新疆交通职业技术学院公路工程材料检测技术项目二结构工程材料检测技术重要但又容易引起混淆的概念集料概述:笼统的说集料就是粒状石质材料。分类总分类:包括天然砂、人工砂、卵石、碎石,另有工业冶金矿渣集料形成的过程不同:分为卵石(又称砾石)和碎石粒径大小的不同:分为粗集料和细集料粗细粒径的界限:水泥混凝土4.75mm,沥青混凝土2.36mm,大于或等于该尺寸的颗粒为粗集料,余为细集料。最大粒径:集料最大粒径和集料公称最大粒径物理性质物理常数集料的级配颗粒形状和表面特征含泥量和泥块含量力学性质:在结构层或混合料中,粗集料起骨架作用,其性能用压碎值、磨光值、磨耗值和冲击值等指标表示。岩石集料的技术要求:以粗细两种类型的集料分别提出各自的技术要求。1-1认识粗集料最大粒径:集料的最大粒径这一概念由两个不同定义构成集料最大粒径:指集料100%都要求通过的最小标准筛筛孔尺寸。集料公称最大粒径:指集料可能全部通过或允许有少量不通过(一般容许筛余不超过10%)的最小标准筛筛孔尺寸。这两个定义涉及的粒径有着明显区别,通常集料公称最大粒径比最大粒径要小一个粒级。但在实际使用过程中、甚至在一些书本资料上也经常不加严格区别,容易引起混淆。实际工程中所指的最大粒径往往是指公称最大粒径,这一点在今后的应用中要加以区分。1-1认识粗集料物理性质物理常数集料的级配颗粒形状和表面特征含泥量和泥块含量物理常数密度1.表观密度、毛体积密度、毛体积密度与石料相应密度在概念上相同,仅在实际的密度测定方法上有所区别。2.表干密度:又称作饱和面干毛体积密度3.装填密度:装样方法不同可为堆积密度、振实密度和捣实密度空隙率:集料在某种装填状态下的空隙体积(含开口孔隙)占装填体积的百分率粗集料的骨架间隙率:通常指4.75mm以上粗集料颗粒间的空隙体积的百分含量。其大小用于确定混合料中细集料和结合料的数量,评价集料的骨架结构。细集料的棱角性:由在一定条件下测定的空隙率表征。石料和集料涉及多种密度,现将这些密度归纳在下页表中:2-1粗集料的技术性质—物理性质砂石材料密度概念小结2-1粗集料的技术性质—物理性质2-1粗集料的技术性质—物理性质1、(1)表观密度(2)毛体积密度:定义:粗集料在规定条件下,单位毛体积的质量。。公式:测定方法:浸24h饱水后,用湿毛巾擦干后而求得饱和面干质量。然后用排水法求得水中的质量。shsnimVVV2-1粗集料的技术性质—物理性质•堆积密度:集料装填于容器中包括集料空隙和孔隙在内单位体积的质量。•体积确定:容积升(自然堆积密度)(3)松方密度:公式:振动堆积密度0sssVfmmmVVVVV2-1粗集料的技术性质—物理性质细集料堆积密度及紧装密度试验:2-1粗集料的技术性质—物理性质集料的级配:级配是指集料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布情况。级配对水泥混凝土及沥青混合料的强度、稳定性及施工和易性有着显著的影响,级配设计也是水泥混凝土和沥青混合料配合比设计的重要组成部分。集料的颗粒形状与表面特征:集料的形状和表面特征将影响集料颗粒间的内摩阻力、集料颗粒与结合料粘结性及吸附性等方面。1.理想集料颗粒形状是球状或立方体。不取用扁平、薄片、细长状的颗粒。针片状颗粒的定义:最大长度与厚度之比大于3的颗粒。2.集料表面特征指集料的粗糙程度和孔隙特征。表面粗糙的集料颗粒有较显著的摩阻力,同时也会影响集料的施工和易性;粗糙且有吸收水泥浆和沥青轻组分的孔隙特征的集料与结合料的粘结能力较强。2-1粗集料的技术性质—物理性质含泥量和泥块含量:存在于集料中或包裹在集料颗粒表面的泥土水泥的水化速度集料与水泥(或沥青)间的粘结能力混合料的整体强度和耐久性降低妨碍影响限制含量2-1粗集料的技术性质—物理性质3.冲击值(LSV)反映石料抵抗冲击荷载的能力。该值越小,表明集料的抗冲击性能越好。由于路表集料直接承受车轮荷载的冲击作用,这一指标对道路表层用集料非常重要。4.磨耗值(AAV)确定石料抵抗表面磨损的能力,适用于对路面抗滑表层所用集料抵抗车轮磨耗值。该值越小,表明集料的抗磨耗能力越好。1.压碎值指按规定的方法测得石料抵抗压碎的能力,也是集料强度的相对指标,用以鉴定集料品质。压碎值是对石料的标准试样在标准条件下进行加荷,测试石料被压碎后,标准筛上筛余质量的百分率。2.磨光值(PSV)反映石料抵抗轮胎磨光作用能力的指标。该值越大,表明集料的抗磨光性能越好。采用加速磨光机磨光石料,并用摆式磨擦系数测定仪浊得的磨光后集料的磨擦系数。2-2粗集料的技术性质—力学性质压碎值试验•目的:集料压碎值用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力,是衡量力学性质的指标,以评定其在公路工程中的适用性。•适用范围粒径大于4.75mm的粗集料2-2粗集料的技术性质—力学性质试验仪器压柱筒底座压碎值仪2-2粗集料的技术性质—力学性质试验准备(1、备料)采用风干石料用13.2mm-9.5mm标准筛过筛取13.2mm-9.5mm的试样试样准备3组,每组3000g2-2粗集料的技术性质—力学性质将试样分三次均匀装入试筒中,每次从粗集料表面捣实25次仔细整平表面最后用金属棒最为直刮刀刮除多余粗集料称取量筒中的试样质量m0试样数量应保证试样在压碎值仪里的高度为100mm2-2粗集料的技术性质—力学性质按规定的方法装料放入压柱整平压柱将压碎值仪放到压力机上使上压板与压碎值仪接触试验步骤:2-2粗集料的技术性质—力学性质均匀的施加荷载,在10min之内达到400KN将试模从压力机取下,取出试样2.36mm标准筛筛分全部试样,可分几次筛。均需筛至1min内无明显筛余物为止。称取2.36mm筛孔的全部细料质量m12-2粗集料的技术性质—力学性质•计算:gmgmmmQmmQaa试验前试样总质量筛质量试验后通过压碎值:36.2:%:10021012-2粗集料的技术性质—力学性质•填写数据:工程名称G315-托木吾斯塘乡1#线试验单位试样编号1试验规程JTGE42-2005试样地点砂石料场K3+850右侧200米试验者试样描述及用途天然砂配置混凝土校核者试验日期试验环境温度20摄氏度,湿度50%主要仪器标准筛、天平试验次数试验前试样总量(g)通过2.36mm筛质量(g)压碎值(%)1295635812.12295635612.03295635812.1平均12.12-2粗集料的技术性质—力学性质•精度要求:压碎值精确至0.1%以三个试件的平均值作为测定结果2-2粗集料的技术性质—力学性质请观看试验演示过程:可以休息一会了,下面的工作由大家在实训室完成。我会很好的配合你们2-2粗集料的技术性质—力学性质