粗集料磨耗试验作业指导书.docx
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粗集料磨耗试验作业指导书
文件编号:
ZY01-032-2009
作业指导书
(粗集料磨耗试验)
编写:
日期:
审核:
日期:
批准:
日期:
受控状态:
持有者姓名:
分发号:
持有者部门:
江苏省交通科学研究院股份有限公司
1.开展项目
表1开展检测项目
开展检测项目
项目名称
适用范围
目的
粗集料磨耗试验
各种等级规格的集料
测定标准条件下粗集料抵抗
摩擦、撞击的能力
2.依据文件
表2依据文件
依据文件
依据文件
试验方法
《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005)
T0317-2005
3.主要仪器设备
表3主要仪器设备
主要仪器设备
仪器名称
规格型号
生产厂家
测量范围
准确度等级
洛杉矶磨耗试验机
DM-Ⅱ
无锡华南实验仪器有限公司
0~100%
/
配套仪器设备
仪器名称
规格型号
生产厂家
测量范围
准确度等级
电子天平
TE6101-L
塞多利斯科学仪器公司
0~6100g
0.1g
4.操作规程
4.1操作步骤
4.1.1电子天平
4.1.1.1打开电源;
4.1.1.2按下标定开关(即Tare键);
4.1.1.3放上需标定的砝码待显示屏出现所要标定的质量时即可取下砝码;
4.1.1.4将称量的试样放在天平上,待数字不再变动时即可记下读数;
4.1.1.5如还需测量下一个试样的质量时则需要清零,然后再称量;
4.1.1.6试验结束后,关闭天平的电源再将托盘擦拭干净。
4.1.2洛杉矶磨耗机
4.1.2.1分级称量(准确至5g),称取总质量
,装入磨耗机之圆筒中;
4.1.2.2选择钢球,使钢球数量及总质量符合表1中规定,将钢球加入钢筒中,盖好筒盖,坚固密封;
4.1.2.3将计数器调整到零位,设定要求的回转次数,对沥青混合料集料,回转次数应符合表1的要求。
开动磨耗机,以(30-33)r/min之转速转动至要求底回转次数为止。
5.试验/检测工作程序
5.1试验准备
5.1.1设备有效性检查:
试验前先检查电子天平、洛杉矶磨耗机、沥青砼集料筛是否在使用有效期范围内。
如果在使用有效期范围内,可继续进行试验;如果不在范围内,通知设备管理员进行设备检定。
5.1.2仪器设备准备
5.1.2.1调平天平:
将天平平放在操作台上,看水准气泡是否居中,如果不居中,调节天平下方的角螺旋,直至水准气泡居中为止;
5.1.2.2校核天平:
取一个砝码放置在已经清零的天平上,看天平显示的读数是否与砝码的质量一致,如果一致即可进入下一步试验,如果不一致要对天平进行校核。
校核方法为:
接通天平电源,按下校核按钮,将一套总质量为5000g的砝码迅速的全部放上天平,待数据显示为5000g即可。
调平天平校核天平
5.1.2.3检查洛杉矶磨耗试验机的盖板盖上后盖板与圆筒间是否无空隙,钢球质量是否符合要求,转速是否符合(30-33)r/min,若否应及时调整。
5.1.2.4经检查,若试验主检设备能正常使用,在试验前将设备使用记录“使用前”一栏填写“正常”;若试验主检设备不能正常使用,填写设备维修单,通知设备管理员进行维修。
5.1.3试验辅助用品准备:
磨耗试验过程中所需要的试验辅助用品如表4所示:
表4试验辅助用品表
序号
试验用具名称
数量
用途
1
4.75mm沥青砼集料筛
1个
筛分样品
2
9.5mm沥青砼集料筛
1个
筛分样品
3
16mm沥青砼集料筛
1个
筛分样品
4
19mm沥青砼集料筛
1个
筛分样品
5
26.5mm沥青砼集料筛
1个
筛分样品
6
1.7mm沥青砼集料筛
1个
筛分样品
7
手套
1副
试验用
8
钢球
15只
试验用
5.1.4试验样品准备
5.1.4.1将样品标签上“在检”一栏划“√”。
5.1.4.2对于沥青路面及各种基层、底基层的粗集料,试验条件应符合表1的要求,表中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,从表中选择最接近的粒级类别及试验条件。
表1粗集料洛杉矶磨耗试验条件
粒度类别
粒集组成
(方孔筛)(mm)
试样质量(g)
试样总质量(g)
钢球数量(个)
钢球总质量(g)
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
16.0~19.0
2500±10
2500±10
5000±10
11
4850±25
500
S6
S7
S8
15~30
10~30
10~25
C
4.75~9.5
9.5~16.0
2500±10
2500±10
5000±10
8
3330±20
500
S9
S10
S11
S12
10~20
10~15
5~15
5~10
D
2.36~4.75
5000±10
5000±10
6
2500±15
500
S13
S14
3~10
3~5
E
63~75
53~63
37.5~53
2500±50
2500±50
5000±50
10000
±100
12
5000±25
1000
S1
S2
40~75
40~60
F
37.5~53
26.5~37.5
5000±50
5000±25
10000±75
12
5000±25
1000
S3
S4
30~60
25~50
G
26.5~37.5
19~26.5
5000±25
5000±25
10000±50
12
5000±25
1000
S5
20~40
注明:
表1中16mm也可以用13.2mm代替;A级适用于未筛碎石混合料及水泥混凝土用集料;C级中S12可全部采用4.75mm~9.5mm颗粒5000g。
S9及S10可全部采用9.5mm~16mm颗粒5000g;E级中S2中缺63mm~75mm颗粒可用53mm~63mm颗粒代替。
5.2试验步骤
5.2.1分级称量,准确至0.1g,称取总质量,装入磨耗机之圆筒中;
称量钢球质量称量试验样品质量
5.2.2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/min~33r/min之转速转动至要求的回转次数为止;
5.2.3取出钢球,将经过磨耗后的试样从投料口倒入接受容器中;
设定要求的回转次数磨耗后的试样
5.2.4将试样过筛,对沥青混合料集料应选用1.7mm的方孔筛过筛,在1.7mm方孔筛加上2.36mm和4.75mm的标准筛,以防止1.7mm方孔筛的损坏,筛去试样中被撞击磨碎的细屑;
试样过筛筛底
5.2.5用水冲干净留在筛上的碎石,置温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重(通常不少于4h),准确称量。
冲洗磨耗后石料105℃±5℃烘干试样
5.3样品处理及卫生要求
5.3.1试验结束后,将剩余试验样品放置到样品区留存,并且将标签上“已检”一栏划“√”;检查试验主检设备,若无异常,将设备使用记录“使用后”一栏填写“正常”,并完整填写使用记录;
5.3.2称完集料后将天平托盘擦拭干净;
5.3.3试验过程中保持地面、仪器的洁净;
5.3.4试验完成后,洛杉矶磨耗试验机内外部需擦拭干净,钢球洗净烘干放到指定位置。
6.安全注意事项
6.1试验过程中须穿着工作服,佩戴手套;
6.2接触高温物品时必须戴好干燥的隔热手套;
6.3洛杉矶磨耗试验机盖板上的螺丝必须要拧紧;
6.4试验过程中,人员在仪器未关闭的情况下,禁止离开;
6.5试验完毕后,应关闭仪器电源,下班后应切断总电源。
7.数据处理
7.1试验结果计算
7.1.1按计算公式计算粗集料洛杉矶磨耗损失,准确至0.1%。
式中:
——洛杉矶磨耗损失,(%)
——装入圆筒中试样质量,(g)
——试验后在1.7mm(方孔筛)筛上的洗净烘干的试样质量,(g)
7.1.2两次平行试验间的误差不大于2%。
7.2出具报告
7.2.1根据委托信息、原始记录进行报告编制。
7.2.2报告送审核人员进行审核、签字。
7.2.3报告送批准人员进行审核、签字。
7.2.4报告复印、盖章,进行存档。
7.3数据处理规定
7.3.1有效数字
7.3.1.1(末)的概念:
所谓(末)指的是任何一个数最末一位数字对应的单位量值。
7.3.1.2有效数字:
任何一个数通过位数截取都可得到一个近似数,该近似数的绝对误差的模小于0.5(末)时,从左边第一个非零数字算起,直到最末尾为止的所有数字。
7.3.2近似数运算
7.3.2.1加、减运算
参加加减运算时以各数中(末)最大的数为准,其余的数均比它多保留一位,多余位数舍去。
计算结果的(末)应与参与运算的数中(末)最大的那个数相同。
若计算尚需参与下一步运算,则可多保留一位。
例如:
18.3
+1.4546
+0.876
=18.3
+1.45
+0.88
=20.63
≈20.6
如是最后计算结果,取20.6
;若尚需参与下一步运算,取20.63
。
7.3.2.2乘、除运算
参与数的乘除运算时,以有效数字最少的数为准,其余的数均较之多保留一位。
运算结果(积或商)的有效数字位数,应与参与运算的数中有效数字位数最少的那个数相同。
若计算结果尚需参与下一步运算,则有效数字可多取一位。
例如:
1.1m×0.3268m×0.10300m
=1.1m×0.327m×0.103m
=0.0370m3≈0.037m3
运算结果为0.037m3。
若需参与下一步运算,则取0.0370m3。
7.3.3数字修约
确定数字的修约间隔k(1、2、5)和有效数字位数后按下列方法进行:
修约间隔整数倍数的一系列(修约数的上一个至下一个即可)数中,最接近拟修约数的数则为修约数。
如1.150001按0.1修约间隔(0.1表明k=1,及1位小数),相临修约数有:
1.2、1.1,两数中1.2最接近1.150001,故1.2为修约数。
如果修约间隔整数倍数的一系列数中,有连续两个数同等地接近拟修约数,则两个数中只有为修约间隔偶数倍的数才是修约数。
8.测量不确定度
8.1数学模型:
确定被测量
与输入量
、
的函数关系式
式中:
——洛杉叽磨耗损失,(%)
——装入圆筒中试样质量,(g)
——试验后在1.7mm(方孔筛)筛上的洗净烘干的试样质量,(g)
8.1.1测量的最佳值:
测得
=4150g,
=5000g
=3.0%令
=
-
=850g
8.2方差与灵敏系数:
8.2.1方差:
根据前面已建立的数学模型得
UC2(Q)=(∂Q/∂m)2U2(m)+(∂Q/∂m1)2U2(m1)
8.2.2灵敏系数:
Ci=∂f/∂xi
即:
C1=C(m)=∂Q/∂m=0.0002
C2=C(m1)=∂Q/∂m1=-0.000006
8.3标准不确定度的计算:
测量读数m2、m1的标准不确定度U2(m2),U2(m1)
U2(m2)=|△|/K
U2(m1)=|△|/K
允许误差△=±0.1
均匀分布,包含因子K=1/2
则:
U2(m2)=0.062
U2(m1)=0.062
8.4计算合成标准不确定度UC2(Q):
UC2(Q)=(∂Q/∂m)2U2(m)+(∂Q/∂m2)2U2(m2)
得:
UC(Q)=0.00008
8.5扩展不确定度U:
U=k×UC(fcc)=0.0016
8.6试验检测结果的不确定度报告:
y=y±U=17.0%±0.0016
9.原始记录表格
见下页。
粗集料磨耗试验记录表格
编号:
ZY01-032-2009序号:
任务单号:
样品编号:
环境条件:
样品名称:
规格型号:
样品状态:
仪器设备名称、型号及编号:
洛杉矶磨耗试验机DM-Ⅱ3111019试验方法:
T0317-2005
岩性
次数
试样质量
(g)
试验后1.7mm筛上的试样质量
(g)
洛杉矶磨耗损失
(%)
平均值
(%)
备注
1
2
1
2
试验:
复核:
日期:
- 配套讲稿:
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- 集料 磨耗 试验 作业 指导书