3.3.4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%。
3.4该检测细则依据T0304-2000《粗集料密度及吸水率试验(网篮法)》。 4.粗集料含水率试验
测定碎石或砾石的含水率。
4.1根据最大粒径,按T0301的方法取代表性试样,分成两份备用。
4.2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摄氏度的烘箱中烘干至恒重。
4.3取出试样,冷却后称取试样与容器的总质量(m2)。 4.4计算
含水率按式(1)计算,准确至0.1%。
ω=(m1-m2)/(m2-m3)*100
式中:ω--粗集料的含水率,%;
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。
以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。 4.5该检测细则依据T0305-1994《粗集料含水率试验》。 5.粗集料含水率快速试验(酒精燃烧法)
快速测定碎石或砾石的含水率。 5.1取洁净容器,称其质量(m0)。
5.2向干净的窗口中加入约500g试样,称取试样与容器合质量(m1)。 5.3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。 5.4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。 5.5计算
粗集料含水率按式(1)计算,准确至0.1%。
ω=(m1-m2)/(m2-m0)*100
式中:ω--粗集料含水率,%;
m0--容器质量,g;
m1--未烧干的试样与容器总质量,g; m2--烘干后的试样与容器总质量,g; 以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。
5.6该检测细则依据T0306-1994《粗集料含水率快速试验(酒精燃烧法)》。
6.粗集料密度及吸水率试验(容量瓶法)
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。
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。 6.1试验准备
6.1.1将取来的试样用5mm(圆孔筛)或4.75mm(方孔筛)标准筛过筛,用四分法缩分至表1要求的质量,分两份备用。
6.1.2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。
测定密度所需要的试样最小质量 公称最大粒径圆孔筛 (mm) 方孔筛 每一份试样的最小质量(kg) 10 9.5 1 16 16 1 20 19 1 25 31.5 40 26.5 31.5 37.5 1.5 1.5 2 63 63 3 80 75 3 6.2试验步骤
6.2.1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,使附着在石灰土的气泡逸出。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内的水温相差不和超过2摄氏度。
6.2.2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。 6.2.3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)。
6.2.4将试样倒入浅搪瓷盘中,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)。
6.2.5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。 6.2.6立即称取饱和面干集料的表干质量(m3).
6.2.7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%%。一般在烘箱中烧烤的时间不得少于4~6h。
6.2.8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)。 6.3计算
6.3.1表观相对密度(视比重)γa、表干相对密度γs、毛体积相对密度γb按式(1)、(2)、(3)计算至小数点后3位。
γs=m0/(m0+m1-m2) (1) γs=m3/(m3+m1-m2) (2) γb=m0/(m3+m1-m2) (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.
6.3.2集料的吸水率ωx、含水率ω、表面含水率ωs以烘干试样为基准,按式(4)、(5)及(6)计算,准确至0.1%。
ωx=(m3-m0)/m0*100 (4) ω=(m4-m0)/m0*100 (5) ωs=(m4-m3)/m0*100 (6)
式中:m4--集料饱和状态下含表面水的湿质量,g;
ωx--集料的吸水率,%; ω--集料的含水率,%; ωs--集料的表面含水率,%。
6.3.3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ωx及表面含水率ωs时,按式(7)、(8)计算,准确至0.1%,但需在报告中予以说明。
ωx=(m3-m0)/m3*100 (7) ωx=(m4-m3)/m3*100 (8)
式中:ωx--集料的吸水率,%;
ωs--集料的表面含水率,%。
6.3.4粗集料的表观密度(视比重)ρa、表干密度ρs、毛体积密度ρb按式(9)、(10)、(11)计算至小数点后3位。温度修正系数αT按表2采用。
ρa=γa*ρT或ρa=(γa-αT)*ρw (9) ρs=γs*ρT或ρs=(γs-αT)*ρw (10) ρb=γb*ρT或ρb=(γb-αT)*ρw (11)
式中:ρa--集料的表观密度,g/cm3;
ρs--集料的表干密度,g/cm3; ρb--集料的毛体积密度,g/cm3;
ρT--试验温度T时水的密度,按表2取用,g/cm3; αT--试验温度T时的水温修正系数,按表2取用; ρw--水在4摄氏度时的密度(1.000g/cm3)。
6.3.5精密度或允许差
重复试验的粗密度,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%。
6.4该检测细则依据T0308-2000《粗集料密度及吸水率试验(容量瓶法)》。
不同水温时水的密度ρr及水温修正系数αr 水温(摄氏度) 15 16 17 18 19 20 水的密度 30.99913 0.99897 ρT(g/cm) 水温修正系数αT 0.002 0.003 水温(摄氏度) 21 22 水的密度 30.99802 0.99779 ρT(g/cm) 水温修正系数αT 0.005 0.006 0.99880 0.003 23 0.99756 0.006 0.99862 0.004 24 0.99733 0.007 0.99843 0.004 25 0.99702 0.007 0.99822 0.005 -- -- -- 7.粗集料松方密度及空隙率试验
测定粗集料的松方密度,包括堆积状态、振实状态、捣实状态下的松方密度,以及松方状态下的空隙率(或间隙率) 7.1试验准备
7.1.1容量筒的选用
水泥混凝土集料容量筒的规格要求 容量筒规格(mm) 粗集料公称最大粒径容量筒容积(L) 筒壁厚度(mm) (mm) 内径 净高 10、16、20、25 31.5、40 63、80 粗集料公称最大粒径(mm) <=13.2 16~26.5 31.5~37.5 >=53 10 20 30 208 294 360 294 294 294 2 3 4 筒壁厚度(mm) 2.5 2.5 3.0 3.0 沥青混合料集料容量筒的规格要求 容量筒规格(mm) 容量筒容积(L) 内径 净高 底厚 3 155±2 160±2 5.0 10 205±2 305±2 5.0 15 255±5 295±5 5.0 20 355±5 305±5 5.0 7.1.2样品制备
按T0301的方法取样、缩分,质量应满足试验要求,在105摄氏度±5摄氏度的烘箱中烘干,也可以摊在清洁的地面上风干,拌匀后分成两份备用。
7.2试验步骤
7.2.1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)。 7.2.2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)。 7.2.3捣实密度
将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,目测估计表面凸起的部分与凹陷的部分的容积大致相等,称以容量筒与试样的总质量(m2)。
7.2.4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。 7.3计算
7.3.1容量筒的容积计算。
V=(mw-m1)/ρw
式中:V--容量筒的容积,L;
m1--容量筒的质量,kg;
mw--容量筒与水的总质量,kg;
ρw--试验温度T时水的密度,按T0304表2选用,kg/m3。
7.3.2松方密度(包括堆积状态、振实状态、捣实状态下的松方密度)的计算,准确至小数点后2位。
ρ=(m2-m1)/V*1000
式中:ρ--松方密度,kg/m3;
m1--容量筒的质量,kg;
m2--容量筒与试样的总质量,kg; V--容量筒的容积,L。