道路建筑材料實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

《道路建筑材料》

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

班級(jí)：____________

教師：____________

姓名：____________

學(xué)號(hào)：____________

四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院道橋系

二OO七年一月

實(shí)驗(yàn)室治理制度

1、學(xué)生必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。按指定小組到位，聽教師講解

實(shí)驗(yàn)要求和操作注意事項(xiàng)。

2、實(shí)驗(yàn)開始前，檢查設(shè)備儀器是否完好，工具是否齊全，材料器材是否

符合要求，若完好無損，請(qǐng)簽字認(rèn)可；若有問題應(yīng)立刻報(bào)告實(shí)驗(yàn)教師，由實(shí)

驗(yàn)教師作好登記。

3、實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。實(shí)驗(yàn)時(shí)，不做與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)的事。

如遇儀器設(shè)備發(fā)生故障，應(yīng)及時(shí)報(bào)告實(shí)驗(yàn)教師，不得自行拆卸；若因違規(guī)操

作造成設(shè)備損壞，按設(shè)備價(jià)格的200%?300%賠償。

4、實(shí)驗(yàn)終止后，必須切斷電源、水源，清點(diǎn)儀器和設(shè)備，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,

并由各班勞動(dòng)委員安排同學(xué)打掃衛(wèi)生，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查同意后方可離開。

實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核與評(píng)定

實(shí)驗(yàn)成績(jī)單獨(dú)計(jì)分，與一門課程同樣對(duì)待。

一、平時(shí)考核：45分

1、出勤：5分。遲到、早退或中途擅自離開者，每次扣0.5分；病事

假而未申請(qǐng)補(bǔ)作，以曠課論，每學(xué)時(shí)扣1分。

2、表現(xiàn)：10分。要求預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，認(rèn)真聽取老師講解，遵守實(shí)

驗(yàn)室規(guī)則，認(rèn)真操作，違者酌情扣分。

3、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：30分。按完整、正確、整潔清楚、按時(shí)上交四個(gè)方面

評(píng)分（五分制）。不交報(bào)告或缺某次實(shí)驗(yàn)而未補(bǔ)作，該次實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?yōu)?

分；遲交扣1分。全期實(shí)驗(yàn)報(bào)告以各次得分的算術(shù)平均值乘以6運(yùn)算。

以上三項(xiàng)平時(shí)考核總分為45分，凡不足27分者，取消期末操作考試

資格。

二、期末操作考核：55分。

在全期已作項(xiàng)目中，指定若干項(xiàng)為考核范疇，現(xiàn)場(chǎng)抽簽后獨(dú)立操作，

教師定點(diǎn)監(jiān)考。按操作正確熟練、記錄運(yùn)算齊全準(zhǔn)確、按時(shí)完成等方面評(píng)

分。

三、學(xué)期實(shí)驗(yàn)總成績(jī)

以上述兩項(xiàng)成績(jī)之和分為優(yōu)（100?90分）、良（89?76分）、及格（75?65

分）、不及格（65分以下）四個(gè)等級(jí)。

2

目錄

1.石料毛體積密度及孔隙率試驗(yàn)................................⑸

2.巖石單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn).....................................⑺

3.粗集料磨耗試驗(yàn)............................................⑺

4.粗集料壓碎值試驗(yàn).........................................(12)

5.粗集料密度試驗(yàn)(網(wǎng)籃法)...................................(14)

6.粗集料堆積密度及間隙率試驗(yàn)...............................(17)

7.細(xì)集料表觀密度試驗(yàn).......................................(17)

8.細(xì)集料堆積密度及緊裝密度試驗(yàn).............................(22)

9.細(xì)集料篩分試驗(yàn)...........................................(24)

10.粗集料篩分試驗(yàn)..........................................(27)

11.水泥混凝土用粗集料針片狀顆粒含量試驗(yàn)....................(29)

12.石灰有效氧化鈣含量測(cè)定試驗(yàn)..............................(31)

13.水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)........................................(33)

14.水泥細(xì)度試驗(yàn)............................................(36)

15.水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量試驗(yàn)..................................(38)

16.水泥凝聚時(shí)間試驗(yàn)........................................(40)

17.水泥體積安定性試驗(yàn)......................................(42)

18.水泥砂試件制作及拌和物坍落度與毛體積密度試驗(yàn)............(44)

19.水泥混凝土抗壓、抗折、劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)...................(47)

20.砂漿稠度試驗(yàn)............................................(50)

21.土的界限含水量...........................................(52)

22.水泥或石灰穩(wěn)固土灰劑量試驗(yàn)..............................(56)

23.無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)......................................(60)

24.瀝青針入度試驗(yàn)..........................................(65)

25.瀝青延度試驗(yàn)............................................(67)

26.瀝青軟化點(diǎn)試驗(yàn)..........................................(69)

27.瀝青標(biāo)準(zhǔn)粘度試驗(yàn)........................................⑺)

28.瀝青閃點(diǎn)與燃點(diǎn)試驗(yàn)......................................(73)

29.瀝青混合料試件制作......................................(75)

30.壓實(shí)瀝青混合料試件密度試驗(yàn)..............................(78)

31.瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)固度及浸水馬歇爾試驗(yàn)..................(81)

32.瀝青的粘附性試驗(yàn)........................................(88)

33.瀝青抽提試驗(yàn)............................................⑼)

34.金屬的彎曲試驗(yàn)..........................................(94)

35.鋼筋焊接頭拉伸試驗(yàn)......................................(96)

4

實(shí)驗(yàn)一石料毛體積密度及孔隙率試驗(yàn)

（蠟封法）

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定石料在干燥狀態(tài)下包括孔隙在內(nèi)的單位體積固體材料的質(zhì)量，

評(píng)定石料質(zhì)量及其技術(shù)性質(zhì)。

2、適用范疇：適用于遇水崩解、溶解和干縮濕脹性松軟石料的毛體積密度測(cè)定。

二、試驗(yàn)設(shè)備

試件加工設(shè)備、物理天平（感量0.01g）、烘箱、石蠟（密度一樣為0.93g/cm3,可測(cè)

定）、軟毛刷、細(xì)線、大燒杯等。

三、試驗(yàn)步驟

1、試樣制備：將石料試樣錘打成粒徑約50mm的不規(guī)則形狀試件至少3塊或?qū)⑹?/p>

試樣制成邊長(zhǎng)50mm的立方體試件（或直徑與高均為50mm的圓柱體試件）3個(gè)，沖洗干凈,

注明編號(hào)備用。

2、將試件放入烘箱，在105力士5。。下烘至恒重，烘干時(shí)間一樣為12h~24h,取出置

于干燥器內(nèi)冷卻至室溫。

3、從干燥器中取出試件，放在天平上稱其質(zhì)量mo（精確至0.01g）。

4、將石蠟加熱熔化，在石蠟溫度為55。。~58。。時(shí)，用軟毛刷在石料試件表面涂上一

層厚度不大于1mm的石蠟層，冷卻后準(zhǔn)確稱出涂有石蠟試件空氣中的質(zhì)量mio

5、將涂有石蠟的試件系于天平上，稱出其在水中的質(zhì)量m2。

6、擦干試件表面的水分，在空氣中重新稱取蠟封試件的質(zhì)量，檢查此時(shí)蠟封試件

的質(zhì)量是否大于浸水前的質(zhì)量mi,如超過0.05g時(shí)，應(yīng)取件重新測(cè)定。

四、結(jié)果整理

1、運(yùn)算石料毛體積密度，精確至0.01g/cn?：

mo

mi—m2mi—mo

vV=---------------------

PwPP

式中：Ph—石料毛體積密度，g/cm3；

mo-烘至恒重時(shí)的試件質(zhì)量，g;

mi-涂石蠟后的試件在空氣中的質(zhì)量，g；

m2一涂石蠟后的試件在水中的質(zhì)量，g；

Pp一石蠟的密度，g/cm3；

Pw—水的密度，運(yùn)算時(shí)取lg/cn?。

2、組織平均的巖石，其密度應(yīng)為3個(gè)試件試驗(yàn)結(jié)果之平均值；組織不平均的巖石,

密度應(yīng)記錄最大與最小值。

3、記錄表

石料毛體積密度試驗(yàn)記錄表

試驗(yàn)日期：年月日

試樣編號(hào)石料產(chǎn)地

巖石名稱用途

試毛體積密度

驗(yàn)烘干試件涂蠟試件在空涂蠟試件在水石料體積

ph備

編的質(zhì)量m()氣中的質(zhì)量mi中的質(zhì)量m2V

3

號(hào)(g/cm)注

(g)(cm3)

單值平均值

4、石料的孔隙率運(yùn)算，精確至1%。

石料密度石料毛體積石料孔隙率(酚備

石料實(shí)積率

孔Pt密度Phph注

n=l——-X1OO%d=(p/p)X100%

隙(g/cm3)(g/cm3)Ptht

率

五、注意事項(xiàng)

1、蠟封時(shí)嚴(yán)格控制石蠟溫度和試件蠟封厚度。

2、封蠟試件在水中稱量后須擦干試件再稱其在空氣中的質(zhì)量，檢查其質(zhì)量是否大

于浸水前的質(zhì)量mi,如超過0.05g,說明試件封蠟不好，水已浸入試件,應(yīng)取件重新測(cè)定。

3、稱封蠟試件水中質(zhì)量時(shí)，切忌試件接觸燒杯(網(wǎng)籃)內(nèi)壁，同時(shí)要檢查燒杯外壁不

要與天平吊盤架立柱接觸。

6

實(shí)驗(yàn)二巖石單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)

一、目的和適用范疇

1、單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)是測(cè)定規(guī)則形狀巖石試件單軸抗壓強(qiáng)度的方法，主要用于巖石

的強(qiáng)度分級(jí)和巖石的描述。

2、本法采用飽和狀態(tài)下的巖石立方體(或圓柱體)試件的抗壓強(qiáng)度來評(píng)定巖石強(qiáng)度(包

括碎石或卵石的原始巖石強(qiáng)度)。

3、在某些情形下，試件含水狀態(tài)還可根據(jù)需要挑選天然狀態(tài)、烘干狀態(tài)或凍融循環(huán)

后狀態(tài)。試件的含水狀態(tài)要在試驗(yàn)報(bào)告中注明。

二、儀器設(shè)備

(1)壓力試驗(yàn)機(jī)或萬能試驗(yàn)機(jī)。

(2)鉆石機(jī)、切石機(jī)、磨石機(jī)等巖石試件加工設(shè)備。

(3)烘箱、干燥器、游標(biāo)卡尺、角尺及水池等。

三、試件制備

(1)建筑地基的巖石試驗(yàn)，采用圓柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件，直徑為50mm±2mm、高徑比為2：

lo每組試件共6個(gè)。

(2)橋梁工程用的石料試驗(yàn)，采用立方體試件，邊長(zhǎng)為70mm±2mm。每組試件共6個(gè)。

(3)路面工程用的石料試驗(yàn)，采用圓柱體或立方體試件，其直徑或邊長(zhǎng)和高均為50mm±

2mmo每組試件共6個(gè)。

有顯著層理的巖石，分別沿平行和垂直層理方向各取試件6個(gè)。試件上、下端面應(yīng)平

行和磨平，試件端面的平面度公差應(yīng)小于0.5mm,端面對(duì)于試件軸線垂直度偏差不應(yīng)

超過0.25°。對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)圓柱體試件，試驗(yàn)后抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)值按凡=———進(jìn)行

換算。

四、試驗(yàn)步驟

(1)用游標(biāo)卡尺量取試件尺寸(精確至0/mm),對(duì)立方體試件在頂面和底面上各量取

其邊長(zhǎng)，以各個(gè)面上相互平行的兩個(gè)邊長(zhǎng)的算術(shù)平均值運(yùn)算其承壓面積；對(duì)于圓柱體

試件在頂面和底面分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)相互正交的直徑，并以其各自的算術(shù)平均值分別運(yùn)算

底面和頂面的面積，取其頂面和底面面積的算術(shù)平均值作為運(yùn)算抗壓強(qiáng)度所用的截面

積。

(2)試件的含水狀態(tài)可根據(jù)需要選用烘干狀態(tài)、天然狀態(tài)、飽和狀態(tài)、凍融循環(huán)后狀

態(tài)。試件烘干和飽和狀態(tài)應(yīng)符合《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程))T0205相關(guān)條款的規(guī)定，

試件凍融循環(huán)后狀態(tài)應(yīng)符合《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程｝T0241中相關(guān)條款的規(guī)定。

(3)按巖石強(qiáng)度性質(zhì)，選定合適的壓力機(jī)。將試件置于壓力機(jī)的承壓板中央，對(duì)正上、

下承壓板，注意不得偏心。

(4)以0.5?LOMPa/s的速率進(jìn)行加荷直至破壞，記錄破壞荷載及加載過程中顯現(xiàn)

的現(xiàn)象。抗壓試件試驗(yàn)的最大荷載記錄以N為單位，精度1%。

五、結(jié)果整理

(1)巖石的抗壓強(qiáng)度和軟化系數(shù)按下式運(yùn)算。

A

式中：R---巖石的抗壓強(qiáng)度(MPa)；

P一—試件破壞時(shí)的荷載(N)；

A---試件的截面積(mm')o

K產(chǎn)區(qū)

心

式中：Kp——軟化系數(shù)；

Rw一一巖石飽和狀態(tài)下的單軸抗壓強(qiáng)度(MPa)；

Rd——巖石烘干狀態(tài)下的單軸抗壓強(qiáng)度(MPa)o

(2)單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)同時(shí)列出每個(gè)試件的試驗(yàn)值及同組巖石單軸抗壓強(qiáng)度

的平均值；有顯著層理的巖石，分別報(bào)告垂直與平行層理方向的試件強(qiáng)度的平均值。

運(yùn)算精確至0.OIMPao

軟化系數(shù)運(yùn)算值精確至0.01,3個(gè)試件平行測(cè)定，取算術(shù)平均值；3個(gè)值中最大與最

小之差的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)在報(bào)告中將4個(gè)值全部給出。

(3)試驗(yàn)記錄

單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)記錄應(yīng)包括巖石名稱、試驗(yàn)編號(hào)、試件編號(hào)、試件描述、試件尺寸、

破壞荷載、破壞形狀。

記錄格式示例見下表。

巖石抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)記錄

試件尺寸(mm)抗壓

試件截極限荷載平均抗

試樣編試件處強(qiáng)度

面面積P壓強(qiáng)度備注

號(hào)理情形(MPa

長(zhǎng)寬直徑高(mm2)(N)(MPa)

)

1

2

3

4

5

6

試驗(yàn)者運(yùn)算者校核者試驗(yàn)日期

8

實(shí)驗(yàn)三粗集料磨耗試驗(yàn)

（洛杉磯法）

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)條件下粗集料抗擊摩擦、撞擊的能力，以磨耗缺失閭表示。

2、本方法適用于各種等級(jí)規(guī)格石料的磨耗試驗(yàn)。

二、儀器設(shè)備

1、洛杉磯磨耗試驗(yàn)機(jī)。

2、鋼球。

3、臺(tái)稱：感量5g。

4、標(biāo)準(zhǔn)篩：符合要求的標(biāo)準(zhǔn)篩系列，以及篩孔為1.7mm的方孔篩。

5、烘箱：能使溫度控制在105七±5。。范疇內(nèi)。

6、容器：搪瓷盤等。

三、試驗(yàn)步驟

1、將不同規(guī)格的集料用水沖洗干凈，置烘箱中烘干至恒重。

2、對(duì)所使用的集料，按表1挑選最接近的粒級(jí)類別，確定相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件，按規(guī)

定的粒級(jí)組成備料、篩分。其中水泥混凝土用集料宜采用A級(jí)粒度；瀝青路面及各種基

層、底基層的粗集料，表中的16mm篩孔也可用13.2mm篩孔代替。對(duì)非規(guī)格材料，應(yīng)根

據(jù)材料的實(shí)際粒度，從表1中挑選最接近的粒級(jí)類別及試驗(yàn)條件。

粗集料洛杉石幾試驗(yàn)嗡H牛表1

粒適:用的

度粒級(jí)組成試樣質(zhì)量試樣總質(zhì)量鋼球鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)粗［集料

類

（方孔篩）數(shù)量總質(zhì)量次數(shù)規(guī)公稱

別

（g）(g)（個(gè)）（g）（轉(zhuǎn)）格粒徑

（mm）

26.5—37.51250±25

19.0—26.51250±25

A5000±10125000±25500

16.0—19.01250±10

9.5-16.01250±10

S615?30

19.0—26.52500±10

B5000±10114850±25500S710-30

16.0—19.02500±10

S815~25

S910-20

4.75~9.52500±10S1010-15

C5000±1083330±20500

9.5-16.02500±10S115?15

S125-10

S133-10

D2.36-4.755000±105000±1062500±15500

S143-5

63-752500±50

S140?75

E53?632500±5010000±100125000±251000

S240~60

37.5—535000±50

37.5—535000±50S330-60

F10000±75125000±251000

26.5-37.55000±25S425?50

26.5-37.55000±25

G10000±50125000±251000S520-40

19?26.55000±25

注：①表中16mm也可用13.2mni代替;

②A級(jí)適用于未篩碎石混合料；

③C級(jí)中S12可全部采用4.75mm?9.5mm顆粒5000g。S9及S10可全部采用9.5mm?16mm

顆粒5000g；

④E級(jí)中S2中缺63mm?75nlm顆?？捎?3nmi?63mm顆粒代替。

3、分級(jí)稱量（準(zhǔn)確至5g）,稱取總質(zhì)量（mD,裝入磨耗機(jī)的圓筒中。

4、挑選鋼球，使鋼球的數(shù)量及總質(zhì)量符合表中規(guī)定。將鋼球加入鋼筒中，蓋好筒

蓋，緊固密封。

5、將計(jì)數(shù)器調(diào)整到零位，設(shè)定要求的回轉(zhuǎn)次數(shù)，對(duì)水泥混凝土集料，回轉(zhuǎn)次數(shù)為

500轉(zhuǎn)，對(duì)瀝青混合料集料，回轉(zhuǎn)次數(shù)應(yīng)符合表1的要求。開動(dòng)磨耗機(jī)，以30r/min?

33r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)至要求的回轉(zhuǎn)次數(shù)為止。

6、取出鋼球，將經(jīng)過磨耗后的試樣從投料口倒入接受容器（搪瓷盤）中。

7、將試樣用1.7mm的方孔篩過篩，篩去試樣中被撞擊磨碎的細(xì)屑。

8、用水沖干凈留在篩上的碎石，置105。?！?。。烘箱中烘干至恒重（通常不少于41!）,

準(zhǔn)確稱量（m2）o

四、結(jié)果整理

1、按下式運(yùn)算粗集料洛杉磯磨耗缺失，準(zhǔn)確至0.1虬

Q=m，-m2X100

mi

式中：Q一洛杉磯磨耗缺失，%；mi一裝入圓筒中的試樣質(zhì)量，g；

m2—試驗(yàn)后在1.7mm（方孔篩）或2nlm（圓孔篩）篩上的洗凈烘干的試樣質(zhì)量，g。

2、記錄表

10

粗集料磨耗試驗(yàn)記錄表(洛杉磯法)

試驗(yàn)日期：年月日

試樣編號(hào)試樣產(chǎn)地

試樣名稱用途

試裝入圓筒中的磨耗后留在孔徑磨耗率（%）

驗(yàn)

試樣質(zhì)量1.7mm篩上備

次Q=mi-m2Xi。。

數(shù)mi的烘干試樣質(zhì)量m2mi注

(g)?單值測(cè)定值

①

②

五、注意事項(xiàng)

1、試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)記錄所使用的粒級(jí)類別和試驗(yàn)條件。

2、粗集料的磨耗缺失取兩次平行試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值為測(cè)定值，兩次試驗(yàn)的差

值不大于2%,否則須重做試驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)四粗集料壓碎值試驗(yàn)

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

集料壓碎值用于衡量石料在逐步增加的荷載下抗擊壓碎的能力，是衡量石料力學(xué)性

質(zhì)的指標(biāo)，以評(píng)定其在公路工程中的適用性。

二、儀器設(shè)備

1、壓力試驗(yàn)機(jī):500KN,應(yīng)能在lOmin內(nèi)達(dá)到400KN。

2、石料壓碎值試驗(yàn)儀。

3、天平：稱量2?3kg,感量不大于1g。

4、標(biāo)準(zhǔn)篩：篩孔尺寸13.2mm、9.5mm、2.36mm方孔篩各一個(gè)。

5、金屬棒。

6、金屬筒。

三、試驗(yàn)步驟

1、采用風(fēng)干石料用13.2mm和9.5mm標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，取9.5mm?13.2mm的試樣3組各

3000g,供試驗(yàn)用。如過于潮濕需加熱烘干時(shí)，烘箱溫度不得超過100C,烘干時(shí)間不超

過4h。試驗(yàn)前，石料應(yīng)冷卻至室溫。

2、每次試驗(yàn)的石料數(shù)量應(yīng)滿足按下述方法夯擊后石料在試筒內(nèi)的深度為lOOmmo在

金屬筒中確定石料數(shù)量的方法如下：

將試樣分3次（每次數(shù)量大體相同）平均裝入試模中，每次均將試樣表面整平，用

金屬棒的半球面端從石料表面上平均搗實(shí)25次，最后用金屬棒作為直刮刀將表面仔細(xì)

整平，將取量筒中試樣質(zhì)量（mo）。以相同質(zhì)量的試樣進(jìn)行壓碎值得平行試驗(yàn)。

3、將試樣安放在底板上。

4、將要求質(zhì)量的試樣分3次（每次數(shù)量大體相同）平均裝入試模中，每次均將試

樣表面整平，用金屬棒的半球面端從石料表面上平均搗實(shí)25次，最后用金屬棒作為直

刮刀將表面仔細(xì)整平。

5、將裝有試樣的試模放在壓力機(jī)上，同時(shí)加壓頭放入試筒內(nèi)石料面上，注意使壓

頭擺平，勿楔擠試模側(cè)壁。

6、開動(dòng)壓力機(jī)，平均地施加荷載，在lOmin左右的時(shí)間內(nèi)達(dá)到總荷載400KN,穩(wěn)壓

5s,然后卸荷。

7、將試模從壓力機(jī)上取下，取出試樣。

8、用2.36mm標(biāo)準(zhǔn)篩篩分經(jīng)壓碎的全部試樣，可分幾次篩分，均需篩到在Imin無

明顯的篩出物為止。

9、稱取通過2.36mm篩孔的全部細(xì)料質(zhì)量（mi）,準(zhǔn)確至1g。

四、結(jié)果整理

1、碎石或礫石的壓碎指標(biāo)值按下式運(yùn)算，準(zhǔn)確至0.1%。

12

mi

Q'a=-----------X100

mo

式中：Q'a一壓碎值，%；

mo一試驗(yàn)前試樣質(zhì)量，g；

mi一試驗(yàn)后通過2.36mm篩孔的細(xì)料質(zhì)量，g。

2、記錄表

壓碎值試驗(yàn)記錄表

試驗(yàn)日期：年月日

試樣編號(hào)試樣產(chǎn)地

試樣名稱用途

壓碎指標(biāo)值Q'a

試驗(yàn)后通過2.36mm篩孔

試驗(yàn)試驗(yàn)前試樣質(zhì)量mo(%)

的細(xì)料質(zhì)量mi

次數(shù)(g)

(g)單值平均值

①

②

③

五、注意事項(xiàng)

以三次平行試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值作為壓碎指標(biāo)的測(cè)定值。

實(shí)驗(yàn)五粗集料密度試驗(yàn)

(網(wǎng)籃法)

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

測(cè)定碎石、礫石等各種粗集料的表觀相對(duì)密度、表干相對(duì)密度、毛體積相對(duì)密度、

表觀密度、表干密度、毛體積密度。為水泥砂配合比或?yàn)r青混合料配合比設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)。

二、儀器設(shè)備

天平或浸水天平、吊籃、溢流水槽、烘箱、溫度計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)篩、盛水容器、毛巾等。

三、試驗(yàn)步驟

1、準(zhǔn)備工作

(1)將試樣用4.75mm方孔篩過篩，用四分法縮分至要求的質(zhì)量，分兩份備用。

(2)經(jīng)縮分后供測(cè)定密度的粗集料質(zhì)量應(yīng)符合下表的規(guī)定。

測(cè)定密度所需要的試樣最小質(zhì)量

公稱最大粒徑(mm)4.759.5161926.531.537.56375

每一份試樣的最小質(zhì)量(kg)0.81111.51.5233

(3)將每份試樣浸泡在水中，仔細(xì)洗去附在集料表面的塵土和石粉。

2、取試樣一份裝入干凈的搪瓷盤中，注入干凈的水，水面至少應(yīng)高出試樣2cm,

輕輕攪動(dòng)石料，使附在石料上的氣泡逸出。在室溫下保持浸水24h。

3、將吊籃掛在天平的吊鉤上，放入溢流水槽中，向溢流水槽內(nèi)注水，待水面與水

槽的溢流孔水平時(shí)為止，將天平調(diào)零。并量測(cè)水溫(水溫控制在15c?25C)。

4、將試樣移入吊籃中。溢流水槽中的水面高度由水槽的溢流孔控制，堅(jiān)持不變。

稱取集料在水中的質(zhì)量(mw)o

5、提起吊籃，稍稍滴水后，將試樣倒入淺搪瓷盤中，用擰干的濕毛巾輕輕擦干顆

粒的表面水，至表面看不到發(fā)亮的水跡，即為飽和面干狀態(tài)。當(dāng)粗集料尺寸較大時(shí)，可

逐顆擦干。整個(gè)過程中不得有集料丟失。

6、立刻在保持表干狀態(tài)下，稱取集料的表干質(zhì)量(mf)。

7、將集料置于淺盤中，放入105C±5C的烘箱中烘干至恒重。取出淺盤，放在帶

蓋的容器中冷卻至室溫，稱取集料的烘干質(zhì)量(mJ。

四、結(jié)果整理

1、表觀相對(duì)密度以、表干相對(duì)密度8、毛體積相對(duì)密度Yb、表觀密度Pa、表干密

度Ps、毛體積密度Pb按下式運(yùn)算至小數(shù)點(diǎn)后3位。

m

Va=-----------a----Pa=YaXPT或Pa=(y—a)Xp

ma-mwaTw

mr

YsPs=YsXPTPS=(ys-a「)Xpw

mf-mw

14

ma

Yb=pb=ybXP1或Pb=(yt>—a。Xpw

mf-mw

式中：取一集料的表觀相對(duì)密度，無量綱；Pa一粗集料的表觀密度，g/cm3；

八一集料的表干相對(duì)密度，無量綱；Ps-粗集料的表干密度，g/cm3；

他一集料的毛體積相對(duì)密度，無量綱;Pb一粗集料的毛體積密度，g/cm3；

ma—集料的烘干質(zhì)量，g；mt—集料的表干質(zhì)量，g；

mw一集料的水中質(zhì)量，g；Pw一水在4。。時(shí)的密度(1.000g/cm3)；

3

PT一試驗(yàn)溫度T時(shí)水的密度，按下表取用，g/cm；

ar一試驗(yàn)溫度T時(shí)的水溫修正系數(shù)，按下表取用。

不同水溫時(shí)水的密度PT及水溫修正系數(shù)aT

水溫(七)151617181920

水的密度PT

0.998970.998620.99822

(g/cm3)0.999130.998800.99843

水溫修正系數(shù)aT0.0020.0030.0030.0040.0040.005

水溫(℃)2122232425

水的密度PT

0.998020.997790.997560.997330.99702

(g/cm3)

0.0050.0060.0060.0070.007

水溫修正系數(shù)aT

2、集料的含水率以烘干試樣為基準(zhǔn)，按下式運(yùn)算，精確至0.01%。

式中：3x—粗集料的吸水率，%；mr\ma—意義同上。

3、記錄表

粗集料密度試驗(yàn)記錄表

試驗(yàn)日期：年月日

試樣編號(hào)試樣產(chǎn)地

試樣名稱用途

試

水中奸烘干水澈稈翅軒石楸

驗(yàn)財(cái)率

質(zhì)量質(zhì)1止質(zhì)適溫翻寸相對(duì)密度密度

次(%)

(g)(g)CQ密度密度g/cm3g/cm3g/cm3

數(shù)

①

②

平均值

五、注意事項(xiàng)

1、對(duì)瀝青路面用粗集料，應(yīng)對(duì)不同規(guī)格的集料分別測(cè)定，不得混雜，所取的每一

份集料試樣應(yīng)基本上保持原有的級(jí)配。

2、清洗過程與用毛巾擦拭過程中不得散失集料顆粒。

3、對(duì)同一規(guī)格的集料應(yīng)平行試驗(yàn)兩次，取平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。兩次結(jié)果之差相

對(duì)密度不得超過0.02,吸水率不得超過0.2雙

16

實(shí)驗(yàn)六粗集料堆積密度及間隙率試驗(yàn)

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

測(cè)定粗集料的堆積密度，包括自然堆積狀態(tài)、振實(shí)狀態(tài)、搗實(shí)狀態(tài)下的堆積密度,

以及堆積狀態(tài)下的間隙率(或間隙率)。為配合比設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)。

二、儀器設(shè)備

1、天平或臺(tái)秤：感量不大于稱量的0.1虬

2、容量筒：適用于粗集料堆積密度測(cè)定的容量筒應(yīng)符合表1的要求。

水泥混凝土集料容量筒的規(guī)格要求表1

容量筒容積容量筒規(guī)格(mm)筒壁厚度

粗集料公稱最大粒徑(麗)

(L)內(nèi)徑凈高底厚(mm)

W4.753155±160±25.02

9.5-26.510205±2305±25.03

31.5-37.515255±5295±55.04

25320355±5305±55.03.0

3、平頭鐵鍬。

4、烘箱:能控溫105c土5C。

5、振動(dòng)臺(tái)：頻率為3000次/min±200次/min,負(fù)荷下的振幅為0.35mm,空載時(shí)

的振幅為0.5mmo

6、搗棒：直徑16mm,長(zhǎng)600mm,一端為圓頭的鋼棒。

7、玻璃片。

三、試驗(yàn)步驟

1、按粗集料的取料方法取樣、縮分，質(zhì)量應(yīng)滿足試驗(yàn)要求，在105C±5C的烘箱

中烘干，也可以攤在清潔的地面上風(fēng)干，拌勻后分成兩份備用。

2、稱取容量筒的質(zhì)量(ml)

3、容量筒容積的標(biāo)定

(1)稱取容量筒+玻璃片的質(zhì)量(ml)

(2)用水裝滿容量筒，測(cè)量水溫，擦干筒外壁的水分，稱取容量筒+玻璃片+水的

總質(zhì)量(mw),并按水的密度對(duì)容量筒的容積作校正。

式中：V一容量筒的容積，L；

ml'—容量筒+玻璃片的質(zhì)量，kg；

mw—容量筒+玻璃片+水的總質(zhì)量，kg；

Pw-試驗(yàn)溫度T時(shí)水的密度,按粗集料密度試驗(yàn)表中選用，kg/m3；

4、自然堆積密度

取試樣1份，置于平整干凈的水泥地(或鐵板)上，用平頭鐵鍬鏟起試樣，使石子

自由落入容量筒內(nèi)。此時(shí)，從鐵鍬的齊口至容量筒上口的距離應(yīng)保持為50mm左右，裝

滿容量筒并除去凸出筒口表面的顆粒，并以合適的顆粒填入凹陷間隙，使表面稍凸起部

分和凹陷部分的體積大致相等，稱取試樣和容量筒總質(zhì)量(m2)。

5、振實(shí)密度

按堆積密度試驗(yàn)步驟，將裝滿試樣的容量筒放在振動(dòng)臺(tái)上，振動(dòng)3min,或者將試

樣分三層裝入容量筒：裝完一層后，在筒底墊放一根直徑為25mm的圓鋼筋，將筒按住,

左右交替顛擊地面各25下；然后裝入第二層，用同樣的方法顛實(shí)(但筒底所墊鋼筋的方

向應(yīng)與第一層放置方向垂直)；然后再裝入第三層，如法顛實(shí)；待三層試樣裝填完畢后，

加料填到試樣超出容量筒口，用鋼筋沿筒口邊緣滾轉(zhuǎn)，刮下高出筒口的顆粒，用合適的

顆粒填平凹處，使表面稍凸起部分和凹陷部分的體積大致相等，稱取試樣和容量筒總質(zhì)

量(m2)=

6、搗實(shí)密度

將試樣裝入符合要求規(guī)格的容器中達(dá)1/3的高度，由邊至中用搗棒平均搗實(shí)25次。

再向容器中裝入1/3高度的試樣，用搗棒平均地?fù)v實(shí)25次，搗實(shí)深度約至下層的表面。

然后重復(fù)上一步驟，加最后一層，搗實(shí)25次，使集料與容器口齊平。用合適的集料填

充表面的大間隙，用直尺大體刮平，目測(cè)估量表面凸起的部分與凹陷的部分的容積大致

相等，稱取容量筒與試樣的總質(zhì)量(m2)。

四、結(jié)果整理

1、堆積密度(包括自然堆積狀態(tài)、振實(shí)狀態(tài)、搗實(shí)狀態(tài)下的堆積密度)按式⑴運(yùn)

算至小數(shù)點(diǎn)后2位。

式中：P—堆積密度，kg/m3；mi一容量筒的質(zhì)量，kg；

m2一容量筒與相應(yīng)狀態(tài)下試樣的總質(zhì)量，kg；V一容量筒的容積，Lo

2、水泥混凝土用粗集料的間隙率按式(2)運(yùn)算。

P

Vc=(1-------)X100...(2)

Pa

式中：Vc一水泥混凝土用粗集料的間隙率，%；

Pa一粗集料的表觀密度，kg/m3；P一粗集料的振實(shí)密度，kg/m\

3、瀝青混凝土用粗集料骨架搗實(shí)狀態(tài)下的間隙率按式(3)運(yùn)算。

VCADRC=(1——--)X100……(3)

Pb

式中：VCADRC一搗實(shí)狀態(tài)下粗集料骨架間隙率，羯Pb一粗集料的毛體積密度,kg/nP；

P一粗集料的搗實(shí)密度，kg/m3o

4、記錄表

18

容量筒容積標(biāo)定記錄表

試驗(yàn)日期：年月日

容量筒+玻璃片容量筒+玻璃片+水容量筒

水溫水的密度PW

質(zhì)量mJ總質(zhì)量m容積

(℃)(kg/m3)w

(kg)(kg)(L)

粗集料堆積密度試驗(yàn)記錄表

試驗(yàn)日期：年月日

試樣編號(hào)試樣產(chǎn)地

試;樣名稱用途

試

容

筒堆積密度

積

驗(yàn)容積筒容積筒+試樣試樣質(zhì)量

容

積Vp

次質(zhì)量mi總質(zhì)量m2m=m2-rni(kg/L)

數(shù)(L)(kg)(kg)(kg)

單值平均值

①

②

間隙率或間隙率記錄表

試驗(yàn)日期：年月日

表觀密度堆積密度間隙率或間隙率

(g/cn?)(kg/L)(%)

五、注意事項(xiàng)

水泥碎配合比設(shè)計(jì)時(shí)采用間隙率Vc,而瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)進(jìn)行配合比設(shè)

計(jì)時(shí)采用間隙率VCADRC

試驗(yàn)七細(xì)集料表觀密度試驗(yàn)

（容量瓶法）

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、用容量瓶法測(cè)定細(xì)集料（天然砂、石屑、機(jī)制砂）在23℃是對(duì)水的表觀相對(duì)密

度和表觀密度。本方法適用于含有少量大于2.36mm部分的細(xì)集料。

2、為配合比設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)。

二、儀器設(shè)備

1、天平：稱量1kg,感量不大于1g。

2、容量瓶：500mLo

3、烘箱：能控溫在105。?！?。。0

4、燒杯:500mLo

5、干凈水、干燥器、淺盤、鋁制料勺、溫度計(jì)等。

三、試驗(yàn)步驟

1、將縮分至650g左右的試樣在溫度為105。?！?。。的烘箱中烘干至恒重，并在干燥

器內(nèi)冷卻至室溫，分成兩份備用。

2、稱取烘干的試樣約300g（mo）,裝入盛有半瓶干凈水的容量瓶中。

3、搖轉(zhuǎn)容量瓶，使試樣在水中充分?jǐn)噭?dòng)以排除氣泡，靜置24h左右，然后用滴管

添水，使凹液面底部與瓶頸刻度線平齊，擦干瓶外水分，稱其總質(zhì)量（mi）。

4、倒出瓶中的水和試樣，將瓶的內(nèi)外表面洗凈，再向瓶?jī)?nèi)注入與以上水溫相差不

超過2C的干凈水，使凹液面底部至瓶頸刻度線，擦干瓶外水分，稱其總質(zhì)量（m2）。

四、結(jié)果整理

1、砂的表觀相對(duì)密度Ya及表觀密度Pa按式（1）和式（2）運(yùn)算至小數(shù)點(diǎn)后3位。

Ya=...（1）Pa="faXPT或Pa=（Ya-3i）XPw.....（2）

m（）-mi+m2

式中：取一砂的表觀相對(duì)密度，無量綱；mo—試樣的烘干質(zhì)量，g；

mi—試樣、水及容量瓶總質(zhì)量，g；m2—水及容量瓶總質(zhì)量，go

Pa一砂的表觀密度，g/cnP；Pw一水在4c時(shí)的密度，1000kg/m3；

a『一試驗(yàn)時(shí)的水溫對(duì)水密度影響的修正系數(shù)，按下表取用；

PT一試驗(yàn)溫度T時(shí)水的密度，按下表取用，g/cm1

20

不同水溫時(shí)水的密度PT及水溫修正系數(shù)aT

水溫(℃)151617181920

水的密度PT

0.999130.998970.998800.998620.998430.99822

(g/cm3)

0.0020.0030.0030.0040.0040.005

水溫修正系數(shù)aT

水溫(℃)2122232425

水的密度PT

0.998020.997790.997560.997330.99702

(g/cm3)

0.007

水溫修正系數(shù)aT0.0050.0060.0060.007

2、記錄表

細(xì)集料表觀密度試驗(yàn)記錄表

試驗(yàn)日期：年月日

試樣編號(hào)試樣產(chǎn)地

試樣名稱用途

試砂的表觀砂的表觀

驗(yàn)試樣烘干端+水+容量水+容量瓶水

相對(duì)密度Ya密度Pa

次質(zhì)量momi質(zhì)量U12

瓶質(zhì)量溫3

數(shù)(g/cm)

(g)(g)(g)(C)

單值測(cè)定值單值測(cè)定值

①

②

五、注意事項(xiàng)

1、以兩次平行試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值作為測(cè)定值，如兩次結(jié)果之差值大于

O.Olg/cm'時(shí)，應(yīng)重新取樣進(jìn)行試驗(yàn)。

2、對(duì)于瀝青路面的人工砂與石屑表觀密度的測(cè)定宜采用李氏比重瓶法試驗(yàn)。

3、在砂的表觀密度試驗(yàn)過程中應(yīng)測(cè)量并控制水的溫度，試驗(yàn)期間的溫差不得超過

l℃o

試驗(yàn)八細(xì)集料堆積密度及緊裝密度試驗(yàn)

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

測(cè)定砂自然狀態(tài)下堆積密度、緊裝密度及間隙率。

二、儀器設(shè)備

1、臺(tái)秤:稱量5kg,感量5go

2、容量筒：圓筒形，容積約為1L。

3、標(biāo)準(zhǔn)漏斗。

4、烘箱:能控溫在105。?！?。。0

5、其它：小勺、直尺、淺盤、玻璃片等。

三、試驗(yàn)步驟

1、試樣制備：用淺盤裝來樣約5kg,在溫度為105。?！?。。的烘箱中烘干至恒重，取

出并冷卻至室溫，分成大致相等的兩份備用。

2、稱取容量筒質(zhì)量mo。

3、容量筒容積的標(biāo)定

(1)稱取容量筒+玻璃片的質(zhì)量(m「)

(2)用水裝滿容量筒，測(cè)量水溫，擦干筒外壁的水分，稱取容量筒+玻璃片+水的

總質(zhì)量(mw),并按水的密度對(duì)容量筒的容積作校正。

,,m-mi'

V=----w--------

PW

式中：V一容量筒的容積，mL；mJ一容量筒+玻璃片的質(zhì)量，g；

mw—容量筒+玻璃片+水的總質(zhì)量，g；

Pw-試驗(yàn)溫度T時(shí)水的密度,按細(xì)集料表觀密度試驗(yàn)表中選用，g/cnP。

4、堆積密度：將試樣裝入漏斗中，打開底部的活動(dòng)門，將砂流入容量筒中，也可

直接用小勺向容量筒中裝試樣，但漏斗出料口或料勺距容量筒筒口均應(yīng)為50mm左右，

試樣裝滿并超出容量筒筒口后，用直尺將余外的試樣沿筒口中心線向兩個(gè)相反方向刮

平，稱取質(zhì)量(mi)。

5、緊裝密度：取試樣1份，分兩層裝入容量筒。裝完一層后，在筒底墊放一根直

徑為10mm的鋼筋，將筒按住，左右交替顛擊地面各25下，然后再裝入第二層。

第二層裝滿后用同樣方法顛實(shí)(但筒底所墊鋼筋的方向應(yīng)與第一層放置方向垂直)。

兩層裝完并顛實(shí)后，添加試樣超出容量筒筒口，然后用直尺將余外的試樣沿筒口中心線

向兩個(gè)相反方向刮平，稱其質(zhì)量(m2)。

四、結(jié)果整理

1、堆積密度及緊裝密度分別按式(1)和式(2)運(yùn)算至0.01g/cm3o

22

式中：P一砂的堆積密度，g/cnP；p'一砂的緊裝密度，g/cnP；

mo一容量筒的質(zhì)量，g；mi一容量筒和堆積密度砂總質(zhì)量，g；

m2一容量筒和緊裝密度砂的總質(zhì)量，g；V—容量筒容積，mL；

2、砂的間隙率按式(3)運(yùn)算至0.1機(jī)

n=(1———)X100....(3)

Pa

式中：

n一砂的間隙率，除P一砂的堆積或緊裝密度,g/cn?；pa一砂的表觀密度,g