调土刀、调和器、凡士林、纯水等。2、试样准备(1)洛杉矶磨耗后筛下1.7mm以下的石粉,用0.5mm方孔筛筛分,取颗粒小于0.5mm以下的石粉200g,分成3份,置于调和器中。(2)分别按下沉深度为3mm5mm、9mm11mm、及16mm18mm(或分别按接近液限。塑限和二者的中间状态)加入不同数量的纯水,调和三份不同稠度的石粉膏,然后用玻璃或湿毛巾盖住放在密封的保湿器中,静置24h。3、试验步骤(1)将制备好的石粉膏用调土刀充分调拌均匀,密实地填入试样148、杯中,尽量使石粉中的空气逸出。高出试件杯的石粉用调土刀刮平,将试样杯安放在仪器升降台座上。(2)在圆锥仪的椎体上涂上一薄层凡士林,接通电源,使电磁铁吸稳圆锥仪(对于游标式或百分表式,提起锥杆,用旋钮固定。)(3)调节屏幕准线,使初始读数为零(游标尺或百分表读数调零)。调整升降台,使圆锥仪锥尖刚好接触土面,指示灯亮时圆锥仪在自重作用下沉入试样中(游标式或百分表式用手扭动旋钮,放开锥杆)。约经5s后立即测读圆锥下沉深度。取出试样杯,挖去有凡士林的部分,取10g以上的试样2各装入称量盒内,分别称取其质量:。(4)含水试样在鼓风干燥箱中以105110烘4h,分别称取烘干后试样质量。4、结果计算(1)含149、水率计算:按照以上公式计算试样的含水率: 公式中:含水率(%),计算至0.1%; G11、G12湿试样质量,单位为(g) 干试样质量,单位为(g)取两盒石粉含水率平均值为该试样的含水率。(2)重复上述1至5步骤,测试其余两个试样的圆锥下沉深度和含水率。5、试验结果的绘图(1)以含水率为横坐标,圆锥下沉深度为纵坐标,在双对数坐标纸上绘制如下图的关系曲线。三点应联成一条直线,如图中A线所示。当三点不在一条直线上,则通过高含水率这一点与其余两点连成两条直线,在圆锥下沉深度为2mm处可查得相应的两个含水率。当这两个含水率的差值小于2%时,应以这两点的含水率平均值与高含水率的点连成一条直线,如图中B线所150、示。当这两个含水率只差值大于或等于2%时,则应再补做试验。(2)在图中,下沉深度为10mm所对应的含水率为液限;下沉深度为2mm所对应的含水率为塑限。取值以百分数表示,准确至0.1%。3.5级配碎石粗颗粒中带破碎面的颗粒含量试验1、仪器设备(1)台秤:称量50kg,分度值50g。(2)分析筛:边长45mm、31.5mm、22.4mm。(3)游标卡尺:分度值不大于0.1mm。2、试验步骤(1)称取风干试样约40kg,用45mm、31.5mm和22.4mm的方孔筛筛分,舍去22.4mm一下和45mm以上的颗粒,分别称取其质量mb22.4和mb31.5:(2)破碎表面粗糙、周边棱角分明,单个破碎面的151、最大尺寸(或多个破碎面的最大尺寸之和)分别不小于22.4mm和31.5mm的颗粒;(3)凹形破碎面周边棱角清晰,最大尺寸分别不小于22.4mm和31.5mm的颗粒;(4)两破碎面(单个破碎面的最大尺寸,粒径22.4mm颗粒时应为911mm,粒径31.5mm颗粒时应为1215mm)之间的平均距离分别小于22.4mm、31.5mm的0.6倍(13.44mm和18.9mm)的颗粒。3、结果计算WP=mb22.4+mb31.5m22.4+m31.5100试中 Wp带有破碎面的颗粒所占的质量百分率(%),计算至0.1%;mb22.4留在22.4mm方孔筛上有破碎面的颗粒的质量(kg),计算至0.1kg;mb31.5留在31.5mm方孔筛上有破碎面的颗粒的质量(kg),计算至0.1kg;m22.4留在22.4mm方孔筛上试样的质量(kg),计算至0.1kg;m31.5留在31.5mm方孔筛上试样的质量(kg),计算至0.1kg;本试验应进行两次平行试验。两次试验结果之差小于平均值的20%时,试验结果取两次结果的平均值;两次试验结果之差不小于平均值的20%时,应追加一次试验,试验结果取三次结果的平均值。