道路建筑材料检测与应用001

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(3)表干密度（饱和面干毛体积密度Saturated Surface-Dry Density)
粗集料的饱和面干密度是在规定的条件下，单位毛体积 (包括矿质实体、闭口孔隙和开口孔隙)的饱和面干质量。粗集 料饱和面干密度可由下式求得：
p
mf
s Vs Vn Vi
[粗集料表干密度测定方法]：同粗集料表观密度测定方法，但
3、耐候性 道路与桥梁都是暴露于大自然中无遮盖的建筑物，经常受
到各种自然因素的影响。用于道路与桥梁建筑的石料抵抗大自 然因素作用的性能称为耐候性。
1）抗冻性 2） 坚固性
（二）、石料的力学性质
1、单轴抗压强度
道路建筑用石料的(单轴)抗压强度，按我国现行《公路工 程岩石试验规程JTG E41—2005》，是将石料(岩块)制备成 70mm×70mm×70mm的正方体(或直径和高度均为50mm的 圆柱体或直径为50mm高径比为2:1圆柱体)试件,经吸水饱和 后,在单轴受压并按规定的加载条件下，达到极限破坏时，单 位承压面积的强度。
二、道路与桥涵用岩石制品
（一）道路路面用石料制品 道路路面建筑用石料制品，包括直接铺筑路面面层
用的整齐块石、半整齐块石和不整齐块石三类，路面基 层用的锥形块石、片石等。 （二）桥梁建筑用主要石料制品
桥梁建筑用主要石料制品有：片石、块石、方块石、 粗料石、细斜石、镶面石等 。
项目（二）集料检测与应用
岩石
集料
矿质混合料 配制
工业废渣
粗集料
细集料
集料
粗集料
细集料
物理性质
力学性质
物理性质
力学性质
密度
集料的粒径 与筛孔
级配
针片状 颗粒含量
坚固性
压碎值 磨光值 冲击值 磨耗值
密度 级配 粗度
项目（一）岩石检测与应用
一、石料的技术性质 （一）石料的物理性质 1、物理常数 1）密度 概念 表示方法 ρ =ms/vs 测定方法： 比重瓶法、李氏比重瓶法 2）毛体积密度 概念 表示方法 测定方法： 净水称量法、蜡封法 3）孔隙率 n=(1-ρh/ρt)x100% 4）石料的表观密度（视密度）
2、磨耗性（磨耗率）(Abrasiveness)：
概念：石料抵抗摩擦、撞击、和边缘剪切等联合作用的能力
表示方法：Q磨=((m1-m2)/m1)x100
试验方法：（a ）洛杉矶式（搁板式）磨耗机
（b ）狄法尔式（双筒式）磨耗机
石料的磨耗试验以洛杉矶（搁板式）法为标准方法
（三）、岩石的技术分级 1、分级依据：饱水状态下的抗压强度和磨耗度 2、分为四个等级 1级----最坚强的岩石，为抗压强度大，磨耗损失低的岩石； 2级----坚强的岩石，为抗压强度较大，磨耗损失较低的岩石； 3级----中等强度的岩石，为抗压强度较低，磨耗损失较大的岩石； 4级----较软的岩石，为抗压强度低，磨耗损失大的岩石。
ρ=ms/(vs+ vn)
2、吸水性
1）吸水率：
常温常压下，石料试件最大吸水质量占烘干石料质量的百 分率。Wx=((m2-m1)/m1)x100% 2）饱水率：
常温抽气条件下，石料试件最大吸水质量占烘干石料质量 的百分率。Wx=((m2-m1)/m1)x100% 3）耐水性：
石料长期在饱水状态下而不破坏，其强度也不显著降低的 性质。---以软化系数（Kfr=f饱/f干）表示
[堆积密度的测定方法]：
按照现行《公路工程集料试验规程JTG E42 – 2005》规 定，将干燥的材料用平头铁锹离筒口50mm左右装入、振动 台上振动或捣棒均匀捣实体积为V的容量筒，并称得其质量 m2，倒出材料再称得容量筒的质量为m1。按下式计算材料的 堆积密度(包括堆积密度、振实密度和捣实密度)：
பைடு நூலகம்
一、粗集料的技术性质
（一）粗集料的物理性质
1．粗集料的密度
(1)表观密度（Apprent Density）
粗集料的表观密度(简称视密度)
是在规定条件(105℃±5℃烘干至恒
重)下，单位表观体积(包括矿质实体
和闭口孔隙的体积)的质量。如右图
所示：
pa
ms
Vs Vn
[粗集料表观密度的测定方法]：
按照现行《公路工程集料试验规程JTG E42 – 2005》规定， 采用网篮法，将粗集料在规定条件(105℃±5℃烘干至恒重)下 烘干后称其质量为ma，再将干燥粗集料装在金属吊篮中浸水 24h，使开口孔隙饱水，然后在浸水天平上称出饱水的粗集料 在水中的质量mw，再用湿毛巾擦干饱水集料的表面水后称得 饱和面干质量mf，根据粗集料的烘干质量ma和饱水后在水中 的质量mw，按下式计算粗集料表观密度ρa：
按下式计算表干密度:
s
mf m f mw
t
(4)堆积密度(Loose Density)
定义：粗集料的堆积密度是集料装填于容器中(包括集料之 间的空隙和颗粒内部的孔隙)单位体积的质量，可按下式求 得：
ms
s Vs Vp Vv
分类：包括自然堆积状态、振实状态和捣实状态下的堆积 密度。
粗集料的自然堆积密度是干燥的粗集料用平头铁锹离筒 口50mm左右装入规定容积的容量筒的单位体积的质量；振 实密度是将装满试样的容量筒在振动台上振动3min后单位 体积的质量；捣实密度是将试样分三次装入容量筒，每层 用捣棒均匀捣实25次的单位体积的质量。
a
ma ma mw
(2)毛体积密度
粗集料的毛体积密度是在规定的条件下，单位毛体积(包 括矿质实体、闭口孔隙和开口孔隙)的质量。如上图粗集料毛 体积密度可由下式求得：
p
ms
b Vs Vn Vi
[粗集料毛体积密度测定方法]:同粗集料表观密度测定方法， 但按下式计算毛体积相对密度：
b
ma m f mw
m2 m1
V
(5)含水率(Percentage of Water) 粗集料含水率是粗集料在自然状态条件下的含水量的大小， 粗集料含水率可按下式计算：
m1 m2
m2 m0
2．集料粒径与筛孔 （1）集料最大粒径(Maximum Size of Aggregate)
工作情景一 砂石材料检测与应用
主要内容: 本章着重阐述砂石材料的技术性质和技术要求，以及
矿质混合料级配理论和组成设计方法。同时对石料制品、 填料（矿粉）和工业废渣作简要介绍。 学习要求:
熟悉砂石材料的技术性质和技术要求，掌握级配理论 和组成设计方法，会用图解法和试算法设计矿质混合料的 配合比。
砂石材料