骨料试验.docx
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骨料试验.docx
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骨料试验
骨料试验
混凝土用砂、石试验
一、砂试验
(一)取样方法与检验规则
1、砂的取样
在料堆抽样时,将取样部位表层铲除,从料堆不同部位均匀取8份砂;从皮带运输机上抽样时,应用接料器在皮带运输机的机尾的出料处,定时抽取大致等量的4份砂;从火车、汽车和货船上取样时,应从不同部位和深度抽取大致等量的8份砂。
分别组成一组样品。
2、四分法缩取试样
用分料器直接分取或人工四分。
将取回的砂试样在潮湿状态下拌匀后摊成厚度约20mm的圆饼,在其上划十字线,分成大致相等的四份,取其对角线的两份混合后,再按同样的方法持续进行,直至缩分后的材料量略多于试验所需的数量为止。
3、检验规则
砂检验项目主要有颗粒级配、表观密度、堆积密度与空隙率、含泥量、石粉含量和泥块含量、坚固性、碱集料反应和有害物质。
经检验后,其结果符合标准规定的相应要求时,可判为该产品合格,若其中一项不符合,则应从同一批品中加倍抽样对该项进行复检,复检后指标符合标准要求时,可判该类产品合格,仍不符合标准要求时,则该批产品不合格。
(二)砂的筛分析试验
1、目的
测定砂的颗粒级配,计算细度模数,评定砂的粗细程度。
2、主要仪器设备
摇筛机、标准筛(孔径为150μm、300μm、600μm、1.18mm、2.36mm、4.75mm和9.50mm的方孔筛)、天平、烘箱、浅盘、毛刷和容器等。
3、试样制备
将四分法缩取的约1100g试样,置于105±5℃的烘箱中烘至恒重,冷却至室温后先筛除大于9.50mm的颗粒(并记录其含量),再分为大致相等的两份备用。
4、试验方法及步骤
(1)准确称取试样500g(精确至1g)。
(2)将标准筛按孔径由大到小顺序叠放,加底盘后,将试样倒入最上层4.75mm筛内,加盖后,置于摇筛机上,摇筛10min(也可用手筛)。
(3)将整套筛自摇筛机上取下,按孔径大小,逐个用手于洁净的盘上进行筛分,筛至每分钟通过量不超过试样总重的0.1%为止,通过的颗粒并入下一号筛内并和下一号筛中的试样一起过筛。
直至各号筛全部筛完为止。
各筛的筛余量不得超过按下式计算出的量,超过时应按下列方法之一处理。
式中:
m——在一个筛上的筛余量(g);
A——筛面的面积(mm2);
d——筛孔尺寸(mm)
①将该筛孔筛余量分成少于上式计算出的量,分别筛分,并以各筛余量之和为该筛孔筛的筛余量。
②将该筛孔及小于该筛孔的筛余混合均匀后,以四分法分为大致相等的两份,取其中一份,称其质量(精确至1g)并进行筛分。
计算重新筛分的各级分计筛余量需根据缩分比例进行修正。
(4)称量各号筛的筛余量(精确至1g)。
分计筛余量和底盘中剩余重量的总和与筛分前的试样重量之比,其差值不得超过1%。
(5)试验结果计算
1.分计筛余百分率——各筛的筛余量除以试样总量的百分率,精确至0.1%。
2.累计筛余百分率——该筛上的分计筛余百分率与大于该筛的分计筛余百分率之和,精确到1%。
(6)试验结果鉴定
1.级配的鉴定:
用各筛号的累计筛余百分率绘制级配曲线,或对照国家规范规定的级配区范围,判定其是否都处于一个级配区内。
注:
除4.75mm和4.75筛孔外,其他各筛的累计筛余百分率允许略有超出,但超出总量不应大于5%。
2.粗细程度鉴定:
砂的粗细程度用细度模数Mx的大小来判定。
细度模数Mx按下式计算,精确至0.01。
式中,A1、A2、A3、A4、A5、A6分别为4.75mm、2.36mm、1.18mm、600μm、300μm、150μm孔径筛上的累计筛余百分率。
根据细度模数的大小来确定砂的粗细程度。
当Mx=3.7~3.1时为粗砂。
Mx=3.0~2.3时为中砂。
Mx=2.2~1.6时为细砂。
3.筛分试验应采用两个试样进行,取两次结果的算术平均值作为测定结果,精确至0.1,若两次所得的细度模数之差大于0.2,应重新进行试验。
(三)砂的表观密度试验(容量瓶法)
1.主要仪器设备。
容量瓶(500mL)、托盘天平,干燥器、浅盘、铝制料勺、温度计、烘箱、烧杯等。
2.试样制备。
将660g左右的试样在温度为105±5℃的烘箱中烘干至恒重,并在干燥器内冷却至室温,分为大致相等的两份待用。
3.试验方法及步骤。
(1)称取烘干的试样300g(m0),精确至1g,将试样装入容量瓶,注入冷开水至接近500mL的刻度处,摇转容量瓶,使试样在水中充分搅动,排除气泡,塞紧瓶塞。
静置24h。
(2)静置后用滴管添水,使水面与瓶颈500mL刻度线平齐,再塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称取其质量(m1),精确至1g。
(3)倒出瓶中的水和试样,将瓶的内外表面洗净。
再向瓶内注入与前面水温相差不超过2℃,并在15℃~25℃范围内的冷开水至瓶颈500mL刻度线,塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称取其质量(m2),精确至1g。
4.结果计算
(1)按下式计算砂的表观密度
(精确至10kg/m3):
(2)表观密度应用两份试样分别测定,并以两次结果的算术平均值作为测定结果,精确至10kg/m3,如两次测定结果的差值大于20kg/m3时,应重新取样测定。
(四)砂堆积密度试验
1.主要仪器设备
标准容器(金属圆柱形,容积为1L)、标准漏斗(见图3-1)、台秤、铝制料勺、烘箱、直尺等。
2.试样制备
用四分法缩取(见试验三“砂石材料试验”中的取样方法)砂样约3L,试样放入浅盘中,将浅盘放入温度为105±5℃的烘箱中烘至恒重,取出冷却至室温,分为大致相等的两份待用。
3.试验方法及步骤
(1)称取标准容器的质量(m1)及测定标准容器的体积(V0);将标准容器置于下料漏斗下面,使下料漏斗对正中心。
(2)取试样一份,用铝制料勺将试样装入下料漏斗,打开活动门,使试样徐徐落入标准容器(漏斗出料口或料勺距标准容器筒口为5cm),直至试样装满并超出标准容器筒口。
(3)用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平,称其质量(m2),精确至1g。
4.试验结果计算
(1)试样的堆积密度
按下列计算(精确至10kg/m3):
(2)堆积密度应用两份试样测定,并以两次结果的算术平均值作为测定结果。
二、碎石或卵石试验
(一)取样方法与检验规则
1.石子的取样
在料堆抽样时,将取样部位表层铲除,从料堆不同部位均匀取大致相等的15份石子;从皮带运输机上抽样时,应用接料器在皮带运输机的机尾的出料处,抽取大致等量的8份石子;从火车、汽车和货船上取样时,应从不同部位和深度抽取大致等量的16份石子。
分别组成一组样品。
2.四分法缩取试样
将取石子试样在自然状态下拌匀后堆成锥体,在其上划十字线,分成大致相等的四份,取其中对角线的两份重新拌匀后,再按同样的方法持续进行,直至缩分后的材料量略多于试验所需的数量为止。
3.检验规则
石子检验项目主要有颗粒级配、表观密度、堆积密度与空隙率、含泥量和泥块含量、针片状颗粒含量、坚固性、强度、压碎指标、碱集料反应和有害物质。
经检验后,其结果符合标准规定的相应要求时,可判为该产品合格,若其中一项指标不符合,则应从同一批品中加倍抽样对该项进行复检,复检后指标符合标准要求时,可判该类产品合格,仍不符合标准要求时,则该批产品不合格。
(二)石子的筛分析试验
1.目的
测定粗骨料的颗粒级配及粒级规格,对于节约水泥和提高混凝土强度是有利的,同时为使用骨料和混凝土配合比设计提供了依据。
2.主要仪器设备
摇筛机、圆孔筛(孔径规格为2.36mm、4.75mm、9.50mm、16.0mm、19.0mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm、53.0mm、63.0mm、75.0mm和90mm)、托盘天平、台秤、烘箱、容器、浅盘等。
3.试样制备
从取回的试样中用四分法缩取略大于表3-1规定的试样数量,经烘干或风干后备用(所余试样做表观密度、堆积密度试验)。
4.试验方法与步骤
(1)按表3-1规定称取烘干或风干试样质量G,精确到1g。
(2)将筛按孔径由大到小顺序叠置,然后将试样倒入上层筛中,置于摇筛机上固定,摇筛10min。
表3-1石子筛分析所需试样的最小重量
最大粒径(mm)
9.5
16.0
19.0
26.5
31.5
37.5
63.0
75.0
试样质量不少于(kg)
1.9
3.2
3.8
5.0
6.3
7.5
12.6
16.0
(3)按孔径由大到小顺序取下各筛,分别于洁净的盘上手筛,直至每分钟通过量不超过试样总量的0.1%为止,通过的颗粒并入下一号筛中并和下一号筛中的式样一起过筛。
当试样粒径大于19.0mm时,筛分时允许用手拨动试样颗粒,使其通过筛孔。
(4)称取各筛上的筛余量,精确1g。
在筛上的所有分计筛余量和筛底剩余的总和与筛分前测定的试样总量相比,其相差不得超过1%。
5.试验结果的计算及鉴定
(1)分计筛余百分率——各号筛上筛余量除以试样总质量的百分数(精确至0.1%)。
(2)累计筛余百分率——该号筛上分计筛余百分率与大于该号筛的各号筛上的分计筛余百分率之总和(精确至1%)。
粗骨料的各筛号上的累计筛余百分率应满足国家规范规定的粗骨料颗粒级配范围要求。
(三)石子表观密度试验(广口瓶法)
1.主要仪器设备。
广口瓶、烘箱、天平、筛子、浅盘、带盖容器、毛巾、刷子、玻璃片等。
2.试样制备。
将试样筛去4.75mm以下的颗粒,用四分法缩分(此方法见试验三“砂石材料试验”中的取样方法)至表3-2规定的数量,洗刷干净后,分成大致相等的两份备用。
表3-2表观密度试验所需试样数量
最大粒径(mm)
小于26.5
31.5
37.5
63.0
75.0
最少试样质量(kg)
2.0
3.0
4.0
6.0
6.0
3.试验方法与步骤。
(1)将500g(m0)试样浸水饱和后,装入广口瓶中,装试样时广口瓶应倾斜放置,然后注满饮用水,用玻璃片覆盖瓶口,以上下左右摇晃的方法排除气泡。
(2)气泡排尽后,向瓶内添加饮用水,直至水面凸出到瓶口边缘,然后用玻璃片沿瓶口迅速滑行,使其紧贴瓶口水面。
擦干瓶外水分后,称取试样、水、瓶和玻璃片的质量(m1),精确至1g。
(3)将瓶中的试样倒入浅盘中,置于105±5℃的烘箱中干至恒重,取出放在带盖的容器中冷却至室温后称出试样的质量(m0),精确至1g。
(4)将瓶洗净,重新注入饮用水,用玻璃片紧贴瓶口水面,擦干瓶外水分后称出质量(m2),精确至1g。
4.试验结果计算。
(1)按下式计算石子的表观密度
(精确到10kg/m3):
(2)表观密度应用两份试样分别测定,并以两次结果的算术平均值作为测定结果,如两次结果之差大于20kg/m3,应重新取样试验;对颗粒材质不均匀的试样,如两次试验结果之差值超过20kg/m3,可取四次测定结果的算术平均值作为测定值。
(四)石子堆积密度试验
1.主要仪器设备
标准容器(根据石子最大粒径选取,见表3-3)、、台秤、小铲、烘箱、直尺等。
表3-3 标准容器规格
石子最大粒径(mm)
标准容器(L)
标准容器尺寸(mm)
内径
净高
壁厚
9.5,16.0,19.0,26.5
10
208
294
2
31.5,37.5
20
294
294
3
53.0,63.0,75.0
30
360
294
4
2.试样制备
石子取样烘干或风干后,拌匀并将试样分为大致相等的两份备用。
3.试验方法及步骤
(1)称取标准容器的质量(m1)及测定标准容器的体积(
)。
(2)取一份试样,用小铲将试样从标准容器上方50mm处徐徐加入,试样自由落体下落,直至容器上部试样呈锥体且四周溢满时,停止加料。
(3)除去凸出容器表面的颗粒,并以合适的颗粒填入凹陷部分,使表面凸起部分体积和凹陷部分体积大致相等。
称取总质量,精确至10g。
4.试验结果计算
(1)试样的堆积密度
,按下列计算(精确至10kg/m3):
(2)堆积密度应用两份试样测定,并以两次结果的算术平均值作为测定结果。
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