道路建筑材料（第2版）課件 單元一 砂石材料之模塊三 砂石材料性能檢測

道路建筑材料

單元一砂石材料課程思政元素：

“工匠精神”價值引領：檢測方法容易，操作規(guī)范、數(shù)據(jù)精準客觀卻較難

只有大量試驗、反復鉆研、精益求精

方能有效提高實踐技能，成為真正的“工匠之才”知識目標?了解砂石材料的定義和分類?熟悉巖石和集料的技術性質(zhì)?掌握集料技術性質(zhì)的檢測方法和檢測標準能力目標?能夠依據(jù)《公路工程集料試驗規(guī)程》對粗細集料相關技術指標進行檢測，并依據(jù)《公路橋涵施工技術規(guī)范》對所測定定技術指標進行正確評定和合理選用?能夠規(guī)范填寫實驗原始記錄，并獨立出具相關試驗報告模塊三

砂石材料性能檢測3.1粗集料篩分試驗(JTG3432T0302-2024)一、水泥混凝土用粗集料干篩法試驗1、目的與適用范圍①測定粗集料(碎石、礫石,礦渣等)的顆粒組成，也適用于測定集料混合料的顆粒組成。②對水泥混凝土用粗集料可采用干篩法篩分；對瀝青混合料、粒料材料、無機穩(wěn)定類材料等用粗集料應采用水洗法篩分；對于輕集料應采用干篩法篩分。2、儀器設備：

①試驗篩：根據(jù)需要選用標準規(guī)定的標準篩。

②搖篩機。

③天平或臺秤：感量不大于試樣質(zhì)量的0.1%。（例：5000g，要求感量必須小于5000×0.1%=5g)

④其它：盤子、鏟子、毛刷、攪棒等。公稱最大粒徑/mm75635337.531.526.5191613.29.54.75一份試樣的最小質(zhì)量/kg25.017.011.06.55.04.02.01.51.01.00.53、試樣準備

將來料用分料器或四分法縮分至試表1-1要求質(zhì)量的試樣兩份，烘干或風干后備用。試表1-1篩分用的試樣質(zhì)量（注意，不是每份資料都要求一個整數(shù)值）4、試驗步驟

(1)取試樣一份置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，冷卻至室溫后稱取干燥集料試樣的總質(zhì)量(m0)，準確至0.1%。

(2)將試樣移入按篩孔大小從上到下組合的套篩(附篩底)上，蓋上篩蓋后采用搖篩機或人工篩分約10min；

(3)試樣經(jīng)套篩篩分一定時間后，取下各號篩，加篩底和篩蓋后再逐個進行人工補篩。人工補篩時，需使集料在篩面上同時有水平方向及上下方間的不停頓的運動，使小于篩孔的顆粒通過篩孔。將通過的顆粒并入下一號篩上，并和下一號篩中的試樣一起過篩，順序進行，直至各號篩全部篩完為止。(4)人工補篩時應篩至每分鐘各號篩的分計篩余量變化小于試樣總質(zhì)量的0.1%，并按照如下方式將單個篩(含篩底和篩蓋)，一只手拿著篩子(含篩底和篩蓋)，使篩面稍微傾斜；將篩子一側(cè)斜向上猛力敲擊另一只手的掌根，每分鐘約150次；同時每25次旋轉(zhuǎn)一次篩面，每次旋轉(zhuǎn)約60%。(5)各號篩的分計篩余量不得超過以下確定的剩留量，否則應將該號篩上的篩余試樣分成兩小份或數(shù)小份，分別進行篩分，并以其篩余量之和作為該號篩的分計篩余量。注意：①對于篩孔小于4.75mm的試驗篩，剩留量(kg)為7kg/m2×篩框面積(m2)；②對于篩孔為4.75mm或以上試驗篩，剩留量(kg)為2.5kg/(mm·m2)×篩孔直徑(mm)×篩框面積(m2)；③對于輕集料，剩留量為篩上滿鋪一層時試樣的質(zhì)量。

(6)當篩余顆粒粒徑大于19mm時，篩分過程中允許用手指撥動顆粒，但不得逐顆塞過篩孔。當篩上的顆粒粒徑大于37.5mm時，可采用人工轉(zhuǎn)動顆粒逐個確定其可通過的最小篩孔，但不得逐顆塞過篩孔。(7)稱取每號篩的分計篩余量(mi)和篩底質(zhì)量(m底)。5、結(jié)果整理

6、報告(1)篩分結(jié)果以各篩孔的質(zhì)量通過百分率表示。

(2)對于瀝青混合料,基層材料配合比設計用的集料篩分曲線,其橫坐標為篩孔尺寸的0.45次方,縱坐標為普通坐標。案例：粗集料干篩法篩分樣表1、目的與適用范圍(1)測定粗集料(碎石、礫石,礦渣等)的顆粒組成。(2)對瀝青混合料及基層用粗集料必須采用水洗法試驗。二、瀝青混合料及基層用粗集料水洗法試驗2、儀器設備同干篩法試驗。3、試驗準備同干篩法試驗。4、試驗步驟(1)取試樣一份置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，冷卻至室溫后稱取干燥集料試樣的總質(zhì)量(m0)，準確至0.1%。(2)根據(jù)粒徑選擇4.75mm，0.075mm，或2.36mm，0.075mm組成一組套篩，其底部為0.075mm試驗篩。試驗前篩子的兩面應先用水潤濕。(3)用攪棒充分攪動試樣，使細粉完全脫離顆粒表面、懸浮在水中，但應注意試樣不得破碎或濺出容器。攪動后立即將渾濁液緩緩倒入套篩上，濾去小于0.075mm的顆粒。傾倒時避免將粗顆粒一起倒出而損壞篩面。(4)采用水沖洗等方法，將兩只篩上顆粒并人容器中。再次加水于容器中，重復(3)中的步驟，直至浸沒的水目測清澈為止。

(5)將兩只篩上及容器中的試樣全部回收到一個金屬盤中。當容器和篩上沾附有集料顆粒時，在容器中加水、攪動使細粉懸浮在水中，并快速全部倒入套篩上；再將篩子倒扣在金屬盤上，用少量的水并助以毛刷將顆粒刷落入金屬盤中。待細粉沉淀后，泌去金屬盤中的水，注意不要散失顆粒。

(6)將金屬盤連同試樣一起置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，稱取水洗后的干燥試樣總質(zhì)量(m洗)。注意：將回收的干燥集料按干篩方法篩分出0.075mm篩以上各篩的篩余量，此時，0.075mm篩下部分應為0，如果尚能篩出，則應將其并入水洗得到的0.075mm的篩下部分，且表示水洗得不干凈。

(7)將回收的干燥集料按干篩法步驟進行篩分，稱取每號篩的分計篩余量(mi)和篩底質(zhì)量(m底)。5、結(jié)果整理

6、報告(1)篩分結(jié)果以各篩孔的質(zhì)量通過百分率表示。

(2)對于瀝青混合料,基層材料配合比設計用的集料篩分曲線,其橫坐標為篩孔尺寸的0.45次方,縱坐標為普通坐標。案例：粗集料水篩法篩分樣表3.2粗集料密度及吸水率試驗（網(wǎng)籃法）(JTG3432T0304-2024)粗集料密度及吸水率試驗（網(wǎng)籃法）1、目的與適用范圍本方法適用于測定各種粗集料的表觀相對密度、表干相對密度、毛體積相對密度、表觀密度、表干密度、毛體積密度，以及粗集料的吸水率。2、儀器設備：

(1)天平或浸水天平：可懸掛吊籃測定集料的水中質(zhì)量，稱量應滿足試樣數(shù)量稱量要求，感量不大于最大稱量的0.1%。(5)烘箱：能控溫在105

℃±5

℃。(3)溢流水槽：在稱量水

中質(zhì)量時能保持水面高度一定。(2)吊籃：耐銹蝕材料制成，直徑和高度為150mm左右，四周及底部用1～2mm的篩網(wǎng)編制或具有密集的孔眼眼；或者耐銹蝕材料制成，直徑不小于200mm、孔徑不大于1.18mm的篩網(wǎng)。(4)吊線：耐銹蝕、不吸濕的細線,連接浸水天平和吊籃;線直徑不大于1mm,其長度應該保證水槽加水至溢流孔位置時，吊籃頂部離水面距離不小于50mm。(6)其它：

毛巾標準篩水盆溫度計毛刷3、試樣準備及數(shù)量

(1)將粗集料用4.75mm篩過篩,對3~5mm、3~10mm集料，采用2.36mm標準篩過篩，取篩上顆粒用四分法或分料器法縮分至試表1-5要求質(zhì)量的試樣兩份備用。

注意:

對瀝青路面用粗集料，應對不同規(guī)格的集料分別測定，不得混雜，所取的每一份集料試樣應基本上保持原有的級配。在測定2.36mm～4.75mm的粗集料時，試驗過程中應特別小心，不得丟失集料，試驗的吊籃應換成小孔網(wǎng)吊籃或在網(wǎng)籃中加放一個淺盤。

(2)將試樣浸泡在水中，借助金屬絲刷將試樣顆粒表面洗刷干凈，經(jīng)多次漂洗至水清澈為止。清洗過程中不得散失顆粒。(3)樣品不得采用烘干處理。經(jīng)過拌和樓等加熱后的樣品，試驗之前，應室溫條件下放置不少于12h。

4、試驗步驟(1)將試樣裝入盛水容器中，注入潔凈的水，水面至少應高出試樣20mm，攪動試樣，排除附著在石料上的氣泡；浸水24h±0.5h(可在室溫下浸水后，再移入23℃±2℃恒溫水槽繼續(xù)浸水，其中恒溫水槽浸水不少于2h)。

(2)將吊籃掛在天平的吊鉤上，浸入溢流水槽中，向溢流水槽中注水至吊籃完全浸沒，吊籃頂部至水面距離不小于50mm。用上、下升降吊籃的方法排除氣泡，吊籃每秒升降約一次，升降25次，升降高度約25mm，且吊籃不得露出水面。也可以采用其他方法去除氣泡。向水槽中加水至水位達到溢流孔位置；待天平讀數(shù)穩(wěn)定后，將天平調(diào)零。試驗過程中水槽水溫穩(wěn)定在23℃±2℃

(3)將試樣移入吊籃中，按照(2)中相同方法排除氣泡。待水槽中水位達到溢流孔位置、天平讀數(shù)穩(wěn)定后，稱取試樣水中質(zhì)量(mw)。(4)提起吊籃、稍瀝干水后，將試樣完全移至擰干的軟布上，用另外一條軟布在試樣表面搓滾、吸走顆粒表面及顆粒之間的自由水，至顆粒表面自由水膜消失、看不到發(fā)亮的水跡，即為飽和面干狀態(tài)。對較大粒徑的粗集料，宜逐顆擦干顆粒表面自由水，此時擰濕毛巾時不要太用勁，防止擰得太干。特別注意：

不得有顆粒丟失，或有小顆粒附在吊籃上。再用擰干的濕毛巾輕輕擦干集料顆粒的表面水，至表面看不到發(fā)亮的水跡，即為飽和面干狀態(tài)。當粗集料尺寸較大時，宜逐顆擦干，注意對較粗的粗集料，擰濕毛巾時不要太用勁，防止擰得太干，對較細的含水較多的粗集料，毛巾可擰得稍干些，擦顆粒的表面水時，既要將表面水擦掉，又千萬不能將顆粒內(nèi)部的水吸出，整個過程中不得有集料丟失，且已擦干的集料不得繼續(xù)在空氣中放置，以防止集料干燥。(5)擦拭時，既要將顆粒表面自由水擦掉，又不能致顆粒內(nèi)部水(開口孔隙中吸收的水)散失，因此對擦拭完成的試樣，立即稱量飽和面干質(zhì)量(mf)。如果擦拭過干，則放入水中浸泡約30min，再次擦拭。(6)將試樣置于金屬盤中，105℃±5℃烘干至恒重，冷卻至室溫后稱取試樣質(zhì)量(ma)。

(7)試驗過程中不得丟失試樣。注:恒重指相鄰兩次稱量間隔時間大于3h的情況下,前后兩次稱量值之差小于該項試驗所要求的稱量精密度,即0.1%。一般在烘箱中烘烤的時間不得少于4~6h。注意問題

①對2.36mm～4.75mm集料，用毛巾擦拭時容易沾附細顆粒集料從而造成集料損失，此時宜改用潔凈的純棉汗衫布擦拭至表干狀態(tài)。

②恒重是指相鄰兩次稱量間隔時間大于3h的情況下，其前后兩次稱量之差小于該項試驗要求的精密度，即0.1%。一般在烘箱中保溫的時間不得少于4h~6h。(8)當僅測定表觀相對密度和表觀密度時，可省去④⑤步驟。(9)當僅測定吸水率時，可省去②~③步驟，按①浸水24h±0.5h后，將試樣從容器中取出稍瀝干水后，直接按照④~⑦要求試驗。(10)當一份試樣較多則可分成兩小份或數(shù)小份，按以上步驟分別試驗，然后合并計算。對同一規(guī)格的集料應平行試驗兩次,取平均值作為試驗結(jié)果。5、數(shù)據(jù)處理

(1)表觀相對密度γa、表干相對密度γs、毛體積相對密度γb按(試1-5)、(試1-6)、(試1-7)計算至0.001g/cm3。

式中：γa——集料的表觀相對密度，無量綱；

γs——集料的表干相對密度，無量綱；γb——集料的毛體積相對密度，無量綱；

ma——集料的烘干質(zhì)量(g)；mf——集料的表干質(zhì)量(g)；

mω——集料的水中質(zhì)量(g)。(2)集料的吸水率以烘干試樣為基準，按式(試1-8)計算，準確至0.01％。式中：

ωx——粗集料的吸水率，%。

(3)粗集料的表觀密度(視密度)ρa、表干密度ρs、毛體積密度ρb，按下式計算，準確至0.001

g/cm3。ρa=γa×ρT

或ρa=(γa-αT)×ρw

（試1-9）ρs=γs×ρT

或ρs=(γs-αT)×ρw

（試1-10）ρb=γb×ρT

或ρb=(γb-αT)×ρw

（試1-11）式中：ρa——粗集料的表觀密度，g/cm3；ρb——粗集料的毛體積密度，g/cm3；

ρs——粗集料的表干密度，g/cm3；ρT——試驗溫度T時水的密度，g/cm3；

αT——試驗溫度T時的水溫修正系數(shù)；ρw

——水在4℃時的密度，1.000g/㎝3。

不同水溫條件下測量的粗集料表觀密度需進行水溫修正，不同試驗溫度下水的密度ρT

及水的溫度修正系數(shù)αT

見下表。

取兩份試樣的測定值算術平內(nèi)值作為試驗結(jié)果，相對密度準確至0.001，密度準確至0.001g/cm3，吸水率準確至0.01%。重復試驗的精度，對相對密度兩次結(jié)果相差不得超過0.02，對吸水率不得超過0.2%。對于再生集料、工業(yè)礦渣集料、輕集料等材料，若兩份試樣的允許誤差不滿足要求，可再取兩份試樣進行試驗，直接取四份試樣測定值的算術平均值作為試驗結(jié)果。

(4)集料混合料的相對密度按式(試1-12)計算，準確至0.001。式中：γ——集料混合料的相對密度，可以為表觀相對密度、表干相對密度或毛體積相對密度；P1、P2、??Pn——各檔集料占合成集料混合料總質(zhì)量的百分率，其和為100%;γ1、γ2、??γn——各檔集料的相對密度。(5)集料混合料的密度按式(試1-13)計算，準確至0.001g/cm3。式中：ρ——集料混合料的密度，可以為表觀密度、表干密度或毛體積密度，g/cm3；ρ1

、ρ2

、??ρn——各檔集料的密度，g/cm3。

集料混合料的吸水率按式(試1-14)計算，準確至0.01%。集料混合料的吸水率按式(試1-14)計算，準確至0.01%。(6)重復試驗的精度，相對密度兩次結(jié)果相差不得超過0.02，對吸水率不得超過0.2%。如果采用容量瓶法測定時，相對密度兩次結(jié)果相差不得超過0.03，對吸水率不得超過0.3%。3.3粗集料堆積密度及空隙率試驗(JTG3432T0309-2005)1、目的與適用范圍

測定粗集料的堆積密度，包括自然堆積密度、振實狀態(tài)、搗實狀態(tài)下的堆積密度，以及堆積狀態(tài)下的間隙率。不適用于測定公稱最大粒徑大于37.5mm粗集料的搗實堆積密度，此時可用振實堆積密度替代。2、儀器與材料（1）天平或臺秤：感量不大于稱量的0.1%。粗集料堆積密度及空隙率試驗（2）容量筒：應符合右表要求。

（3）平頭鐵鍬

（4）烘箱

（5）搗棒

（6）其它

洗耳球

溫度計

平直尺

3、試驗準備

(1)將樣品縮分出試樣兩份，每一份試樣的質(zhì)量應滿足填滿容量筒所需質(zhì)量的120%～150%。105℃±5℃烘干至恒重，并冷卻至室溫。(2)當測定搗實狀態(tài)下的粗集料骨架間隙率時，應按配合比中比例取各檔粗集料混合成集料混合料，充分混合、攪拌均勻，篩除其中粗集料骨架分界篩孔以下顆粒后縮分試樣兩組，每組兩份。其中一組按(1)處理。另外一組按照T0304測定粗集料毛體積密度。(3)粗集料骨架分界篩孔通常為4.75mm、2.36mm和1.18mm，如SMA-13、SMA-16、SMA-20混合料為4.75mm，SMA-10混合料為2.36mm，而SMA-5混合料為1.18mm。

四分法分料

4、試驗步驟

(1)自然堆積密度（松散堆積密度）將容量筒在試驗室平臺上水平放置，取試樣1份，取試樣一份，用平頭鐵鍬(或鏟子)將試樣從容量筒正上方50mm處徐徐倒入，讓試樣自由下落，當容量筒四周溢滿時，即停止加料。用直尺等將多余的試樣沿筒口中心線向兩個相反方向刮平，并以合適的顆粒填入凹陷空隙使表面稍凸起部分和凹陷部分的體積大致相等；此時不應觸動容量筒，且不得擠壓容量筒表面集料。稱取試樣和容量筒總質(zhì)量（m2）。

50mm

(2)振實堆積密度

1)人工振實法取試樣一份，分三層裝入容量筒。裝完第一層后，在容量筒底望放一根直徑為25mm鋼筋，按住筒左右交替顛擊地面各25下；然后裝入第二層，用同樣的方法振實(但容量筒底所墊鋼筋的方向應與第一層放置方向垂直)；再裝入第三層，按照同樣方法振實。待三層試樣裝填完畢后，按照(1)步驟再加試樣至容量筒四周溢滿。用直尺等將多余的試樣沿筒口中心線向兩個相反方向刮平，并以合適的顆社填人凹陷空隙，使表面稍凸起部分和凹陷部分的體積大致相等；此時不應觸動容量筒，且不得擠壓容量筒表面集料。稱取試樣和容量筒總質(zhì)量(m2)。2)振動臺振實法按(1)堆積密度試驗步驟，將裝滿試樣的容量簡放在振動臺上，振動3min。按照同樣方法加試樣至容量筒四周溢滿，用直尺等將多余的試樣沿筒口中心線向兩個相反方向刮平，并以合適的顆粒填入凹陷空隙，使表而稍凸起部分和凹陷部分的體積大致相等；此時不應觸動容量筒，且不得擠運容量筒表面集料。稱取試樣和容量筒總質(zhì)量(m2)。

(3)搗實堆積密度根據(jù)瀝青混合料的類型和公稱最大粒徑，確定起骨架作用的關鍵性篩孔(通常為75mm或2.36mm等)。將容量筒在試驗室平臺上水平放置。取試樣一份，分三層裝入容量筒，每層裝入高度約為容量筒1/3高度。裝完第一層后，用搗棒由邊至中均勻搗實25次。然后再裝入第二層，用搗棒均勻地搗實25次。再裝入第三層，裝料時應該至容量筒四周溢滿，用同樣方法搗實。第三層搗實完成后，按照①步驟加試樣至容量筒四周溢滿。用直尺等將多余的試樣沿筒口中心線向兩個相反方向刮平，并以合適的顆粒填入凹陷空隙，使表面稍凸起部分和凹陷部分的體積大致相等；此時不應觸動容量筒，且不得擠壓容量筒表面集料。稱取試樣和容量筒總質(zhì)量(m2)

。

注意：每層搗實時，搗棒深度約至該層位的底部；在搗實第一層時，不要太用力至搗棒敲到容量筒底部；第二、三層時，用力可大一些，搗棒應貫入該層位的底部但是不要貫入下層中。(4)容量筒容積的標定1)稱取潔凈、干燥的容量筒質(zhì)量(m0)。

2)在容量筒頂部邊緣涂抹薄薄的油脂。稱取潔凈、干燥的容量筒和玻璃片的質(zhì)量(m1)。

3)用23℃±2.0℃水裝滿容量筒至稍微溢出，用玻璃片沿容量筒表面迅速滑行，緊貼上部邊緣水面，玻璃片與水面之間不得有空隙。擦干玻璃片上部及容量筒外壁的水，稱取容量筒、玻璃片和水的總質(zhì)量(mw)。同時，快速測定容量筒中水的溫度T。

稱筒重

加水

測水溫

稱水與筒重

5、結(jié)果整理

(1)容量筒的容積按下式計算。

式中：V——容量筒的容積，L；

m1——容量筒的質(zhì)量，kg；

mw——容量筒與水的總質(zhì)量，kg；

ρT——試驗溫度T時水的密度（g/cm3），按下表選用

(2)堆積密度（包括自然堆積(松散堆積)狀態(tài)、振實狀態(tài)、搗實狀態(tài)下的堆積密度）按下式計算準確至0.001g/cm3。

式中：ρ——與各種狀態(tài)相對應的堆積密度，g/cm3；

m0——容量筒的質(zhì)量，g；

m2——容量筒與試樣的總質(zhì)量，g；

V——容量筒的容積，cm3。

(3)空隙率：粗集料空隙體積占總體積的百分率，按下式計算。式中：VC——水泥混凝土用粗集料的空隙率，%；

ρa——粗集料的表觀密度，g/cm3；

ρ

——按振實法測定的粗集料的堆積密度，g/cm3。注：當粗集料用于瀝青路面時，采用粗集料的毛體積密度。

(4)骨架間隙率：粗集料在骨架搗實狀態(tài)下的空隙占裝填體積的百分率，按下式計算。

式中：——搗實狀態(tài)下粗集料骨架間隙率，%；

ρb——粗集料的毛體積密度，g/cm3；

ρ

——粗集料的搗實堆積密度，g/cm3。

注：1）取兩份試樣測定值的算術平均值作為試驗結(jié)果，堆積密度準確至0.001g/cm3，空隙率準確至0.1%，粗集料骨架間隙率準確至0.01%。

2）堆積密度重復性試驗的允許誤差為0.025g/cm3。

3.4水泥混凝土用粗集料針片狀顆粒含量試驗

（規(guī)準儀法）

(JTG3432T0311-2005)水泥混凝土用粗集料針片狀顆粒含量試驗（規(guī)準儀法）一、目的與適用范圍1．本方法適用于測定水泥混凝土用粗集料的針狀及片狀顆粒含量。

2．本方法測定的針狀顆粒是指最大長度與該顆粒相應粒級的平均粒徑之比大于2.4的顆粒，片狀顆粒是指最大厚度與該顆粒相應粒級的平均粒徑之比小于0.4的顆粒。3．本方法測定的粗集料中針片狀顆粒的含量，可用于評價集料的形狀及其在工程中的適用性。二、儀器設備1、水泥混凝土集料針狀規(guī)準儀和片狀規(guī)準儀見試圖,尺寸應符合試表的要求。2、天平或臺秤：感量不大于稱量值的0.1%。3、標準篩：孔徑分別為4.75mm、9.5mm、16mm、19mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm的方孔篩，根據(jù)需要選用。4、水泥混凝土集料針、片狀顆粒試驗的粒級劃分及其相應的規(guī)準儀孔寬或間距尺寸應符合試表1-8的要求。三、試驗準備將樣品用4.75mm試驗篩充分過篩，取篩上顆粒用四分法縮分至試表1-9規(guī)定的質(zhì)量，稱量(m0)，烘干或室內(nèi)風干。

四、試驗步驟(1)按試表1-8所規(guī)定的粒級分別用規(guī)準儀逐顆檢驗。凡顆粒長度大于針狀規(guī)準儀上相應間距的，為針狀顆粒；凡顆粒厚度小于片狀規(guī)準儀上相應孔寬的，為片狀顆粒。(2)對于公稱最大粒徑大于37.5mm的試樣，可采用卡尺逐顆檢驗，卡尺卡口設定寬度應符合試表1-10的規(guī)定。(3)稱量各粒級中挑出的針狀顆粒和片狀顆粒的總質(zhì)量(m1)。五、結(jié)果整理

針、片狀顆粒含量按式計算，精確至0.1%。

式中：Qe—試樣的針片狀顆粒含量，%；

m1—試樣中所含針狀顆粒和片狀顆粒的總質(zhì)量，g；

m0—試樣總質(zhì)量，g。3.5粗集料針片狀顆粒含量試驗（卡尺法）

(JTG3432T0312-2005)粗集料針片狀顆粒含量試驗（游標卡尺法）一、目的與適用范圍1、本方法適用于測定粗集料的針狀及片狀顆粒含量，以百分率計。2、本方法測定的針片狀顆粒，是指用游標卡尺測定的粗集料顆粒的最大長度（或?qū)挾龋┓较蚺c最小厚度（或直徑）方向的尺寸之比大于3倍的顆粒。有特殊要求采用其他比例，應在試驗報告中注明。3、本方法主要適合于瀝青混合料、無結(jié)合料粒料材料和無機穩(wěn)定材料用粗集料針片狀顆粒含量的測定。

二、儀器設備1、標準篩：根據(jù)需要選用規(guī)定的標準篩，2.36mm及以下孔徑試驗篩，應采用滿足GB/T6003.1中規(guī)定的金屬絲編織網(wǎng)試驗篩，其篩框直徑可選擇200mm或300mm。4.75mm及以上孔徑試驗篩，應采用滿足GB/T6003.2中規(guī)定的金屬穿孔板試驗篩，其中4.75mm~37.5mm的試驗篩，其篩框直徑為300mm，而53mm及以上孔徑試驗篩，應采用滿足GB/T6003.2中規(guī)定的金屬穿孔板試驗篩，其中4.75mm~37.5mm的試驗篩，其篩框直徑不小于300mm游標卡尺：精密度為0.1mm。2、卡尺：普通游標卡尺或?qū)Ｓ每ǔ?，精密度?.1mm。3、天平：感量不大于稱量質(zhì)量的0.1%。三、試驗步驟1、用4.75mm標準篩將試樣過篩，取篩上部分縮分至試表1-9要求的試樣兩份，每份不少于100顆，烘干或室內(nèi)風干。稱取一份試樣的總質(zhì)量m0。2、將試樣平攤于桌面上，首先用目測挑出接近立方體的符合要求的顆粒，剩下可能屬于針狀（細長）和片狀（扁平）的顆粒。3、按規(guī)定的方法將疑似針、片狀的顆粒平放在桌面上呈一穩(wěn)定的狀態(tài)，試圖1-7平面圖中垂直于顆粒長度方向的兩個切割顆粒表面的平行平面之間最大距離為顆粒長度L；垂直于寬度方向的兩個切割顆粒表面的平行平面之間最大距離為顆粒寬度w；側(cè)面圖中垂直于顆粒厚度方向的兩個切割顆粒表面的平行平面之間最大距離為顆粒厚度t，各尺寸滿足L≥w≥

t。針片狀顆粒的穩(wěn)定狀態(tài)4、用游標卡尺測量顆粒的平面圖中輪廓長度L及側(cè)面圖中輪廓長度t。當L/t≥3時判斷該顆粒為針片狀顆粒。5、當采用固定比例卡尺時，調(diào)整比例卡尺使比例卡尺L方向尺間隙正好與顆粒長度方向輪廓尺寸相等，固定卡尺；檢查顆粒厚度方向輪廓尺寸是否夠通過比例卡尺尺間隙，如果能夠通過，則判定該顆粒為針片狀顆粒。6、按照以上方法逐顆判定所有集料是否為針片狀顆粒。稱取所有針片狀顆粒質(zhì)量m1；稱取所有非針片狀顆粒質(zhì)量m2。四、結(jié)果整理

按式計算針片狀顆粒含量。

式中：Qe—針片狀顆粒含量，%；

m1—針片狀顆粒的質(zhì)量，g；

m2—非針片狀顆粒的總質(zhì)量，g。

試驗要平行測定兩次，計算兩次結(jié)果的算數(shù)平均值，如兩次結(jié)果之差小于平均值的20%，取平均值為試驗值；如大于或等于20%，應追加測定一次，取三次結(jié)果的平均值為測定值，準確至0.1%。且篩分損耗不得大于0.5%。3.6粗集料壓碎值試驗(JTG3432T0316-2024)粗集料壓碎值試驗一、目的與適用范圍

集料壓碎值用于衡量石料在逐漸增加的荷載下抵抗壓碎的能力，是衡量石料力學性質(zhì)的指標，以評定其在公路工程中的適用性。二、儀器設備

1、石料壓碎值試驗儀：由內(nèi)徑150mm、兩端開口的鋼制圓形試筒、壓柱和底板組成，其形狀和尺寸見圖試圖1-8和試表1-11。試筒內(nèi)壁、壓柱的底面及底板的上表面等與石料接觸的表面都應進行熱處理，使表面硬化，達到58HRC，并保持光滑狀態(tài)。試表1-11試筒、壓柱和底板尺寸(4)標準篩：篩孔尺寸13.2mm、9.5mm、2.36mm方孔篩各1個。(6)壓力機：500kN，應能在10min±30s內(nèi)達到400kN，4±1min內(nèi)達到200kN。

(2)金屬棒：直徑16±1mm，長600±5mm，一端加工成半球形。(5)金屬筒：圓柱形，內(nèi)徑112±1mm，高179.5±1mm，容積1767cm3。(3)天平：稱量不小于5kg，感量不大于1g。3、試驗準備

(1)采用風干石料用13.2mm和9.5mm標準篩過篩，取9.5mm～13.2mm的試樣3組各3000g，供試驗用。對于結(jié)構物水泥混凝土用粗集料，可剔除9.5~13.2mm粒級中的針、片狀顆粒后，再縮分至約3000g的試樣3份。將試樣浸泡在水中，借助金屬絲刷將顆粒表面洗刷干凈，經(jīng)多次漂洗至水清澈為止。瀝干，105℃±5℃烘干至表面干燥，烘干時間不超過4h，試驗前石料應冷卻至室溫。(2)將一份試樣等量3次裝入金屬筒中，每次均將試樣表面整平，用金屬棒的半球面端從試樣表面上方50mm高度處自由下落均勻夯擊試樣，應在試樣表面均勻分布夯擊25次。最后一次裝料時，應裝料至溢出，夯擊完成后用金屬棒將表面刮平。

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)均勻裝入試模中，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均勻搗實25次。最后用金屬棒作為直刮刀將表面仔細整平。稱取量筒中試樣質(zhì)量(m0)。以相同質(zhì)量的試樣進行壓碎值的平行試驗。4、試驗步驟(1)將試筒安放在底板上。(2)將要求質(zhì)量的試樣分3次(每次數(shù)量大體相同)均勻裝入試模中，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均勻搗實25次。最后用金屬棒作為直刮刀將表面仔細整平。(3)將裝有試樣的試模放到壓力機上，同時加壓頭放入試筒內(nèi)石料面上，注意使壓頭擺平，勿楔擠試模側(cè)壁，注意壓柱不得在試筒內(nèi)卡住。(4)開動壓力機，均勻地施加荷載，在10min±30s左右的時間內(nèi)總荷載達到400kN，然后立即卸荷。對于結(jié)構物水泥混凝土用粗集料，可在3~5min內(nèi)加到200kN，穩(wěn)壓5s后卸載，但應在報告中予以說明。(5)從壓力機上取下試筒，將試樣移入金屬盤中。必要時使用橡膠錘敲擊試筒外壁便于試樣倒出，用毛刷清理試筒上的集料顆粒一并移入金屬盤中。(6)采用2.36mm篩充分過篩，稱取2.36mm篩上集料質(zhì)量(m1)和篩下集料質(zhì)量(m2)，準確至1g。5、數(shù)據(jù)整理(1)石料壓碎值按式(試1-21)計算，準確至0.1%。

式中：ACV——試樣的壓碎值，%；

m1——試樣的2.36mm篩上質(zhì)量，g；

m1——試樣的2.36mm篩下質(zhì)量，g。(2)以2個試樣平行試驗結(jié)果的算術平均值作為壓碎值的測定值，準確至1%。試樣的損耗率應不大于0.5%，壓碎值重復性試驗的允許誤差為平均值的10%。3.7粗集料磨耗試驗(JTG3432T0317-2005)粗集料洛杉磯磨耗試驗1、目的與適用范圍

測定標準條件下粗集料洛杉磯磨耗值,以評價集料抗破碎能力。2、儀具與材料

洛杉磯磨耗機標準篩電子恒溫干燥箱3、試驗準備

(1)將樣品縮分得到一組子樣。將子樣浸泡在永中借助金屬絲刷將顆粒表面洗刷干凈，經(jīng)多次漂洗至水目測清澈為止。瀝干，105℃±5℃供千至表面干燥,烘干時間不超過4h，然后冷卻至室溫。溫度敏感性再生材料等，可采用40℃±5℃烘干。(2)對所使用的集料,根據(jù)實際情況按試表1-12選擇最接近的粒級類別,確定相應的試驗條件,按規(guī)定的粒級組成備料,篩分。4、試驗步驟(1)分級稱量,當某一粒級顆粒含量較多時需要縮分至要求質(zhì)量的顆粒。稱取總質(zhì)量(m1),裝入干凈的磨耗機圓筒中。(2)選擇鋼球,使鋼球的數(shù)量及總質(zhì)量符合試表1-12規(guī)定。將鋼球加入鋼筒中,蓋好筒蓋,緊固密封。(3)將計數(shù)器調(diào)整到零位，按試表3-12設定要求的回轉(zhuǎn)次數(shù)，開動磨耗機，以30~33r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動至要求的回轉(zhuǎn)次數(shù)為止。(4)打開蓋子,將鋼球及所有試樣移入金屬盤中,從試樣中撿出鋼球。(5)將試樣用1.7mm方孔篩充分過篩，然后將篩上試樣用水沖干凈、瀝干，置105℃±5℃烘箱中(溫度敏感性再生材料等，烘干采用40℃±5℃)烘干至恒重、室溫冷卻后稱量(m2)。5、數(shù)據(jù)整理(1)粗集料洛杉磯磨耗損失按式(試1-22)計算，準確至0.1%。

式中：LA——試樣的洛杉磯磨耗值，%；

m1——試驗前試樣的總質(zhì)量，g；

m1——試樣的1.7mm篩上干燥試樣質(zhì)量，g。(2)取兩份試樣的洛杉磯磨耗值的算術平均值作為試驗結(jié)果，準確至0.1%。對于A~D粒度，洛杉磯磨耗值重復性試驗的允許誤差為2%；對于E~G粒度，洛杉磯磨耗值重復性試驗的允許誤差為4%。3.8細集料篩分試驗(JTG3432T0327-2005)細集料篩分試驗（一）細集料篩分試驗

1、目的與適用范圍

(1)本方法適用于測定細集料的顆粒組成、計算細度模數(shù)。

(2)對水泥混凝土，水泥砂漿用細集料可采用干篩法進行篩分試驗，也可用水洗法進行篩分試驗；當0.075mm通過率大于5%時，宜來用水洗法進行篩分試驗。對瀝青混合料、無結(jié)合料粒料材料及無機穩(wěn)定材料用細集料應采用水洗法進行篩分試驗。對于輕集料，應采用干篩法進行篩分試驗。2、儀具與材料①標準篩

④烘箱：能控溫在105℃±5℃。

③搖篩機

⑤其它：淺盤和硬、軟毛刷等。

②天平

3、試驗準備

將樣品縮分至試表1-13要求質(zhì)量的試樣兩份，在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,冷卻至室溫后備用。

注：恒重是指相鄰兩次稱量間隔時間大于3h（通常不少于6h）的情況下，前后兩次稱量之差小于該試驗要求的稱量精度，下同。4、試驗步驟

(1)水洗法試驗步驟①取一份干燥試樣，稱取試樣總質(zhì)量(m0)。

②按T0302方法中水洗法試驗步驟進行水洗、烘干、篩分，稱取水洗后的干燥試樣總質(zhì)量(m洗)，每號篩的分計篩余量(mi)和篩底質(zhì)量(m底)。4、試驗步驟

(1)干篩法試驗步驟1)取一份干燥試樣，稱取試樣總質(zhì)量(m0)。2)按T0302方法中干篩法試驗步驟進行篩分，稱量每號篩的分計篩余量(mi)和篩底質(zhì)量(m底)。

具體細節(jié)如下：①準確稱取烘干試樣約500g(m1)，準確至0.5g。②將試樣置一潔凈容器中，加入足夠數(shù)量的潔凈水，將集料全部淹沒。③用攪棒充分攪動集料，將集料表面洗滌干凈，使細粉懸浮在水中，但不得有集料從水中濺出。④用1.18mm篩及0.075mm篩組成套篩，仔細將容器中混有細粉的懸浮液徐徐倒出，經(jīng)過套篩流入另一容器中，但不得將集料倒出。不可直接倒至0.075mm篩上，以免集料掉出損壞篩面。⑤重復b~d步驟，直至倒出的水潔凈且小于0.075mm的顆粒全部倒出。⑥將容器中的集料倒入搪瓷盤中，用少量水沖洗，使容器上沾附的集料顆粒全部進入搪瓷盤中，將篩子反扣過來，用少量的水將篩上集料沖入搪瓷盤中。操作過程中不得有集料散失。

⑦將搪瓷盤連同集料一起置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，稱取干燥集料試樣的總質(zhì)量(m2)。準確至0.1%。m1與m2之差即為通過0.075mm篩部分。⑧將全部要求篩孔組成套篩(但不需0.075mm篩)，將已經(jīng)洗去小于0.075mm部分的干燥集料置于套篩上(通常為4.75mm篩)，將套篩裝入搖篩機，搖篩約10min，然后取出套篩，再按篩孔大小順序，從最大的篩號開始，在清潔的淺盤上逐個進行手篩，直至每分鐘的篩出量不超過篩上剩余量的0.1%時為止，將篩出通過的顆粒并入下一號篩，和下一號篩中的試樣一起過篩，這樣順序進行，直至各號篩全部篩完為止。如為含有粗集料的集料混合料，套篩篩孔根據(jù)需要選擇。注：如為含有粗集料的集料混合料，套篩篩孔根據(jù)需要選擇。⑨稱量各篩篩余試樣的質(zhì)量，精確至0.5

g。所有各篩的分計篩余量和底盤中剩余量的總質(zhì)量與篩分前后試樣總量m2的差值不得超過后者的1%。5、結(jié)果整理

(1)計算分計篩余百分率(ai)各號篩的分計篩余百分率為各號篩上的篩余量除以試樣總量(m1)的百分率，精確至0.1%。對瀝青路面細集料而言，0.15mm篩下部分即為0.075mm的分計篩余，m1與m2之差即為小于0.075mm的篩底部分。

(2)計算累計篩余百分率(Ai)各號篩的累計篩余百分率為該號篩及大于該號篩的各號篩的分計篩余百分率之和，準確至0.1%。

(3)計算質(zhì)量通過百分率(Pi)

各號篩的質(zhì)量通過百分率等于100減去該號篩的累計篩余百分率，準確至0.1%。(4)天然砂的細度模數(shù)按下式計算，精確至0.01。式中：MX——砂的細度模數(shù)；

A0.15、A0.03、……A4.75——分別為0.15mm、0.3mm、……、4.75mm各篩上的累計篩余百分率(％)。注意：應進行兩次平行試驗，以試驗結(jié)果的算術平均值作為測定值。如兩次試驗所得的細度模數(shù)之差大于0.2，應重新進行試驗。細度模數(shù)的作用是評價天然砂的粗細程度。(5)確定細集料的級配(見下頁)先繪制試樣的級配曲線根據(jù)P0.6或A0.6的大小確定試樣所處的級配區(qū)間然后再根據(jù)各篩的Ai判斷該砂的級配情況是否合格。種類粗砂中砂細砂Mx3.7~3.13.0~2.32.2~1.6根據(jù)各篩的累計篩余百分率或通過百分率，繪制級配曲線。注意：

(1)一份試樣的篩分損耗率應不大于0.5%。若一份試樣的篩分損耗率大于0.5%，其試驗結(jié)果無效。(2)取兩份試樣的各號篩通過率的算術平均值作為樣品通過率的試驗結(jié)果，準確至0.1%。(3)取兩份試樣的細度模數(shù)的算術平均值作為樣品細度模數(shù)試驗結(jié)果，準確至0.1。(4)0.075mm通過率重復性試驗的允許誤差為1%；細度模數(shù)重復性試驗的允許誤差為0.2。3.9細集料表觀密度試驗(容量瓶法)(JTG3432T0328-2005)（二）、細集料表觀密度試驗（容量瓶法）1、目的與適用范圍用容量瓶法測定細集料(天然砂、石屑、機制砂)在23℃時對水的表觀相對密度和表觀密度。本方法適用于含有少量大于2.36㎜部分的細集料。2、儀器設備

①天平

②容量瓶：500mL。

③量杯：500mL。

細集料表觀密度試驗（容量瓶法）④烘箱

⑤其它

干燥器

淺盤、料鏟

溫度計

（二）、細集料表觀密度試驗（容量瓶法）3、試驗準備

將縮分至325g左右的兩份試樣在溫度為105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，并在干燥器內(nèi)冷卻至室溫備用。

注：浸泡之前樣品不得烘干處理；經(jīng)拌和樓等加熱、干燥后的樣品，試驗前，應在室溫條件下放置不少于12h。

4、試驗步驟(1)將試樣裝入預先盛有部分水的容量瓶中，再加水至約450mL刻度處。

（二）、細集料表觀密度試驗（容量瓶法）(2)通過旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)容量瓶或玻璃棒攪動消除氣泡。用滴管滴水使粘附在瓶內(nèi)壁上顆粒進入水中，塞緊瓶塞，靜置24h±0.5h(可在室溫下靜置一段時間后、移入23℃±2℃恒溫水槽繼續(xù)浸水，其中恒溫水槽浸水不少于2h)。

注：消除氣泡不少于15min，此時會產(chǎn)生氣泡聚集在瓶頸，可用紙巾尖端浸入瓶中粘除或使用少于1mL的異丙醇來分散。操作時手與瓶之間應墊毛巾。

(4)將水和試樣移入金屬盤中，用水將容量瓶沖洗干凈，一并倒入金屬盤中；向容量瓶內(nèi)注入23℃±2℃溫度的水至瓶頸500mL刻度經(jīng)平齊，擦干瓶頸內(nèi)部及瓶外附著水分，稱其總質(zhì)量(m1)。(5)待細粉沉淀后，泌去金屬盤中的水，注意不要散失細粉。將金屬盤連同試樣放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重、冷卻至室溫后，稱取試樣烘干質(zhì)量(m0)。注：消除氣泡不少于5min,此時會產(chǎn)生氣泡聚集在瓶頸，可用紙尖端浸入瓶中粘除或使用少于1mL的異丙醇來分散。操作時手與瓶之間應墊毛巾。(3)再通過旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)容量瓶或玻璃棒損動消除氣泡。用滴管加23℃±2℃水，使水面與瓶頸500mL刻度線平齊，擦干瓶頸內(nèi)部及瓶外附著水分，稱其總質(zhì)量(m2)。（二）、細集料表觀密度試驗（容量瓶法）5、結(jié)果整理（1）細集料的表觀相對密度按下式計算，準確至0.001。

式中：γa——集料的表觀相對密度，無量綱；

m0——集料的烘干質(zhì)量，g；

m1——水及容量瓶的總質(zhì)量，g；

m2——試樣、水、瓶及容量瓶的總質(zhì)量，g。（二）、細集料表觀密度試驗（容量瓶法）（2）表觀密度下式計算，準確至0.001g/cm3。式中：ρa——細集料的表觀密度(g／㎝3)；

ρw——水在4℃時的密度(g／㎝3)；

αT——試驗時的水溫對水密度影響的修正系數(shù)（查表見下頁）；

ρT——試驗溫度T時水的密度(g／㎝3)。