粗集料和细集料PPT幻灯片课件
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集料
1
一、集料基本概念
分类 （1）根据集料形成过程：卵石、碎石；
（2）根据粒径大小：粗集料、细集料（注 意不同用途时的划分依据）；
（3）根据化学成分：酸性集料、碱性集料 （知道典型酸性集料和碱性集料代表）.
2 监理检测网 www.kiii.cn
一、集料基本概念 集料粒径
不同应用目的粒径划分采用不同划分界限。 用 于水泥混凝土的粗细粗集料划分尺寸为4.75mm， 而用于沥青混合料的粗细粗集料划分尺寸为 2.36mm ；
评定结果的尺寸为 1.7mm；结果以小于 1.7mm粒径的数量占 整个试验用量的百分 数表示。
18
针片状颗粒（混凝土）检测
针片状颗粒定义： 针状颗粒——凡集料颗粒某一方向的尺寸超出所属粒 级平均粒径的2.4倍时的颗粒；
片状颗粒——凡集料颗粒某一方向的尺寸小于所属粒 级平均粒径的0.4倍时的颗粒；
密度定义：在一定（温度）条件下物质单位体积材料
的质量，采用公式可表示为：
密度＝ 质量 （体积）t
m V
密度的单位：克/立方厘米（g/cm3） 克/毫升（g/ml） 千克/升（Kg/L） （103）千克/立方米（Kg/m3）.
6
密度种类
二、粗集料的技术性质 ——物理性质
（1） （2）
真密度＝ 材料自身质量 材料自身实际体积
表观密度＝ 质量 表观体积
（表观体积＝材料实体体积+闭口孔隙）
（3）
毛体积密度＝ 质量 毛体积
（毛体积＝材料实体体积＋闭口空隙体积+开口孔隙体积）
7
二、粗集料的技术性质 ——物理性质
（4）
表干密度＝ 表干质量 毛体积
（表干质量＝材料实体质量＋开口孔隙中吸水的质量）
（5）
堆积密度＝ 材料自身质量 堆积体积
4
一、集料基本概念
取样量 现场选取用于室内试验所需的材料数量， 要求有代表性，前后取样的一致性。 该数量取决于试验项目内容、项目的数目 以及集料公称粒径的大小。
试验用量 针对某项试验所需的数量，取决于具体试 验项目和材料公称粒径大小。
5
二、粗集料的技术性质 ——物理性质
物理常数：密度
集料最大颗粒 集料最大粒径：使集料100％通过的最小标准
筛筛孔尺寸；
集料公称最大粒径：可能全部通过或允许有少 量存留的最小标准筛筛孔尺寸，即第一次开始产 生少量存留的筛孔尺寸.
3
ห้องสมุดไป่ตู้
一、集料基本概念 ——标准筛
标准筛概念 根据规范要求，沿用多年的两套标准筛
系统合并为一种规格，孔的形状全部为方 形，其中孔径设置有： 75mm、63mm、53mm、37.5mm、 31.5mm、 26.5mm、19mm、16mm、 13.2mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm、 1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm、 0.075mm .
用于水泥混凝土集料试验采用规准仪法；
（堆积体积＝材料实体体积＋全部孔隙体积＋空隙体积）.
8
二、粗集料的技术性质 ——物理性质
孔隙率和空隙率；
孔隙率（％）＝1－毛体 真积 密密 度度
100
空隙率（％）＝1－ 表观密度堆（积或密毛度体积密度） 100
级配——可由砂的级配加以说明；
坚固性——抵御外界环境冻融破坏的能力，采用在饱和硫 酸钠溶液中浸泡并在一定温度下烘干的操作方法进行评价。
细集料——筛分试验，注意筛分试验过程中操 作细节，并注意沥青混合料用砂的筛分和水泥混 凝土用砂的筛分方法的区别.
13
密度试验方法 ——真密度
真密度
该密度针对磨细材料， 采用李氏比重瓶法；
操作时注意彻底排除 瓶中空气。
计算公式
真
=
m1 -m 2 v2 -v1
14
密度试验方法 ——表观密度
表观密度采用水中重法：
注意影响坚固性的因素：除了与砂石材料的组成和结构外， 还取决于孔隙率和饱水程度.
9
二、粗集料的技术性质 ——力学性质
压碎值：用于评定粗集料的承载能力；
洛杉矶磨耗率：评定粗集料抗磨耗、冲击、边缘剪 切等综合性能；
高等级公路沥青路面表层用粗集料专用试验——
抗冲击值：评定粗集料抵御行车过程产生冲击现象的能力； 抗磨耗值：评定粗集料抵御行车车轮产生磨损过程的能力； 抗磨光值：评定粗集料在车辆行驶时不被磨光的能力；
分别称取经过水中浸泡的粗集料在水中质量和烘干后空气 中的质量，注意被测物质的饱水程度一定要充分彻底。根 据下列公式计算出粗集料的表观密度
表观密度
m空气 m空气 m水中
/ 水
m空气 m空气 m水中
水
这一检测原理根据的是浮力定律——物质在水中受到浮力 作用，作用力的大小取决于物体排开水的体积，而该体积
i
(%)
mi M
100
通过百分率
Ai (%) ai
pi (%) 100 Ai
砂中有害物质——泥含量、氯化物、有机质、硫化物、轻物质、云母.
12
五、集料试验操作
共计十一项试验，其中粗集料强调七项、细集料 三项。
强调内容有： 粗集料——密度试验、洛杉矶磨耗试验、压碎
试验、针片状颗粒含量检测试验；
16
压碎试验
注意用于沥青混合料和 用于水泥混凝土的试验 方法一致，都采用压碎 到2.36mm下粒径的多 少进行评定。前者试验 结果称为压碎值，后者 结果称为压碎指标值。
二者试验结果的换算关 系为: 压碎指标值＝ 0.816压碎值 - 5
17
洛杉矶磨耗试验
注意不同规格（目的） 材料需要不同粒径粒 径组合搭配，同时要 求一定数量和质量的 钢球一起参与试验；
10
三、粗集料表面特征
针片状颗粒——强调的内容： （1）针片用状颗粒的定义； （2）针片状颗粒试验检测方法； （3）明确用于不同目的时，针片状颗粒定义
和试验方法上的区别.
11
四、细集料技术性质
级配：表示颗粒状材料粗细颗粒的分级搭配，通过筛分试验采用下列参数进行评 价。
分计筛余百分率
累计筛余百分率
正好就是被测物体体积，其在数值上等于被测物体分别在 空气中称出的质量和在水中称出的质量之差。
15
密度试验方法 ——表干密度和堆积密度
表干密度
m
表干密度
表干
m表干 m水中
水
堆积密度——分为自然堆积时的松装密度和经过 密实过程的紧装密度，该密度包括振实密度和捣 实密度；注意每种密度装填时的不同要求。
1
一、集料基本概念
分类 （1）根据集料形成过程：卵石、碎石；
（2）根据粒径大小：粗集料、细集料（注 意不同用途时的划分依据）；
（3）根据化学成分：酸性集料、碱性集料 （知道典型酸性集料和碱性集料代表）.
2 监理检测网 www.kiii.cn
一、集料基本概念 集料粒径
不同应用目的粒径划分采用不同划分界限。 用 于水泥混凝土的粗细粗集料划分尺寸为4.75mm， 而用于沥青混合料的粗细粗集料划分尺寸为 2.36mm ；
评定结果的尺寸为 1.7mm；结果以小于 1.7mm粒径的数量占 整个试验用量的百分 数表示。
18
针片状颗粒（混凝土）检测
针片状颗粒定义： 针状颗粒——凡集料颗粒某一方向的尺寸超出所属粒 级平均粒径的2.4倍时的颗粒；
片状颗粒——凡集料颗粒某一方向的尺寸小于所属粒 级平均粒径的0.4倍时的颗粒；
密度定义：在一定（温度）条件下物质单位体积材料
的质量，采用公式可表示为：
密度＝ 质量 （体积）t
m V
密度的单位：克/立方厘米（g/cm3） 克/毫升（g/ml） 千克/升（Kg/L） （103）千克/立方米（Kg/m3）.
6
密度种类
二、粗集料的技术性质 ——物理性质
（1） （2）
真密度＝ 材料自身质量 材料自身实际体积
表观密度＝ 质量 表观体积
（表观体积＝材料实体体积+闭口孔隙）
（3）
毛体积密度＝ 质量 毛体积
（毛体积＝材料实体体积＋闭口空隙体积+开口孔隙体积）
7
二、粗集料的技术性质 ——物理性质
（4）
表干密度＝ 表干质量 毛体积
（表干质量＝材料实体质量＋开口孔隙中吸水的质量）
（5）
堆积密度＝ 材料自身质量 堆积体积
4
一、集料基本概念
取样量 现场选取用于室内试验所需的材料数量， 要求有代表性，前后取样的一致性。 该数量取决于试验项目内容、项目的数目 以及集料公称粒径的大小。
试验用量 针对某项试验所需的数量，取决于具体试 验项目和材料公称粒径大小。
5
二、粗集料的技术性质 ——物理性质
物理常数：密度
集料最大颗粒 集料最大粒径：使集料100％通过的最小标准
筛筛孔尺寸；
集料公称最大粒径：可能全部通过或允许有少 量存留的最小标准筛筛孔尺寸，即第一次开始产 生少量存留的筛孔尺寸.
3
ห้องสมุดไป่ตู้
一、集料基本概念 ——标准筛
标准筛概念 根据规范要求，沿用多年的两套标准筛
系统合并为一种规格，孔的形状全部为方 形，其中孔径设置有： 75mm、63mm、53mm、37.5mm、 31.5mm、 26.5mm、19mm、16mm、 13.2mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm、 1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm、 0.075mm .
用于水泥混凝土集料试验采用规准仪法；
（堆积体积＝材料实体体积＋全部孔隙体积＋空隙体积）.
8
二、粗集料的技术性质 ——物理性质
孔隙率和空隙率；
孔隙率（％）＝1－毛体 真积 密密 度度
100
空隙率（％）＝1－ 表观密度堆（积或密毛度体积密度） 100
级配——可由砂的级配加以说明；
坚固性——抵御外界环境冻融破坏的能力，采用在饱和硫 酸钠溶液中浸泡并在一定温度下烘干的操作方法进行评价。
细集料——筛分试验，注意筛分试验过程中操 作细节，并注意沥青混合料用砂的筛分和水泥混 凝土用砂的筛分方法的区别.
13
密度试验方法 ——真密度
真密度
该密度针对磨细材料， 采用李氏比重瓶法；
操作时注意彻底排除 瓶中空气。
计算公式
真
=
m1 -m 2 v2 -v1
14
密度试验方法 ——表观密度
表观密度采用水中重法：
注意影响坚固性的因素：除了与砂石材料的组成和结构外， 还取决于孔隙率和饱水程度.
9
二、粗集料的技术性质 ——力学性质
压碎值：用于评定粗集料的承载能力；
洛杉矶磨耗率：评定粗集料抗磨耗、冲击、边缘剪 切等综合性能；
高等级公路沥青路面表层用粗集料专用试验——
抗冲击值：评定粗集料抵御行车过程产生冲击现象的能力； 抗磨耗值：评定粗集料抵御行车车轮产生磨损过程的能力； 抗磨光值：评定粗集料在车辆行驶时不被磨光的能力；
分别称取经过水中浸泡的粗集料在水中质量和烘干后空气 中的质量，注意被测物质的饱水程度一定要充分彻底。根 据下列公式计算出粗集料的表观密度
表观密度
m空气 m空气 m水中
/ 水
m空气 m空气 m水中
水
这一检测原理根据的是浮力定律——物质在水中受到浮力 作用，作用力的大小取决于物体排开水的体积，而该体积
i
(%)
mi M
100
通过百分率
Ai (%) ai
pi (%) 100 Ai
砂中有害物质——泥含量、氯化物、有机质、硫化物、轻物质、云母.
12
五、集料试验操作
共计十一项试验，其中粗集料强调七项、细集料 三项。
强调内容有： 粗集料——密度试验、洛杉矶磨耗试验、压碎
试验、针片状颗粒含量检测试验；
16
压碎试验
注意用于沥青混合料和 用于水泥混凝土的试验 方法一致，都采用压碎 到2.36mm下粒径的多 少进行评定。前者试验 结果称为压碎值，后者 结果称为压碎指标值。
二者试验结果的换算关 系为: 压碎指标值＝ 0.816压碎值 - 5
17
洛杉矶磨耗试验
注意不同规格（目的） 材料需要不同粒径粒 径组合搭配，同时要 求一定数量和质量的 钢球一起参与试验；
10
三、粗集料表面特征
针片状颗粒——强调的内容： （1）针片用状颗粒的定义； （2）针片状颗粒试验检测方法； （3）明确用于不同目的时，针片状颗粒定义
和试验方法上的区别.
11
四、细集料技术性质
级配：表示颗粒状材料粗细颗粒的分级搭配，通过筛分试验采用下列参数进行评 价。
分计筛余百分率
累计筛余百分率
正好就是被测物体体积，其在数值上等于被测物体分别在 空气中称出的质量和在水中称出的质量之差。
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密度试验方法 ——表干密度和堆积密度
表干密度
m
表干密度
表干
m表干 m水中
水
堆积密度——分为自然堆积时的松装密度和经过 密实过程的紧装密度，该密度包括振实密度和捣 实密度；注意每种密度装填时的不同要求。