粗骨料检测方法-建筑材料

2.3.5.1　石子的颗粒级配试验

1. 试验目的

测定石子的颗粒级配,为混凝土配合比设计和一般使用提供依据。

2. 仪器设备

(1)鼓风干燥箱：能使温度控制在(105±5)℃。

(2)天平：称量10kg,感量1g。

(3)方孔筛：筛孔规格为孔径为2.36mm、4.75mm、9.50mm、16.0mm、19.0mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm、53.0mm、63.0mm、75.0mm 及90mm 的筛各一只,并附有筛底和筛盖。

(4)摇筛机。

(5)搪瓷盘、毛刷等。

3. 试验步骤

(1)按规定取样,将试样缩分至略大于表2.16规定的数量,烘干或风干。

表2.16　粗骨料颗粒级配所需试样质量

(2)按表2.16的规定称取试样,精确到1g。将试样倒入按孔径大小从上到下组合好的套筛(附加筛底)上,将套筛置于摇筛机上,摇10min；取下套筛,按筛孔大小顺序逐个用手筛,筛至每分钟通过量小于试样总量0.1%为止。通过的颗粒并入下一号筛,并与下一号筛的试样一起过筛,至各号全部筛完为止。大于19.0mm 的颗粒,筛分时允许用手指拨动。

(3)称出各筛的筛余量,精确至1g。

4. 数据处理与评定

(1)计算各筛的分计筛余百分率,精确至0.1%。

(2)计算各筛的累计筛余百分率,精确至1%。

(3)根据各筛的累计筛余百分率,评定该试样颗粒级配。

2.3.5.2　石子的表观密度试验

1. 试验目的

测定石子的表观密度,为混凝土配合比设计及评定石子质量提供依据。

2. 仪器设备

(1)液体比重天平法。

1)鼓风干燥箱：能使温度控制在(105±5)℃。

2)天平：称量5kg,感量5g。

3)吊篮：直径和高度均为150mm,由孔径为1～2mm 的筛网或钻有2～3mm 孔洞的耐锈蚀金属板制成。

4)方孔筛：孔径为4.75mm 的筛一只。

5)盛水容器(有溢水孔),见图2.10。

图2.10　天平、吊篮及盛水容器

6)搪瓷盘、温度计、毛巾等。

(2)广口瓶法。

1)鼓风干燥箱：能使温度控制在(105±5)℃。

2)天平：称量2kg,感量1g。

3)广口瓶：1000mL,磨口并带玻璃片。

4)方孔筛：孔径为4.75mm 的筛一只。

5)搪瓷盘、温度计、毛巾等。

3. 试验步骤

(1)液体比重天平法。

1)按规定方法取样,并缩分至略大于表2.17规定的数量,风干后筛去4.75mm 以下的颗粒,洗刷干净后,分两份备用。

表2.17　颗粒级配所需试样质量

2)将一份试样装入吊篮,并浸入盛水的容器中,使水面至少高出试样50mm。浸泡24h后,将吊篮移放到称量用的盛水容器中,并上下升降吊篮以排除气泡(试样不得露出水面)。吊篮每升降一次约1s,升降高度为30～50mm。

3)测定水温后(吊篮全浸在水中),称出吊篮及试样在水中的质量G1,精确至5g,称量时盛水容器中水面高度由容器的溢流孔控制。

4)提起吊篮,将试样倒入浅盘,放于干燥箱中烘干至恒量,冷却至室温后称出其质量G0,精确至5g。

5)称出吊篮在同样温度水中的质量G2,精确至5g,称量时盛水容器中水面高度由容器的溢流孔控制。

(2)广口瓶法。

1)按规定方法取样,并缩分至略大于表2.17规定的数量,风干后筛去4.75mm 以下的颗粒,洗刷干净后,分两份备用。

2)将试样浸水饱和,然后装入广口瓶(倾斜放置)中,注入饮用水,用玻璃片覆盖瓶口,上下左右摇晃广口瓶排除气泡。

3)气泡排尽后,向瓶中添加水至水面凸出瓶口边缘。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、瓶和玻璃总质量G1,精确至1g。

4)将瓶中试样倒入浅盘,放在干燥箱中烘干至恒量。冷却至室温后称出其质量G0,精确至1g。

5)将瓶洗净,重新注入饮用水,用玻璃片紧贴瓶口水面,擦干瓶外水分后称其质量G2,精确至1g。

注意：此法不宜用于测定最大粒径大于37.5mm 石子的表观密度。

4. 数据处理与评定

(1)计算石子的表观密度,按式(2.8)计算,精确至10kg/m3。

式中　ρ0——表观密度,kg/m3；

G0——烘干后试样的质量,g；(www.xing528.com)

G2——吊篮和试样在水中的质量(液体比重天平法)或试样、水、瓶、玻璃片的总质量(广口瓶法),g；

G1——吊篮在水中的质量(液体比重天平法),或水、瓶、玻璃片的总质量(广口瓶法),g；

ρ水——水的密度,1000kg/m3。

(2)表观密度取两次试验结果的算术平均值,两次结果之差应小于20kg/m3,否则应重新试验。

2.3.5.3　石子的堆积密度与空隙率试验

1. 试验目的

测定石子的堆积密度与空隙率,为混凝土配合比设计和一般使用提供依据。

2. 仪器设备

(1)台秤：称量10kg,感量10g。

(2)磅秤：称量50kg,感量50g。

(3)容量筒：规格见表2.18、图2.11。

图2.11　容量筒

表2.18　容量筒的规格要求

(4)垫棒：直径16mm,长600mm 的圆钢。

(5)直尺、小铲等。

3. 试验步骤

(1)按规定取样,烘干或风干后,拌匀分两等份备用。

(2)松散堆积密度：取一份试样,用小铲将试样从容量筒上方50mm 处以均匀、自由落体状装入容量筒,当容量筒上部试样呈锥体,除去凸出筒口表面的颗粒,并以合适的颗粒填入凹陷部分,使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等,称取试样和容量筒总质量G2。

(3)紧密堆积密度：取一份试样,分三次装入容量筒,每装完一层,在筒底垫放一根直径为16mm 的圆钢,按住筒口或把手,左右交替击地面25次(筒底所垫圆钢的方向应与上一次垂直),三次试样装满完毕后,用钢筋刮下高出筒口的颗粒,将试样凹凸部分整平,称取试样和容量筒总质量G2,精确至10g。

4. 数据处理与判定

(1)计算石子的松散或紧密堆积密度。按式(2.9)计算,精确至10kg/m3。

式中——松散或紧密堆积密度,kg/m3；

G1——容量筒的质量,g；

G2——试样和容量筒的总质量,g；

——容量筒的容积,L。

(2)计算石子的空隙率。按式(2.10)计算,精确至1%。

式中　P′——空隙率,%；

——松散或紧密堆积密度,kg/m3；

ρ0——表观密度,kg/m3。

(3)堆积密度取两次试验结果的算术平均值,精确至10kg/m3。空隙率取两次试验结果的算术平均值,精确至1%。

2.3.5.4　石子的压碎指标试验

1. 试验目的

检验石子抵抗压碎的能力,评定石子的质量。

2. 仪器设备

(1)压力试验机：量程300kN,示值相对误差2%。

(2)天平：称量10kg,感量1g。

(3)压碎指标测定仪。

(4)方孔筛：筛孔孔径为2.36mm、9.50mm 及19.0mm 的筛各一只。

(5)垫棒：直径10mm,长500mm 圆钢。

压碎指标测定仪见图2.12。

图2.12　压碎指标测定仪

1—把手；2—加压头；3—圆模；4—底盘；5—手把

3. 试验步骤

(1)按规定方法取样,风干后筛除大于19.0mm 及小于9.50mm 的颗粒,并除去针、片状颗粒,分为大致相等的三份备用。

(2)称取试样3000g (G1),精确至1g。将试样分两层装入圆模,每层装完后,在底盘下垫放一根圆钢,将筒按住,左右交替颠击地面各25 次,两层颠实后,平整模内试样,盖上压头。

(3)将装有试样的圆模置于压力试验机上,开动试验机,按1kN/s速度均匀加荷至200kN 并稳荷5s,然后卸荷。

(4)取下加压头,倒出试样,用孔径2.36mm 的筛筛除被压碎的细粒,称出留在筛上的试样质量G2,精确至1g。

4. 试验数据处理

(1)计算压碎指标。按式(2.11)计算,精确至0.1%。

式中　Qe——压碎指标,%；

G1——试样的质量,g；

G2——压碎试验后筛余的试样质量,g。

(2)压碎指标取三次试验结果的算术平均值,精确至1%。