04-JTG 3432-2024【粗集料】网篮法
1 适用范围
本方法适用于测定粗集料的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度、表观密度、表干密度、毛体积密度以及吸水率。
2.1.10 堆积密度 bulk density
单位体积(含材料的实体矿物成分及其闭口、开口孔隙体积及颗粒间空隙体积)物质颗粒的质量,又分为松散堆积密度、振实堆积密度和捣实堆积密度
2.1.11 表观密度apparent particle density
单位体积(含材料的实体矿物成分、闭口孔隙和开口中尚未完全被水填充的孔隙体积)物质颗粒的干质量。
2.1.15毛体积密度bulk particle density
单位体积(含材料的实体矿物成分及其闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的全部毛体积)物质颗粒的干质量。
2.1.13 表干密度saturated and surface dry particle density
饱和面干毛体积密度的简称,即单位体积(含材料的实体矿物成分及其闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的全部毛体积)物质颗粒的饱和面干质量(含物质颗粒的干质量和开口孔隙吸收水的质量)。
2 仪具与材料
2.1 浸水天平:可悬挂吊篮测定试样水中质量,感量不大于称量质量的 0.1%。
2.2 吊篮:耐锈蚀材料制成,直径、高度不水于150mm 的网篮,四周及底部为1~2mm的筛网或密集孔眼,或者耐锈蚀材料制成,直径不小于200mm、孔径不大于1.18mm的筛网。
2.3 溢流水槽:有溢流孔,能够使水面保持恒定高度:耐锈蚀材料制成的水槽,容积应足够大;挂上吊篮、加水至溢流孔位置时,应保证吊篮底部与水槽底部、四周侧壁间距均不小于 50mm。
2.4 吊线:耐锈蚀、不吸湿的细线,连接浸水天平和吊篮;线直径不大于1mm,其长度应该保证水槽加水至溢流孔位置时,吊篮顶部离水面距离不小于50mm。
2.5 烘箱:鼓风干燥箱,恒温105℃±5℃,并满足T0302中2.4要求
2.6 吸湿软布:纯棉制毛巾,或纯棉的汗衫布等。
2.7 温度计:量程0~50℃,分度值0.1℃;量程0~200℃,分度值1℃
2.8试验筛:孔径为4.75mm、2.36mm的方孔筛,并满足T0302中2.1要求
2.9盛水容器:浸泡试样用容器,如不锈钢的金属盆。
2.10恒温水槽:恒温 23℃±2℃
2.11试验用水:饮用水,使用之前煮沸后冷却至室温 【使用前烧开】
2.12 其他:金属盘、刷子等
3.试验准备
3.1 将样品用4.75mm试验筛(对于3~5mm、3-10mm集料,采用2.36mm试验筛)充分过筛,取筛上颗粒缩分至表T0304-1要求质量的试样两份。
3.2 将试样浸泡在水中,借助金属丝刷将试样颗粒表面洗刷干净,经多次漂洗至水清澈为止。清洗过程中不得散失颗粒。
3.3 样品不得采用烘干处理。经过拌和楼等加热后的样品,试验之前,应室温条件下放置不少于12h。
试验步骤4
4.1 将试样装人盛水容器中,注入洁净的水,水面应高出试样20mm;搅动试样,排除附着试样上的气泡。浸水 24h+0.5h(可在室温下浸水后,再移人23℃±2℃恒温水槽继续浸水。其中恒温水槽浸水不少于 2h)。
4.2 将吊篮用细线挂在天平的吊钩上,浸入溢流水槽中,向水槽中加水至吊篮完全浸没,吊篮顶部至水面距离不小于50mm。用上、下升降吊篮的方法排除气泡,吊篮每秒升降约一次,升降 25次,升降高度约25mm,且吊篮不得露出水面。也可以采用其他方法去除气泡。向水槽中加水至水位达到溢流孔位置;待天平读数稳定后,将天平调零。试验过程中水槽水温稳定在 23℃±2℃。
4.3 将试样移入吊篮中,按照4.2相同方法排除气泡。待水槽中水位达到溢流孔位置、天平读数稳定后,称取试样水中质量(mw)。
4.4 提起吊篮、稍沥干水后,将试样完全移至拧干的软布上,用另外一条软布在试样表面搓滚、吸走颗粒表面及颗粒之间的自由水,至颗粒表面自由水膜消失、看不到发亮的水迹,即为饱和面干状态。对较大粒径的粗集料,宜逐颗擦干颗粒表面自由水,此时拧湿毛巾时不要太用劲,防止拧得太干。
4.5 擦拭时,既要将颗粒表面自由水擦掉,又不能至颗粒内部水(开口孔隙中吸收的水)散失,因此对擦拭完成的试样,立即称量饱和面干质量(mf)。如果擦拭过干,则放入水中浸泡约30min,再次擦拭。
4.6 将试样置于金属盘中,105℃+5℃烘干至恒重,冷却至室温后称取试样烘干质量(ma )。
4.7试验过程中不得丢失试样
4.8 当仅测定表观相对密度和表观密度时,可省去4.4~4.5步骤。
4.9 当仅测定吸水率时,可省去4,2~4.3步骤,按4.1浸水 24h±0.5h后,将试样从容器中取出稍沥干水后,直接按照4.4~4.7要求试验
4.10当一份试样较多时,可分成两小份或数小份,按照以上步骤分别试验,然后合并计算。
5 结果整理
5.1 试样的表观相对密度、表干相对密度和毛体积相对密度按式(T0304-1)~(T0304-3)计算,准确至 0.001。
5.2 试样的表观密度、表干密度和毛体积密度按式(T0304-4)~(T0304-6)计算,准确至 0.001g/cm
5.3 试样的吸水率按式(T0304-7)计算,准确至0.01%
5.4 取两份试样的测定值算术平均值作为试验结果,相对密度准确至0.001,密度准确至 0.001g/cm’,吸水率准确至0.0%。
5.5对于再生集料、工业矿渣集料,轻集料等材料,若两份试样的允许误差不满足要求,可再取两份试样进行试验,直接取四份试样的测定值算术平均值作为试验结果
5.6集料混合料的相对密度按式(T0304-8)计算,准确至0.001。
5.7 集料混合料的密度按式(T03049)计算,准确至0.001g/cm式
5.8 集料混合料的吸水率按式(T0304-10)计算,准确至 0.01%。
允许误差
6.1相对密度重复性试验的允许误差为0.020
6.2 吸水率重复性试验的允许误差为0.20%。
条文说明：
2.11 水中杂质,或者水中溶解有空气,会影响试验结果。一些工地试验室直接采用工程用水,其质量难以保障。本次修订要求采用自来水等饮用水煮沸、冷却后使用,可降低水中杂质、溶解的气泡。
3.3 试样浸泡之前是否烘干至恒重对表干相对密度和吸水率影响较大。相对于采用自然状态的集料直接浸泡,集料烘干至恒重再浸泡会将颗粒内部孔隙水完全蒸发,而浸泡时水又很难完全进入颗粒开口孔隙最内部,开口孔隙中水会偏少,因此测定的表干相对密度和吸水率偏低:集料粒径越大,表干相对密度和吸水率越低。
采用自然状态下集料进行浸泡,这与集料在实际工程中应用状态更为接近:即使是热拌沥青混合料,加热时间过短,不可能蒸发掉开口内部的全部水。在热料仓取白料进行试验时,其经拌和楼加热、干燥后的含水率状态与自然状态不同,因此在其浸泡之前需放置一定时间,以达到湿度平衡。
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