《道路建筑材料实验》(5)

2019-02-15 19:16

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,直至洗出的水清澈为止。

4.1.3 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摄氏度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5mm圆孔筛将试样过筛,称出筛去5mm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2.5mm筛上用水冲洗,直至洗出的水清澈为止。

4.2.4 小心地取出2.5mm筛上试样,置于温度为105±5摄氏度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(1)计算,准确至0.1%. Qn=(m0-m1)/m0*100

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量按式(2)计算,准确至0.1%。 Qk=(m2-m3)/m2*100

式中:Qk--碎石或砾石中粘土泥块含量,%; m2--5mm筛筛余量,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。

T0311-2000 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5mm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,是指利用专用的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和抗压碎的能力,以评定其在工程中的适用性。 2 仪具与材料

2.1 水泥混凝土集料片状规准仪和针状规准仪见图1和图2,尺寸应符合表1的要求。 欠图两幅

水泥混凝土集料针、片状颗粒试验的粒级划分及其相应的规准仪孔宽或间距 粒级(圆孔筛)(mm) 针状规准仪上相对应的立柱之间的间距宽(mm) 5~10 18(B1) 10~16 31.2(B2) 16~20 43.2(B3) 20~25 54(B4) 25~31.5 67.8(B5) 31.5~40 85.8(B6) 片状规准仪上相对应的孔宽(mm) 3(A1) 5.2(A2) 7.2(A3) 9(A4) 11.3(A5) 14.3(A6) 2.2 天平或台秤:感量不大于称量值的0.1%。

2.3 标准筛:孔径分别为5mm、10mm、16mm、20mm、25mm、31.5mm、40mm的圆孔筛,根据需要选用。 3 试验准备

将来样在室内风干至表面干燥,并用四分法缩分至满足表2规定的质量,称量(m0),然后筛分成表2所规定的粒级备用。

针、片状试验所需的试样最小质量 表2 公称最大粒径(mm) 试样最小质量(kg) 10 0.3 16 1 20 2 25 3 31.5 5 40 10 63 -- 80 -- 4 试验步骤

4.1 按表2所规定的粒级用规准仪逐粒对试样进行鉴定,凡颗粒长度大于针状规准仪上相应间距者,为针状颗粒,厚度小于片状规准仪上相应孔宽者,为片状颗粒。 4.2 称量由各粒级挑出的针状和片状颗粒的总量(m1).

5 碎石或砾石中针、片状颗粒含量按式(1)计算,准确至0.1%。 Qe=m1/m0*100

式中:Qe--试样的针、片状颗粒含量,%; m1--试样中所含针、片状颗粒的总质量,g; m0--试样总质量,g; 条文说明

原规程对粗集料的针片状颗粒的测定方法,无论是用于水泥混凝土还是沥青路面都可以用规准仪测定,混淆了沥青路面集料针片状含量测定方法。本方法仅适用于水泥混凝土集料,图1片状规准仪的尺寸比例为1:6,但是实际上通过该孔的集料的比例不一定是小于1:6的。以5mm~10mm集料为例,用间距24mm(实际宽18mm)鉴定,凡是颗粒长度大于此间距者为针状颗粒,大于此长度的颗粒意味着长度为5~10mm的4.8~2.4倍者为针状颗粒;再用3mm宽的片状规准仪鉴定,凡是厚度小于孔宽的为片状颗粒,小于此孔宽的颗粒意味着宽度小于5mm~10mm的1.6~3.3倍者皆为片状颗粒,从定义上就是不严密的,由于水泥混凝土对集料的要求没有沥青混合料严格,所以本方法不适用于沥青混合料集料,这一点与游标卡尺法测量的不一样。 对沥青路面针片状颗粒含量要求甚严,我国规定沥青路面用扁平或细长比小于1:3的作为针片状颗粒,是很严格的,必须采用游标卡尺逐个测定。曾发现有一些工地采用水泥混凝土针片状颗粒规准仪测量沥青路面用集料的形状,使针片状颗粒数量测定不准确,影响沥青路面的质量。

T0312-2000 沥青路面用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 本方法适用于测定除水泥混凝土外的沥青混合料、各种基层、底基层的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,是指用游标卡尺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1:3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的能力,以评定其在工程中的适用性。 2 仪具与材料

2.1 标准筛:方孔筛4.75mm。 2.2 游标卡尺:精密度为0.1mm。 2.3 天平:感量不大于1g。 3 试验步骤

3.1 按现行集料随机取样的方法,采集集料试样,按四分法原理选取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。

3.2 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。

3.3 将试样平摊于桌面上,首先用目测挑出接近立方体的符合要求的颗粒,剩下可能属于针状和片状的颗粒。

3.4 按图1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尺寸l>b,用卡尺逐颗测量石料的长度l,宽度b及厚度t,将l/t>=3的颗粒(即长度方向与厚度方向的尺寸之比大于3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。 欠图 4 计算

按公式(1)计算针片状颗粒含量。 Qe=m1/m0*100

式中:Qe--针片状颗粒含量,%; m0--试验用的集料总质量,g; m1--针片状颗粒的质量,g。 5 报告

5.1 试验要平行测定两次,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。 条文说明

本方法参照日本标准试验方法编写。明确方法名称为沥青路面粗集料针片状颗粒含量试验,以免与水泥混凝土集料的规准仪法相混淆。

粗集料的针片状颗粒含量测定适用于4.75mm以上的颗粒,对4.75mm以下的3mm~5mm石屑一般不作测定。

美国ASTM D 4791-95规定了测定1:2、1:3和1:5不同标准针片状颗粒含量的试验方法,其测定机具如图2所示。但SHRP的SUPERPAVE仅规定1:5一个标准,并提出要求在设计交通量大于100万辆的路段都不得超过10%。NCAT认为按1:5的规定检测几乎都接近于0,没有实际意义,建议用1:3。在NCAT和FHWA的SMA设计规范中规定了1:3和1:5不同标准针片状颗粒含量要求,分别要求小于20%和小于5%。我国通常采用1:3是合理的。从ASTM的图中可以看出,它的针片状颗粒的含意与本规程用卡尺测量完全相同。 欠图2

T0313-1994 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

2.1 天平:感量不大于称量的0.1%。

2.2 量筒:100mL、250mL、1000mL各一个。

2.3 氢氧化钠溶液:氢氧化钠与蒸馏水之质量比为3:97。 2.4 其它:鞣酸、酒精、烧杯、玻璃棒和20mm标准筛等。 3 试验准备

3.1 试样制备:筛去试样中20mm以上的颗粒,剩余的用四分法缩分至约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98mL的10%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验的量筒规格应一致。 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)倒入烧杯中放在湿度为60~70摄氏度的水槽中加热2h~3h,然后再与标准溶液比色;如溶液的颜色溶于标准色,则应配制成混凝土作进一步试验。

T0314-2000 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

2.1 烘箱:能使温度控制在105±5摄氏度。 2.2 天平:称量5kg,感量不大于1g。

2.3 标准筛:根据试样的粒级,按表1选用。

坚固性试验所需的各粒级试样质量 表1 公称粒级(mm) 圆孔筛 方孔筛 5~10 4.75~9.5 500 10~20 9.5~19 1000 20~40 19~37.5 1500 40~63 37.5~63 3000 63~80 63~75 5000 试样质量(g) 注:①粒级为10mm~20mm(或9.5mm~19mm)的试样中,应含有10mm~16mm(或9.5mm~16mm)粒级颗粒40%,16mm~20mm(或16mm~19mm)粒级颗粒60%;

②粒级为20mm~40mm(19mm~37.5mm)的试样中,应含有20mm~31.5mm(19mm~31.5mm)粒级颗粒40%,31.5mm~40mm(31.5mm~37.5mm)粒级颗粒60%。 2.4 容器:搪瓷盆或瓷缸,容积不小于50L。 2.5 三脚网篮:网篮的外径为100mm,高为150mm,采用孔径不大于2.5mm的铜网或不锈钢丝制成;检验40mm~80mm的颗粒时,应采用外径和高均为250mm的网篮。 2.6 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20~50摄氏度,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摄氏度;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18.9~21.4)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1的规定分级,洗净,放入105±5摄氏度的烘箱内烘干4h,取出并冷却至室温,然后按表1规定的质量称取各粒级试样质量αi。 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,湿度应保持在20~25摄氏度的范围内,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,网筛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摄氏度的烘箱中烧烤4h,至此,完成了第一个试验循环。待试样冷却至20~25摄氏度后,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摄氏度的清水中洗净硫酸钠,再放入105±5摄氏度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。 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20mm(或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(1)计算。 Qi=(mi-m′i)/mi*100

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(2)计算,准确至1%. Q=∑αiQi/∑αi

式中:Q--试样总质量损失百分率,%; αi--试样中各粒级的分计质量百分率,%; Qi--各粒级的分计质量损失百分率,%。

T0315-1994 水泥混凝土用粗集料压碎值试验 1 目的与适用范围

测定碎石或砾石抵抗压碎的能力,间接地推测其相应的强度,以鉴定水泥混凝土粗集料品质。

2 仪具与材料

2.1 压力试验机:荷载300kN以上。 2.2 压碎指标值测定仪(如图1)。

2.3 圆孔筛:孔径分别为2.5mm、10mm、20mm。 3 试验准备

3.1 将试样筛去10mm以下及20mm以上的颗粒,采用10mm~20mm的颗粒作为标准试


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