路桥工技术专业技能训练
项目2.2、细集料筛分试验
一、实验目的
通过实验测定水泥混凝土用砂的颗粒级配，并确定砂的粗细程度。 注：当细集料中含有粗集料时，可参照此方法用水洗法筛分，但需特别注意保护标准筛筛面不遭损坏。
二、仪器设备
（1）标准套筛；孔径为4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.60mm、0.30mm、0.15mm的方孔筛及配套底盘；
（2）天平：称量500g，感量不大于0.5g； （3）摇筛机；
（4）烘箱：控温要求在105℃±5℃； （5）其他：盘子、毛刷 1. 标准筛（图2.2-1）
图2.2-1 标准筛
2. 天平：称量500g，感量不大于0.5g。（图2.2-2）
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图2.2-2 天平
3. 摇筛机。（图2.2-3）
图2.2-3 摇筛机
4. 烘箱：能控温在105±5。（图2.2-4）
图2.2-4 烘箱
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5. 其他：浅盘和硬、软毛刷等。（图2.2-5）
图2.2-5 浅盘和硬、软毛刷
三、试验步骤
（1）首先将砂过4.75mm的筛，并记录4.75mm筛的筛余百分率。拌和均匀后采用四分法缩分至每份不少于550g，然后在105℃±5℃的烘箱中烘干恒重，冷却待用。
（2）标准套筛按筛孔有大到小的顺序在底盘上，将称重为500g（记作m）的砂样倒在最上层4.75mm的标准筛上，扣上筛盖，紧固在摇筛机上。接通电源，电动过筛持续约10min。若无摇筛机，也可采用手摇方式过筛10min。
（3）按孔径大小顺序，将过筛后的砂样在筛上逐个手摇进一步过筛。首先在最大筛号上进行，新通过的砂颗粒用一洁净的盘子收集，当每个筛子手摇筛出的量每分钟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。下一级筛号按同样方式进行，直至所有孔径的筛号全部完成上述操作为止。
（4）称量各筛上存留质量mi，精确至0.5g。所有各筛上存留量加上底盘保留质量之和与筛分试验用量相比，其差不得超过1％。
（5）根据各筛上存留量，依次计算出砂的分计筛余、累计筛余、通过量和砂的细度模数。
注：如为含有粗集料的集料混合料，套筛筛孔根据需要完成。
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剩余量的总重量与筛分前后试样总量m2,的差值不得超过后者的1%。
四、试验结果计算
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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质量(m1)的百分率，准确至0.1%。对沥青路面细集料而言，0.15mm筛下部分即为0.075mm的分计筛余，由步骤7测得的m1和m2之差即为小于0.075mm的筛底部分。
分计筛余百分率ai（％）＝mi/M×100 2）计算分计筛余百分率
各号筛的累计筛余百分率为该号筛的各号筛的分计筛余百分率之和，准确至0.1%。
累计筛余百分率A（％）＝a1＋a2＋a3＋·····＋ai 3）计算这质量通过百分率。
各号筛的质量通过百分率等于100减去该号筛的各号筛的分计筛余百分率，准确至0.1%
通过百分率Ri(%)=100-A
4）根据各筛的累积筛余百分率或通过百分率，绘制级配曲线。 天然砂的细度模数按式计算，准确至0.01.
Mx=[（A0.15+A0.3+A0.6+A1.18+A2.36）-5A4.75]/100-A4.75 试中：Mx—砂的细度模数
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。
五、数据处理
细集料筛分试验记录表
(粗砂：Mx：3．7—3．1 中砂：Mx：3．0—2．3 细砂：Mx：2.2—1.6)表
2.2-6
试样 质量(g) 筛孔尺寸(mm) 各筛存留质量(g) 第一次 第二次 4.75 500 2.36 1.18 0.6
分计筛余 累计筛余通过率 ai(％) Ai(％) Pi(％) 99.876 78.997 61.721 41.455 平均 0.62 0.186 0.124 21.003 38.279 58.545 0.93 0.31 106.49 102.3 104.395 20.879 86.42 86.34 86.38 17.284 101.91 100.75 101.33 20.266 1
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0.3 0.15 底盘 合计 161.25 168.75 35.53 1.43 165 32.25 91.545 99.214 99.462 8.455 0.786 0.538 41.16 38.345 7.669 1.05 1.24 0.286 493.96 500.66 497.31 98.82 细度模数MX=(99.214+91.545+58.545+38.279+21.0030-5*0.124/（100-0.124）=2.89778 Mx=3.7~3.1为粗砂 Mx=3.0~2.3为中砂 Mx=2.2~1.6为细砂
Mx=2.89778所以为中砂
绘制级配曲线表2.2-7
六、试验思考
细集料筛分试验的关键所在就是要把握住每次都要清理残留在筛底的砂砾，还有就是要称量时一定要去皮。
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