土木工程材料試驗混凝土砂石試驗PPT課件

1、2021-10-291標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù) 標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)：標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)： GB/T14684-2001GB/T14684-2001建筑用砂建筑用砂、GB/T14685-2001GB/T14685-2001建筑用卵石、建筑用卵石、碎石碎石 JGJ52JGJ5220062006普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn) JTGE42-2005 JTGE42-2005 公路工程集料試驗規(guī)程公路工程集料試驗規(guī)程 集料（骨料）集料（骨料） 在水泥混凝土等建筑行業(yè)中，一般在水泥混凝土等建筑行業(yè)中，一般4.75mm(4.75mm(或或5.00mm)5.00mm)為粗細集料的分界，為粗細集料

2、的分界，而對瀝青路面和基層均以而對瀝青路面和基層均以2.362.36為界。為界。 用量約占水泥混凝土總體積的用量約占水泥混凝土總體積的3/43/4左右；集料的價格便宜，來源豐左右；集料的價格便宜，來源豐富，且可以提高混凝土的體積穩(wěn)定性和耐久性。富，且可以提高混凝土的體積穩(wěn)定性和耐久性。 試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康?依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，對混凝土用砂、石材料進行試驗，評定其質(zhì)量，并為依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，對混凝土用砂、石材料進行試驗，評定其質(zhì)量，并為混凝土配合比設(shè)計提供原材料參數(shù)?；炷僚浜媳仍O(shè)計提供原材料參數(shù)。 學(xué)習(xí)砂石集料的試驗方法，了解混凝土集料材料的性能。學(xué)習(xí)砂石集料的試驗方法，了解混凝土集料材料的性能。第1頁/共32頁

3、2021-10-292取樣方法取樣方法 取樣：取樣部位不少于取樣：取樣部位不少于8 8處，均勻選取，其總量應(yīng)處，均勻選取，其總量應(yīng)多于試驗用量的多于試驗用量的1 1倍。倍。 四分法縮取試樣：將取回的砂（或石子）試樣拌四分法縮取試樣：將取回的砂（或石子）試樣拌勻后攤成厚度約勻后攤成厚度約20mm20mm的圓餅（砂）或圓錐體（石的圓餅（砂）或圓錐體（石子），在其上劃十字線，分成大致相等的四份，子），在其上劃十字線，分成大致相等的四份，除去其對角線的兩份，將其余兩份按同樣的方法除去其對角線的兩份，將其余兩份按同樣的方法再持續(xù)進行，直至縮分后的材料量略多于試驗所再持續(xù)進行，直至縮分后的材料量略多于試驗

4、所需的數(shù)量為止。需的數(shù)量為止。 砂還可用分料器縮分砂還可用分料器縮分第2頁/共32頁2021-10-293檢驗規(guī)則檢驗規(guī)則 砂石檢驗項目主要有顆粒級配、表觀密度、堆積密度與空隙率、砂石檢驗項目主要有顆粒級配、表觀密度、堆積密度與空隙率、泥含量及泥塊含量泥含量及泥塊含量 砂的粗細程度、云母含量、石子的最大粒徑、壓碎值、針片狀砂的粗細程度、云母含量、石子的最大粒徑、壓碎值、針片狀顆粒含量、堿活性等。顆粒含量、堿活性等。 經(jīng)檢驗后，其結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可判為該產(chǎn)品合格，若其中一經(jīng)檢驗后，其結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可判為該產(chǎn)品合格，若其中一項不符合，則應(yīng)再次從同一批樣品中加倍抽樣并對該項進行復(fù)項不符合，則應(yīng)再次

5、從同一批樣品中加倍抽樣并對該項進行復(fù)檢，復(fù)驗仍不符合本標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)，則該批產(chǎn)品為不合格。檢，復(fù)驗仍不符合本標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)，則該批產(chǎn)品為不合格。第3頁/共32頁2021-10-294砂的篩分析試驗砂的篩分析試驗 主要儀器設(shè)備：主要儀器設(shè)備： 砂篩砂篩 GB/T14684GB/T14684標(biāo)準(zhǔn)篩孔徑為標(biāo)準(zhǔn)篩孔徑為0.1500.150，0.3000.300，0.6000.600，1.181.18，2.362.36，4.754.75， 9.50mm9.50mm的方孔篩。的方孔篩。 電動振動篩，振幅電動振動篩，振幅0.50.50.1mm0.1mm，頻率，頻率50503Hz3Hz等。等。第4頁/共32頁20

6、21-10-295篩分析試驗步驟：篩分析試驗步驟： 1 1試樣先過孔徑為試樣先過孔徑為10.0mm10.0mm篩（算出其篩余百分率），然后用四篩（算出其篩余百分率），然后用四分 法 縮 分 至 每 份 不 少 于分 法 縮 分 至 每 份 不 少 于 5 5 0 g5 5 0 g 的 試 樣 兩 份 ， 放 在 烘 箱 中 于的 試 樣 兩 份 ， 放 在 烘 箱 中 于10510555烘至恒重，冷卻至室溫。烘至恒重，冷卻至室溫。 2 2準(zhǔn)確稱取試樣準(zhǔn)確稱取試樣500g500g。 3 3將整套砂篩置于搖篩機上并固緊，搖篩將整套砂篩置于搖篩機上并固緊，搖篩10min10min； 4 4篩至每分鐘

7、通過量小于試樣總量的篩至每分鐘通過量小于試樣總量的0.10.1為止。為止。 5 5稱取各號篩上的篩余量稱取各號篩上的篩余量m mi i。第5頁/共32頁2021-10-296搖篩機搖篩機第6頁/共32頁2021-10-297篩分結(jié)果計算篩分結(jié)果計算 計算分計篩余計算分計篩余a ai i（0.10.1）=m=mi i100100/500/500。 計算累計篩余計算累計篩余A Ai i（1 1） 如如A1A1a1a1，A2A2a1a1a2a2，A3=a1+a2+a3A3=a1+a2+a3 按下式計算砂的細度模數(shù)按下式計算砂的細度模數(shù)M Mx x（精度（精度0.10.1）：）： 取兩次試驗測定值的算

8、術(shù)平均值作為試驗結(jié)果。如超過取兩次試驗測定值的算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果。如超過0.200.20，則需重新進行試驗。，則需重新進行試驗。11654321005)(AAAAAAAMxijiiaA1第7頁/共32頁2021-10-298篩分結(jié)果評定篩分結(jié)果評定 查表或繪制篩分曲線，根據(jù)累計篩余百分率，評定顆粒級配。查表或繪制篩分曲線，根據(jù)累計篩余百分率，評定顆粒級配。 除除5mm5mm和和0.63mm0.63mm外外AiAi超出不應(yīng)大于超出不應(yīng)大于5%5%。 砂按細度模數(shù)（砂按細度模數(shù)（M Mx x）分為粗）分為粗(Mx=3.1(Mx=3.13.7)3.7)、中、中(Mx=3.0(Mx=3.02.3)

9、 2.3) 、細、細(Mx=1.6(Mx=1.62.2)2.2)三種規(guī)格。三種規(guī)格。第8頁/共32頁2021-10-299砂的表觀密度測定砂的表觀密度測定- -標(biāo)準(zhǔn)法標(biāo)準(zhǔn)法 （一）主要儀器：容量瓶（一）主要儀器：容量瓶（500mL500mL），天平），天平( (精度精度1g)1g)等。等。 （二）試驗步驟（二）試驗步驟 1 1稱取烘干試樣稱取烘干試樣300g300g（m m0 0）置于盛半瓶冷開水的容量瓶中，排除氣泡，塞緊瓶塞，靜置）置于盛半瓶冷開水的容量瓶中，排除氣泡，塞緊瓶塞，靜置24h24h。 2 2用滴管加水至用滴管加水至500ml500ml刻度處，擦干瓶外水分，稱試樣、瓶加水重量刻度

10、處，擦干瓶外水分，稱試樣、瓶加水重量m m1 1（g g）。）。 3 3稱瓶加水的重量稱瓶加水的重量m m2 2（g g）。）。第9頁/共32頁2021-10-2910注意注意 整個試驗過程應(yīng)在整個試驗過程應(yīng)在151525 25 溫度范圍內(nèi)進行，試驗過程中溫度差不應(yīng)超過溫度范圍內(nèi)進行，試驗過程中溫度差不應(yīng)超過2 2 。第10頁/共32頁2021-10-2911表觀密度計算表觀密度計算 計算砂表觀密度計算砂表觀密度0 0（10kg/m10kg/m3 3），其中分母等于排開水的質(zhì)量），其中分母等于排開水的質(zhì)量 取兩次算術(shù)平均值作為測定值，如兩次結(jié)果之差大于取兩次算術(shù)平均值作為測定值，如兩次結(jié)果之差

11、大于20kg/m20kg/m3 3時，時，應(yīng)重新取樣試驗。應(yīng)重新取樣試驗。 要求要求2500kg/m2500kg/m3 3，一般在，一般在260026002650kg/m2650kg/m3 3 與水溫有關(guān)與水溫有關(guān)wmmmm)(12000水溫 151617 1819 2021 222324252345678第11頁/共32頁2021-10-2912砂的堆積密度與空隙率測定砂的堆積密度與空隙率測定 主要儀器：容量筒。金屬圓柱形，容積主要儀器：容量筒。金屬圓柱形，容積1L1L，內(nèi)徑，內(nèi)徑108mm108mm，凈高，凈高109mm109mm。 試驗步驟：試驗步驟： 1 1稱取過稱取過5mm5mm篩的

12、烘干試樣。篩的烘干試樣。 2 2先稱容量筒重量先稱容量筒重量m m1 1（kgkg），下料斗口距筒口），下料斗口距筒口50mm50mm。 3 3稱出容量筒連同砂樣的總重量稱出容量筒連同砂樣的總重量m m2 2（kgkg）。）。 4 4容量筒容積校正容量筒容積校正第12頁/共32頁2021-10-2913結(jié)果計算與評定結(jié)果計算與評定 堆積密度計算（堆積密度計算（10kg/m10kg/m3 3）：）： 空隙率計算（空隙率計算（1 1）：）： 取兩次試驗的算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果，并評取兩次試驗的算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果，并評定該試樣的表觀密度、堆積密度與空隙率是否定該試樣的表觀密度、堆積密度與空隙率是

13、否滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值。滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值。 堆積密度要求堆積密度要求1350kg/m1350kg/m3 3，一般在，一般在140014001500kg/m1500kg/m3 3 孔隙率要求孔隙率要求45%45%（GBGB）)(1001000P)/(10003120mkgVmm第13頁/共32頁2021-10-2914堆積密度容量筒堆積密度容量筒第14頁/共32頁2021-10-2915砂的含水率測定砂的含水率測定 主要儀器設(shè)備主要儀器設(shè)備 天平（稱量天平（稱量1kg1kg，感量，感量1g1g）。烘箱，淺盤等。）。烘箱，淺盤等。 試驗步驟試驗步驟 取縮分后的試樣一份約取縮分后的試樣一份約500g500g

14、，裝入已稱重量為，裝入已稱重量為m m1 1的淺盤中，稱出試樣連同淺盤的總重量的淺盤中，稱出試樣連同淺盤的總重量m m2 2（g g）。然后）。然后攤開試樣置于溫度為攤開試樣置于溫度為10510555的烘箱中烘至恒重。的烘箱中烘至恒重。 稱量烘干后的砂試樣與淺盤的總重量稱量烘干后的砂試樣與淺盤的總重量m m3 3（g g）。）。第15頁/共32頁2021-10-2916（三）結(jié)果計算（三）結(jié)果計算 計算含水率計算含水率W W（0.10.1）：）： 以兩次試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定結(jié)果。通以兩次試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定結(jié)果。通常也可采用炒干法代替烘干法測定砂的含水率。常也可采用炒干法代替烘

15、干法測定砂的含水率。)(1001332mmmmW第16頁/共32頁2021-10-2917六、石子篩分析試驗六、石子篩分析試驗 主要儀器設(shè)備：石子套篩標(biāo)準(zhǔn)篩孔徑為主要儀器設(shè)備：石子套篩標(biāo)準(zhǔn)篩孔徑為2.362.36、4.754.75、 9.509.50、16.016.0、19.019.0、26.526.5、31.531.5、37.537.5、53.053.0、63.063.0、90mm90mm的方孔篩；并附有篩底和篩蓋；的方孔篩；并附有篩底和篩蓋； 電動振動篩，振幅電動振動篩，振幅0.50.50.1mm0.1mm，頻率，頻率50503Hz3Hz。圓孔篩。圓孔篩第17頁/共32頁2021-10-2

16、918方孔篩方孔篩第18頁/共32頁2021-10-2919試驗步驟試驗步驟 按規(guī)定的試樣量稱取經(jīng)縮分并烘干或風(fēng)干的石試樣一份，然按規(guī)定的試樣量稱取經(jīng)縮分并烘干或風(fēng)干的石試樣一份，然后進行篩分。后進行篩分。不同粒徑的石子篩分時的最少質(zhì)量不同粒徑的石子篩分時的最少質(zhì)量(JGJ)(JGJ) 篩分約篩分約10min10min，篩至每分鐘通過量小于試樣總量的，篩至每分鐘通過量小于試樣總量的1 1為止。為止。 稱取各篩篩余的重量稱取各篩篩余的重量m mi i，(0.1(0.1) )。公稱粒徑1016202531.5406380試樣量(kg)23.24.05.06.38.012.6 16.0第19頁/共3

17、2頁2021-10-2920石篩分析結(jié)果計算與評定石篩分析結(jié)果計算與評定 1 1計算石子分計篩余百分率計算石子分計篩余百分率a ai i和累計篩余百分率和累計篩余百分率A Ai i，方法同砂篩分析。，方法同砂篩分析。 2 2根據(jù)各篩的累計篩余百分率，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的級配范圍，評定該石子的顆粒級配是否合格。并可將級配根據(jù)各篩的累計篩余百分率，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的級配范圍，評定該石子的顆粒級配是否合格。并可將級配分為連續(xù)級配和單粒級配。分為連續(xù)級配和單粒級配。 3 3根據(jù)公稱粒級確定石子的最大粒徑。根據(jù)公稱粒級確定石子的最大粒徑。 第20頁/共32頁2021-10-2921石表觀密度試驗（液體天平法）石表

18、觀密度試驗（液體天平法） 主要儀器主要儀器: :液體天平。試驗篩（孔徑為液體天平。試驗篩（孔徑為4.75mm4.75mm）等。）等。第21頁/共32頁2021-10-2922表觀密度試驗步驟表觀密度試驗步驟 1 1將石子試樣篩去將石子試樣篩去4.75mm4.75mm以下顆粒以下顆粒, ,洗凈。洗凈。 2 2按要求稱量干試樣量按要求稱量干試樣量m m0 0； 3 3稱試樣、吊籃在水中的重量稱試樣、吊籃在水中的重量m m1 1（g g）。）。 4 4稱吊籃在水中的重重稱吊籃在水中的重重m m2 2（g g）。）。 5 5。在。在10510555的烘箱中烘至恒重，稱烘干試樣的烘箱中烘至恒重，稱烘干試

19、樣m m0 0 （g g）。）。石子最大粒徑(mm) 2 5 0 0 k g / m 2 5 0 0 k g / m3 3， 一 般 在， 一 般 在 2 6 5 02 6 5 0 2850kg/m2850kg/m3 3)/()(312000mkgmmmmw第23頁/共32頁2021-10-2924石的表觀密度試驗（廣口瓶法）石的表觀密度試驗（廣口瓶法） 主要儀器主要儀器: :廣口瓶（廣口瓶（1000mL1000mL，磨口，并帶玻璃，磨口，并帶玻璃片）。試驗篩（孔徑為片）。試驗篩（孔徑為5mm5mm）等。）等。 試驗步驟試驗步驟 1 1將石子試樣篩去將石子試樣篩去5mm5mm以下顆粒以下顆粒,

20、 ,洗凈。洗凈。 2 2浸水飽和后裝入廣口瓶中浸水飽和后裝入廣口瓶中, ,排盡氣泡。排盡氣泡。 3 3擦干瓶外水分，稱試樣、水、瓶和玻璃板總擦干瓶外水分，稱試樣、水、瓶和玻璃板總重重m m1 1（g g）。）。 4 4在在10510555的烘箱中烘至恒重，再稱干重的烘箱中烘至恒重，再稱干重m m0 0（g g）。）。 5 5將瓶洗凈注入飲用水，用玻璃板貼緊瓶口滑將瓶洗凈注入飲用水，用玻璃板貼緊瓶口滑行蓋好，擦干瓶外水分后稱重行蓋好，擦干瓶外水分后稱重m m2 2（g g）。）。第24頁/共32頁2021-10-2925（三）結(jié)果計算（三）結(jié)果計算 計算表觀密度計算表觀密度0 0（10kg/m1

21、0kg/m3 3） 以兩次試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值，兩以兩次試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值，兩次結(jié)果之差應(yīng)小于次結(jié)果之差應(yīng)小于0.02g/cm0.02g/cm3 3，否則應(yīng)重新取樣，否則應(yīng)重新取樣進行試驗。進行試驗。 注：標(biāo)準(zhǔn)方法是稱取注：標(biāo)準(zhǔn)方法是稱取2 24kg4kg試樣在液體天平上試樣在液體天平上測定。測定。)/(312000cmgmmmmw第25頁/共32頁2021-10-2926八、石子堆積密度與空隙率試驗八、石子堆積密度與空隙率試驗 主要儀器設(shè)備：主要儀器設(shè)備：1 1容量筒。容量筒。容積為容積為10L10L（d dmaxmax25mm25mm） 或或20L20L（d dmax

22、max為為31.531.5或或40.0mm40.0mm） 或或30L30L（d dmaxmax為為63.063.0或或80.0mm80.0mm）。）。 2.2.電子秤電子秤 最大稱量最大稱量20kg,20kg,感量感量20g.20g.第26頁/共32頁2021-10-2927試驗步驟試驗步驟 用四分法縮取石子，風(fēng)干或烘干，拌勻用四分法縮取石子，風(fēng)干或烘干，拌勻備用。備用。 鏟起石子試樣，距筒口的距離應(yīng)為鏟起石子試樣，距筒口的距離應(yīng)為50mm50mm左右自由落入容量筒內(nèi)。裝滿筒后除去左右自由落入容量筒內(nèi)。裝滿筒后除去高出筒口表面的顆粒，并以合適的顆粒高出筒口表面的顆粒，并以合適的顆粒填入凹陷部分，使表面凸起部分和凹陷填入凹陷部分，使表面凸起部分和凹陷部分的體積大致相等，稱出試樣與容量部分的體積大致相等，稱出試樣與容量筒的總重量筒的總重量m m2 2（kgkg）。）。 稱出容量重量稱出容量重量m m1 1（kgkg）。）。 容量筒容積用水校正。容量筒容積用水校正。 堆積密度要求堆積密度要求1350kg/m1350kg/m3 3，一般在，一般在130013001600kg/m1600kg/m3 3 孔隙率要求孔隙率要求45%45%（GBGB）第27頁/共32頁2021-10-2928結(jié)