礦粉試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)公路集料

1、礦粉篩分試驗(yàn)（水洗法）1 目的與適應(yīng)范圍測(cè)定礦粉的顆粒級(jí)配。同時(shí)適用于測(cè)定供拌制瀝青混合料用的其他填料如水泥、石灰、粉煤灰的顆粒級(jí)配。2 儀具與材料2.1標(biāo)準(zhǔn)篩：孔徑為0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm。2.2天平：感量不大于0.1g。2.3烘箱：能控溫在105=±5。2.4搪瓷盤(pán)2.5橡皮頭研杵3 試驗(yàn)步驟3.1將礦粉試樣放入105=±5烘箱中烘干至恒重，冷卻，稱(chēng)取100g，準(zhǔn)確至0.1g。如有礦粉團(tuán)顆粒存在，可用橡皮頭研杵輕輕研磨粉碎。3.2將0.075mm篩裝在篩底上，仔細(xì)倒入礦粉，蓋上篩蓋。手工輕輕篩分，至大體上篩不下去為止。存留在篩底上的小于0.

2、075mm部分可棄去。3.3除去篩蓋和篩底，按篩孔大小順序套成套篩。將存留在0.075mm篩上的礦粉倒回0.6mm篩上，在自來(lái)水龍頭下方接一膠管，打開(kāi)自來(lái)水，用膠管的水輕輕沖洗礦粉過(guò)篩，0.075mm篩下部分任其流失，直至流出的水色清澈為止。水洗過(guò)程中，可以適當(dāng)?shù)挠檬謹(jǐn)_動(dòng)試樣，加速礦粉過(guò)篩，待上層篩沖洗干凈后，取回0.6mm篩，接著從0.3mm篩或0.15mm篩上沖洗，但不得直接沖洗0.075mm篩。注：自來(lái)水的水量不可太急太大，防止損壞篩面或?qū)⒌V粉沖出，水不得從兩層篩間流出，自來(lái)水龍頭宜裝有防濺水龍頭。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)缺乏自來(lái)水時(shí)，也可以由人工澆水沖洗。直接在0.075mm篩上沖洗，將可能使篩面變形，

3、篩孔堵塞，或者造成礦粉與篩面發(fā)生共振，不能通過(guò)篩孔。3.4分別將個(gè)篩上的篩余反過(guò)來(lái)用小水流仔細(xì)沖洗入各個(gè)搪瓷盤(pán)中，待篩余沉淀后后，稍稍?xún)A斜，仔細(xì)除去清水，放入105烘箱中烘干至恒重。稱(chēng)取各號(hào)篩上的篩余量，準(zhǔn)確至0.1g。4 計(jì)算各號(hào)篩上的篩余量除以試樣總量的百分率，即為各號(hào)篩的分計(jì)篩余百分率，即為各號(hào)篩的分計(jì)篩余百分率，準(zhǔn)確至0.1%。用100減去0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm個(gè)篩的分計(jì)篩余百分率，即為通過(guò)0.075mm篩的通過(guò)百分率，加上0.075mm篩的分計(jì)篩余百分率即為0.15mm篩的通過(guò)百分率，以此類(lèi)推，計(jì)算各號(hào)篩的通過(guò)百分率，準(zhǔn)確至0.1%。5 精密度或允許差以

4、兩次平行試驗(yàn)結(jié)果的平均值作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果。各號(hào)篩的通過(guò)率相差不得大于2%。礦粉密度試驗(yàn)1 目的與適用范圍用于檢驗(yàn)礦粉的質(zhì)量供瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)計(jì)算使用，同時(shí)適用于測(cè)定供拌制瀝青混合料用的其他填料如水泥、石灰、粉煤灰的相對(duì)密度。2 儀具與材料 2.1 李氏比重瓶：容量為250mL或300mL。 2.2 天平：感量不大于0.01g。 2.3 烘箱：能控溫在105±5。 2.4 恒溫水槽：能控溫在20±0.5。 2.5 其他：瓷皿、小牛角匙、干燥器、漏斗等。3 試驗(yàn)步驟 3.1 將代表性礦粉試樣置瓷皿中，在105烘箱中烘干至恒重（一般不小于6h），放入干燥器中冷卻后，連同小牛角匙、

5、漏斗一起準(zhǔn)確稱(chēng)量（），準(zhǔn)確至0.01g，礦粉數(shù)量應(yīng)不小于200g。 3.2 向比重瓶中注入蒸餾水，至刻度0mL1mL之間，將比重瓶放入20的恒溫水槽中，靜放至比重瓶的水溫不再變化為止（一般不小于2h），讀取比重瓶中水面的刻度（）至0.02mL。 3.3 用小牛角匙將礦粉試樣通過(guò)漏斗徐徐加入比重瓶中，待比重瓶中水的液面上升至接近比重瓶的最大讀數(shù)時(shí)為止，輕輕搖晃比重瓶，使瓶中的空氣充分逸出。再次將比重瓶放入恒溫水槽中，待溫度不再變化時(shí)，讀取比重瓶的讀數(shù)（），至0.02mL。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，比重瓶中的水溫變化不得超過(guò)1。 3.4 準(zhǔn)確稱(chēng)取牛角匙、瓷皿、漏斗、及剩余礦粉的質(zhì)量（），至0.01g。 注：

6、對(duì)親水性礦粉應(yīng)采用沒(méi)有作介質(zhì)測(cè)定，方法相同。4 計(jì)算 按式（1）及式（2）計(jì)算礦粉的密度和相對(duì)密度，至小數(shù)點(diǎn)后3位。 （） （）式中：礦粉的密度，；礦粉對(duì)水的相對(duì)密度，無(wú)量綱。牛角匙、瓷皿、漏斗及試驗(yàn)前瓷器中礦粉的干燥質(zhì)量，；牛角匙、瓷皿、漏斗及試驗(yàn)后瓷器中礦粉的干燥質(zhì)量，；比重瓶加礦粉以前的初讀數(shù)，；比重瓶加礦粉以后的終讀數(shù)，;試驗(yàn)溫度時(shí)水的密度，按表取用。5 精密度或允許差 同一試樣應(yīng)平行試驗(yàn)兩次，取平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。兩次試驗(yàn)結(jié)果的差值不得大于0.01。礦粉親水系數(shù)試驗(yàn)1 目的與適用范圍礦粉的親水系數(shù)即礦粉試樣在水（極性介質(zhì)）中膨脹的體積與同一試樣在煤油（非極性介質(zhì)）中膨脹的體積之比。用

7、于評(píng)價(jià)礦粉與瀝青結(jié)合料的粘附性能。本方法也適用于測(cè)定供拌制瀝青混合料用的其他填料如水泥、石灰、粉煤灰的親水系數(shù)使用。2 儀具與材料 2.1 量筒：50mL2個(gè)，刻度至0.5mL。 2.2 研缽及有橡皮頭的研杵。 2.3 天平，感量不大于0.01g。 2.4 煤油：在溫度270分餾得的煤油，并經(jīng)雜粘土過(guò)濾而得到這（過(guò)濾用雜粘土應(yīng)先經(jīng)加熱至2503h，使其冷卻后使用）。 2.5 烘箱。3 試驗(yàn)步驟 3.1 稱(chēng)取烘干至恒重的礦粉5g（準(zhǔn)確至0.01g），將其放在研缽中，加入15mL30mL的蒸餾水，用橡皮研杵仔細(xì)磨5min，然后用洗瓶把研缽中的懸浮液洗入量筒中，使量筒中的液面恰為50mL。然后用玻璃

8、棒攪合懸浮液。 注：恒重系指相鄰兩次稱(chēng)量間隔時(shí)間大于3h（通常少于6h）的情況下，前后兩次稱(chēng)量之差小于該項(xiàng)試驗(yàn)所要求的稱(chēng)量精密度。 3.2 同上法將另一份同樣質(zhì)量的礦粉，用煤油仔細(xì)研磨后將懸浮液沖洗移入另一量筒中，液面亦為50mL。 3.3 將上兩量筒靜置，使量筒內(nèi)液體中的顆粒沉淀。 3.4 每天兩次記錄沉淀物的體積，直至體積不變?yōu)橹埂? 計(jì)算 4.1 親水系數(shù)按式（1）計(jì)算。 (1)式中：親水系數(shù)，無(wú)量綱； 水中沉淀物體積，。煤油中沉淀物體積，。4.2 平行測(cè)定兩次，以?xún)纱螠y(cè)定值的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。礦粉塑性指數(shù)試驗(yàn)（液、塑限聯(lián)合測(cè)定法）1 目的與適用范圍1.1礦粉的塑性指數(shù)用于評(píng)價(jià)礦粉中粘

9、性土成分的含量，是礦粉液限含水量與塑限含水量之差，以百分率表示。1.2本方法也適用于檢驗(yàn)作為瀝青混合料填料使用的粉煤灰、拌和機(jī)回收粉塵的塑性指數(shù)。2 試驗(yàn)依據(jù)及基本原理2.1按公路土工試驗(yàn)規(guī)程JTG E40-2007規(guī)定的方法測(cè)定塑性指數(shù)。2.2基本原理:由于含水率不同，礦粉分別處于流動(dòng)狀態(tài)、可塑狀態(tài)、半固體狀態(tài)、固體狀態(tài)。流動(dòng)狀態(tài)和可塑狀態(tài)的分界含水率稱(chēng)為液限，可塑狀態(tài)和半固體狀態(tài)的分界含水率稱(chēng)為塑限。3 儀器設(shè)備3.1液、塑限聯(lián)合測(cè)定儀:圓錐質(zhì)量為100g，錐角為30°試樣杯內(nèi)徑為50mm，高度為4050mm。3.2天平:稱(chēng)量1000g，最小分度值0.01g。3.3其他：砂石篩（

10、孔徑0.6mm）、調(diào)土刀、調(diào)土皿、稱(chēng)量盒、研缽、干燥器、吸管、凡士林等。4 試驗(yàn)步驟4.1采用風(fēng)干試樣，過(guò)0.6mm篩。4.2取0.6mm篩下的代表性試樣200g，分成三份，分別放入盛土皿中，加入純水，反復(fù)調(diào)整土的含水量，使依次達(dá)到接近液限（a點(diǎn)）、中間狀態(tài)（b點(diǎn)）和略大于塑限（c點(diǎn)）的含水率，調(diào)成均勻膏狀，蓋上濕布，放置18小時(shí)以上。4.3將制備的試樣充分調(diào)拌均勻，填入試樣杯中，填樣時(shí)不應(yīng)留有空隙，對(duì)較干的試樣應(yīng)充分搓揉，密實(shí)地填入試樣杯中，填滿(mǎn)后刮平表面。4.4將試樣杯放在聯(lián)合測(cè)定儀的升降座上，在圓錐上抹一薄層凡士林，接通電源，使電磁鐵吸住圓錐。4.5調(diào)節(jié)零點(diǎn)，將屏幕上的標(biāo)尺調(diào)在零位，調(diào)整

11、升降座、使圓錐尖接觸試樣表面，指示燈亮?xí)r圓錐在自重下沉入試樣，經(jīng)5s后測(cè)讀圓錐下沉深度，取出試樣杯，挖去錐尖入礦粉處的凡士林，取錐體附近的試樣不少于10g，放入稱(chēng)量盒內(nèi)，測(cè)定含水率。4.6重復(fù)3至5款的步驟分別測(cè)定第二點(diǎn)、第三點(diǎn)試樣的圓錐下沉深度及相應(yīng)的含水率。注: 液塑限聯(lián)合測(cè)定應(yīng)不少于三點(diǎn)，圓錐入礦粉深度宜為5mm以下（砂類(lèi)土可大于5mm），10±0.2mm，20±0.2mm。4.7數(shù)據(jù)處理4.7.1以含水率為橫坐標(biāo)，圓錐入礦粉深度為縱坐標(biāo)在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上繪制關(guān)系曲線，三點(diǎn)應(yīng)在一直線上。當(dāng)三點(diǎn)不在一直線上時(shí)，通過(guò)高含水率的點(diǎn)和其余兩點(diǎn)連成二條直線，在下沉為2mm處查得相

12、應(yīng)的2個(gè)含水率，以?xún)牲c(diǎn)含水率的平均值與高含水率的點(diǎn)連一直線。4.7.2根據(jù)試驗(yàn)求出的液限，通過(guò)液限wL與塑限時(shí)入礦粉深度hp的關(guān)系曲線查得hp，再求出入礦粉深度hp時(shí)的含水率，即為該礦粉樣的塑限wp。L+0.017wL2-0.0000744wL3砂類(lèi)土hp=wL/（0.524wL-7.606）4.7.3塑性指數(shù)Ip按下式計(jì)算:Ip=wL-wpwL -液限wp -塑限。礦粉加熱安定性試驗(yàn)1 目的與適用范圍1.1礦粉的加熱安定性是礦粉在熱拌過(guò)程中受熱而不產(chǎn)生變質(zhì)的性能。1.2礦粉的加熱安定性用于評(píng)價(jià)礦粉(除石灰石粉、磨細(xì)生石灰粉、水泥外)易受熱變 質(zhì)的成分的含量。2 儀具與材料2.1蒸發(fā)皿或坩堝:可存放100g礦粉。2.2加熱裝置:煤氣爐或電爐。2.3溫度計(jì):最小刻度為1。3 試驗(yàn)步驟3.1稱(chēng)取礦粉100g，裝入蒸發(fā)皿