粗集料堆积密度及空隙率试验

粗集料堆积密度及空隙率试验

(T 0309-2005)

一、目的与适用范围

测定粗集料的堆积密度，包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态下的堆积密度，以及堆积状态下的间隙率。

二、仪具与材料

1、天平或台秤：感量不大于称量的0.1％。

2、容量筒：适用于粗集料堆积密度测定的容量筒应符合表1的要求。

3、平头铁锹。

4、烘箱：能控温105℃±5℃。

5、振动台：频率为3000次／min±200次／min.负荷下的振幅为0.35㎜，空载时的振幅为O.5㎜。

6、捣棒：直径16㎜、长600㎜、一端为圆头的钢棒。

三、试验准备

按规定方法取样、缩分，质量应满足试验要求，在105℃±5℃的烘箱中烘干，也可以摊在清洁的地面上风干，拌匀后分成两份备用。

四、试验步骤

1、自然堆积密度

取试样1份，置于平整干净的水泥地(或铁板)上，用平头铁锹铲起试样，使石子自由落入容量筒内。此时，从铁锹的齐口至容量筒上口的距离应保持为50㎜左右，装满容量筒并除去凸出筒口表面的颗粒，并以合适的颗粒填入凹陷空隙，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等，称取试样和容量筒总质量(m2)。

2、振实密度

按堆积密度试验步骤，将装满试样的容量筒放在振动台上，振动3min，或者将试样分三层装入容量筒：装完一层后，在筒底垫放一根直径为25㎜的圆钢筋，将筒按住，左右交替颠击地面各25下；然后装入第二层，用同样的方法颠实(但筒底所垫钢筋的方向应与第一层放置方向垂直)；然后再装入第三层，如前面方法颠实。待三层试样装填完毕后，加料填到试样超出容量筒口，用钢筋沿筒口边缘滚转，刮下高出筒口的颗粒，用合适的颗粒填平凹处，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等，称取试样和容量筒总质量(m2)。

3、捣实密度

根据沥青混合料的类型和公称最大粒径，确定起骨架作用的关键性筛孔(通常为4.75㎜或2.36㎜等)。将矿料混合料中此筛孔以上颗粒筛出，作为试样装入符合要求规格的容器中达1／3的高度，由边

至中用捣棒均匀捣实25次。再向容器中装入1／3高度的试样，用捣棒均匀地捣实25次，捣实深度约至下层的表面。然后重复上一步骤，加最后一层，捣实25次，使集料与容器口齐平。用合适的集料填充表面的大空隙，用直尺大体刮平，目测估计表面凸起部分与凹陷部分的容积大致相等，称取容量筒与试样的总质量(m 2)。

4、容量筒容积的标定

用水装满容量筒，测量水温，擦干筒外壁的水分，称取容量筒与水的总质量(m ω)，并按水的密度对容量筒的容积作校正。

五、计算

1、容量筒的容积按式(1)计算。

V=1

w T m m -ρ (1)

式中：V ——容量筒的容积(L)；

m 1——容量筒的质量(㎏)；

m ω——容量筒与水的总质量(㎏)；

T ρ——试验温度T 时水的密度(g ／㎝3)。

2、堆积密度(包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态下的堆积密度)按式(2)计算至小数点后2位。

ρ=21m m V

- (2) 式中：ρ——与各种状态相对应的堆积密度(t ／m 3)；

m 1——容量筒的质量(㎏)；

m 2——容量筒与试样的总质量(㎏)：

V ——容量简的容积(L)。

3、水泥混凝上用粗集料振实状态下的空隙率按式(3)计算。

V c =（1-a

ρρ）100⨯ (3) 式中：V c ——水泥混凝土用粗集料的空隙率(％)；

ρa ——粗集料的表观密度(t ／m 3)；

ρ——按振实法测定的粗集料的堆积密度(t ／m 3)。

4、沥青混合料用粗集料骨架捣实状态下的间隙率按式(4)计算。

VCA DRC =（1-b

ρρ）100⨯ (4) 式中：VCA DRC ——捣实状态下粗集料骨架间隙率(％)；

ρb ——按T0304确定的粗集料的毛体积密度(t ／m 3)；

ρ——按捣实法测定的粗集料的自然堆积密度(t ／m 3)。

六报告

以两次平行试验结果的平均值做为测定值。