集料室作业指导说明书.doc

集料室作业指引书
一、 集料温湿度规定
地点
温度
湿度
原则
本实验室规定
集料室
15~30℃
/
GB14684、14685—
JGJ 52—
20±5℃
20±5℃
/
JTG E42—

二、 集料室工作规定
1. 实验人员每日上班对本室仪器设备、工具、水、电进行检查，如有异常状况，应及时采用相应办法。
2. 实验人员应对所使用仪器设备性能完全理解，做好使用记录。
3. 实验人员在操作前应熟悉实验操作环节及注意事项，应尽量避免一边实验，一边查阅操作规程。
4. 使用天平称量或进行筛分实验时，应避免吹风，必要时应关门窗及电电扇，以免导致称量不准或细颗粒损失。
5. 在操作过程中，如发现仪器异常，应及时关闭仪器，并查明因素。
6. 实验样品做好标记，待检和试毕样品分别放在相应区域。
7. 实验完毕，应将所有仪器擦干净，配件放回原处，较精密仪器应放入柜内或套上防尘罩，实验废料当天清理。
8. 离开实验室，关电（工作中烘箱除外）关灯，打扫清洁。

三、 作业流程：
1. 对样品进行检查
2. 备料（按照相应检测参数，参照实验规程取样数量规定进行分料、备料）
3. 实验（严格按照实验操作规程规定进行实验，保证明验数据精确可靠）
4. 登记仪器使用记录
5. 实验数据整顿，出具实验资料、报告。
四、 作业指引：
1. 粗集料及集料混合料筛分实验
（1）、目与合用范畴
测定粗集料（碎石、砾石）颗粒构成。对水泥混凝土用粗集料可采用干筛法筛分，对沥青混合料及基层用粗集料必要采用水洗法实验。
（2）、设备和量具
1、鼓风干烘箱：温度控制在(105±5)℃；
2、天平或案称：感量不不不大于试样质量0.1%。
3、国家新原则方孔实验筛：依照需要选用规定原则筛。
4、摇筛机、盘子、料铲、毛刷等
（3）实验办法与环节：
1．按下表规定取样，烘干或风干后备用：
颗粒级配实验所需试样数量
公称最大粒径mm
75
63
37.5
31.5
26.5
19
16
9.5
4.75
至少试样质量，Kg
10
8
5
4
2.5
2
1
1
0.5
2．取一份试样置105±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥实验总质量，精确至0.1%。
3. 将试样倒入按孔径大小从上到下组合套筛(附筛底)上，按筛孔大小顺序过筛，当每号筛上筛余层厚度不不大于试样最大粒径时,应将该号筛上筛余提成两份再次进行筛分,筛至每分钟通过量不大于试样总量0．1％为止。通过颗粒并入下一号筛中，并和下号筛中试样一起过筛，依顺序进行，直至各号筛所有筛完为止。
4.水筛法实验时，应先将烘干试样置一干净容器中，加入足够数量干净水，将集料所有沉没，用搅棒充分搅动集料，使集料表面洗涤干净，仔细将容器中混有细粉悬浮液倒入底部为0.075mm，上部为2.36mm套筛，重复此环节，直至倒出水清澈为止。将干净容器内清洗干净集料及0.075mm,2.36mm筛上集料所有回收置浅盘中，泌去盘中积水，连同浅盘一起置105±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥试样质量，精确至0.1%。然后按照环节3进行筛分。
5、称出各号筛筛余量，精准至试样总质量0.1%。
6. 计算各筛分计筛余量及筛底存量总和与筛分前试样干燥总质量之差，作为筛分时损耗，并计算损耗率，若损耗率不不大于0.3％，应重新进行实验。
7.整顿实验数据，编写实验资料、报告。

2. 粗集料密度及吸水率实验（网篮法）
（1）目与合用范畴
本办法合用于测定各种粗集料表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度、表观密度、表干密度、毛体积密度，以及粗集料吸水率。
（2）设备和量具
1、鼓风烘箱：温度控制在(105±5)℃；
2、天平或浸水天平：称量5kg，感量1g；其型号及尺寸应能容许在臂上悬挂盛试样吊篮，并能将吊篮放在水中称量；
3、吊蓝：直径和高度均为150mm，由孔径为1mm～2mm筛网或钻有2mm～3mm孔洞耐锈蚀金属板制成；
4、方孔筛：孔径为4．75mm、2.36mm筛各一只；
5、盛水容器：有溢流孔；
6、温度计：0~100℃；
7、带盖容器，搪瓷盘，刷子、毛巾等。
（3）实验办法与环节：
1、将试样用原则筛过筛除去其中细集料，对较粗粗集料可用4.75mm筛过筛，对2.36mm~4.75mm集料，或者混在4.75mm如下石屑中粗集料，则用2.36mm原则筛过筛，用四分法或分料器法缩分至规定质量，分两份备用。对沥表路面用粗集料，应对不同规格集料分别测定，不得混杂，所取每一份集料试样应基本上保持原有级配。在测定2.36mm~4.75mm粗集料进，实验过程中应特别小心，不得丢失集料。
表观密度实验所需试样数量
公称最大粒径(mm)
4.75
9.5
16
19
26.5
31.5
37.5
63
75
试样至少质量(Kg)
0.8
1
1
1
1.5
1.5
2
3
3
2、取试样一份装干净搪瓷盘中，注入纯净水，液面至少高出试样表面20mm，轻轻搅动石料，使附着在石料上气泡完全逸出。在室温下保持浸24h。
3.将吊篮挂在浸水天平挂钩上，保持水面至溢流孔，调节天平归零
4.调节水温15-25℃（试样浸水24小时水温），将试样移入吊篮中，在水面高度保持不变状况下，称取集料在水中质量Mw
5.将网篮提出，空水后倒在拧干湿毛巾上，吸走集料表面上自由水（即看不到发亮水迹）即为饱和面干状态，及时称取其表干质量Mf
6.将集料置于浅盘中，烘干至恒重，冷却称量质量Ma
7.成果计算，编写资料、报告。
3.粗集料堆积密度及空隙率实验
（1）目与合用范畴
测定粗集料堆积密度、涉及自然堆积状态、振实状态、捣实状态下堆积密度，以及堆积状态下间隙率。
（2）用品及材料：
1、天平或台称：感量不不不大于称量0.1%；
2、容量筒：金属制，容量筒规格见下表；
3、平头铁锹；
4、烘箱：能使温度控制在105±5℃
5、捣棒：直径为16mm、长600mm、一端为圆头钢棒：
6.振动台：频率3000次／min±200次／min，负荷下振幅为0.35mm，空载时振幅为0.5mm
（3）实验办法及环节
容量筒规格规定
公称最大粒径，mm
容量筒容积，L
容量筒规格 mm
壁厚mm
内径
净高
底厚
≤4.75
3
155±2
160±2
5.0
2.5
9.5-26.5
10
205±2
305±2
5.0
2.5
31.5-37.5
15
255±5
295±5
5.0
3.0
≥53
20
355±5
305±5
5.0
3.0

1、按取样细则规定取样，烘干或风干后，拌匀并把试样分为大体相等两份备用。
2、堆积密度：
取试样一份，置于平整干净地板或铁板上，用平头铁锹铲起试样，使石子自由落入容量筒内。此时，从铁锹齐口到容量筒上口距离应保持为50mm左右。装满容量筒并除去高出容量筒口表面颗粒，以适当颗粒填入凹入某些，使表面凹凸某些体积大体相等，称出试样和容量筒总质量。
3、紧密密度：
取试样一份，分为三次装入容量筒。装完第一层后，在筒底垫放始终径为25mm圆钢，将筒按住，左右交替颠击地面各25次，再装入第二层，如上述办法颠实，再装入第三层，如上法颠实。试样装完后，加试样直至超过筒口，用钢筋沿筒口边沿滚转，刮去高出某些，用适当颗粒填平凹处，使表面凹凸某些体积大体相等，称出试样和容量筒总质量。
（4）计算成果，出具资料、报告。以两次平行实验成果做为测定值。

4.粗集料含泥量实验
（1）目与合用范畴
测定碎石或砾石中不大于0.075mm尘屑、淤泥和粘土含量。
（2）设备和量具
1、鼓风烘箱：温度控制在(105±5)℃：
2、天平：称量l0kg，感量10g；对最大粒径不大于15mm碎石或卵石应用称量为5kg感量为5g天平；
3、方孔筛：孔径为1.18mm及0.075mm筛各一只；
4、容器：容积为10L瓷盘或金属盒，搪瓷盘，毛刷等。
（3）实验办法与环节
1．按下表规定取样，将试样缩分至略不不大于下表数量(注意防止细粉丢失)，放在烘箱中于（105±5）℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大体相等两份备用。

含泥量实验所需试样数量
公称最大粒径mm
4.75
9.5
16
19
26.5
31.5
37.5
63.0
75
至少试样质量，Kg
1.5
2
2
6
6
10
10
20
20
2．称取按上表规定数量试样一份，将试样放入淘洗容器中，注入清水，浸泡24小时，使水面高于试样表面150mm。用手在水中淘洗颗粒,使尘屑、淤泥和粘土与较粗颗粒分离，并使之悬浮溶解于水。缓缓将浑浊液倒入1.18mm及0.075mm套筛上，滤去不大于0.075mm颗粒,实验前筛子两面先用水湿润。在整个实验过程中应避免不不大于0.075mm颗粒丢失。再次加水重复上述过程，直至洗出水清澈为止。
3．用水冲洗剩留在筛上细粒，并将0.075mm筛放在水中（使水面略高出筛内颗粒）来回摇动，以充分洗除不大于0.075mm颗粒。然后，将两只筛上剩余颗粒和筒中已洗净试样一并装入浅盘，置于烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，称出其质量。
4.计算成果，含泥量取两次实验成果算术平均值作为测定值。如两次成果差值超过0.2%，应重新取样进行实验。
5.粗集料泥块含量实验
（1）目与合用范畴
测定碎石或砾石中4.75mm以上泥块颗粒含量。
（2）设备和量具
鼓风烘箱：温度控制在(105±5)℃；
案秤：称量20kg,感量20g；称量10kg,感量5g;
3、天平：称量5kg，感量5g；
4、方孔筛：孔径为2.36mm及4.75mm筛各一只；
5、洗石用水桶及烘干用浅盘等。
（3）办法与环节
1、按下表规定取样，将试样缩分至略不不大于下表数量，缩分应注意防止所含粘土块被压碎。缩分后试样放在烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大体相等两份备用。
泥块含量实验所需试样数量
公称最大粒径mm
4.75
9.5
16
19
26.5
31.5
37.5
63.0
75
至少试样质量，Kg
1.5
2
2
6
6
10
10
20
20

2、取出按上表数量试样一份，筛去4.75mm如下颗粒，称重（m2）
3、将试样在容器中摊平，加入饮用水使水面高出试样表面，24h后把水放出，用手捻压泥块，然后把试样放在2.36mm筛上摇动淘洗，直至洗出水目测清澈为止。
4、将筛上试样小心从筛里取出，置于烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，称其质量(m3)
5.计算成果，取两次实验成果算术平均值作为测定值。如两次成果差值超过0.2%，应重新取样进行实验。
6.粗集料针片状颗粒含量实验（规准仪法）
（1）目与合用范畴
本办法合用于测定水泥混凝土使用4.75mm以上粗集料针状及片状颗粒含量，以百分率计。
（2）设备和量具
1、针状规准仪和片状规准仪，或游标卡尺；
2、天平：称量2kg，感量2g;
3、案称：称量l0kg，感量5g；
4、方孔筛：4.75mm，9.5mm，16mm，19mm，26.5mm,31．5mm，37.5mm筛，依照需要选用。
（3）实验办法与环节
1、实验前将来样在室内风干至表面干燥，并将试样用四分法缩分至不不大于下表规定数量：
针、片状颗粒含量实验所需试样数量
最大粒径，mm
9.5
16
19
26.5
31.5
37.5以上
至少试样质量，Kg
0.3
1
2
3
5
10

2、称取上表规定数量试样一份（m0）,然后按下表规定粒级按颗粒级配规定进行筛分。
石子粒级
4.75-9.5
9.5-16
16-19
19-26.5
26.5-31.5
31.5-37.5
片状规准仪相相应孔宽(mm)
2.8
5.1
7.0
9.1
11.6
13.8
针状规准仪上相相应立柱之间间离距(mm)
17.1
30.6
42.0
54.6
69.6
82.8
3、目测挑出接近立方体形状规则颗粒，将目测有也许属于针片状颗粒集料按上表所规定粒级用规准仪逐粒对试样进行针状颗粒鉴定，挑出颗粒长度不不大于针状规准仪上相应间距而不能通过者，为针状颗粒。
4.颗粒厚度不大于片状规准仪上相应孔宽者，为片状颗粒。
5、称量由各粒级挑出针状和片状颗粒总重量（m1）
6、计算成果，精准至0.1%。
7.粗集料针片状颗粒含量实验（游标卡尺法）
（1）目与合用范畴
本办法合用于测定粗集料针状及片状颗粒含量，以百分率计。
本办法测定针片状颗粒，是指用游标卡尺测定粗集料颗粒最大长度（或宽度）方向与最小厚度（或直径）方向尺寸之比不不大于3倍颗粒。有特殊规定采用其他比例时，应在实验报告中注明。
（2）仪具与材料
1.原则筛：4.75mm方孔筛
2.游标卡尺：精密度为0.1mm
3.天平：感量不不不大于1g。
（3）实验环节：
1. 实验前将来样在室内风干至表面干燥，用四分法或分料器法选用1Kg左右试样，对每一种规格粗集料，应按照不同公称粒径，分别取样检查。
2.用4.75mm原则筛将试样过筛，取筛上某些供实验用，称取试样总质量M0，精确至1g，试样数量应不少于800g，并不少于100颗。
3.将试样平摊于桌面上，一方面用目测跳出接近于立方体颗粒，剩余也许属于针状（细长）和片状（扁平）颗粒。
4.用游标卡尺逐粒测量石料最大长度L及侧面厚度最大尺寸t，将L/t≥3颗粒（即最大长度方向与最大厚度方向尺寸之比不不大于3颗粒）分别挑出作为针片状颗粒。称取针片状颗粒质量m1，精确至1g。
5.平行两次实验，计算平均值。如果两次成果之差不大于平均值20%，取平均值为实验值；如果不不大于或等于20%，应追加测定一次，取3次成果平均值作为测定值。
8.粗集料压碎值实验
（1）目与合用范畴
集料压碎值用于衡量石料在逐渐增长荷载下抵抗压碎能力，是衡量石料力学性质指标，以评估其在公路工程合用性。
（2）设备和量具
1、压力实验机：荷载500kN，应能在10分钟内达到400 KN
2、天平：称量2~3kg，感量不不不大于lg；
3、方孔筛：孔径分别为13.2mm、9.5mm、2.36mm筛各一只；
4、金属棒：φ10mm圆钢；一端加工成半球形。
5、压碎指标值测定仪；
6.金属筒：圆柱形，内径112.0mm，高179.4mm，容积1767cm³
（3）实验环节
1、原则试样一律采用9.5~13.2mm颗粒，然后称取每份3kg试样备用。如过于潮湿需加热烘干时，烘箱温度不得超过100℃，烘干时间不超过4h。
2、将一份试样分三次均匀装入金属筒中，每次整平表面，均匀捣实25次，最后用金属棒当刮刀将表面仔细整平，称量筒中试样质量 (m0)。
3、整平模内试样表面，把加压头装好（注意应使加压头保持平正），放到实验机上在10分钟左右时间内均匀地加载到400KN，稳定5s，然后卸荷。取下加压头，倒出试样，用孔径2.36mm筛筛出被压碎所有试样，称取通过2.36mm筛孔所有细料质量m1，精确至1g。
4.成果计算，以3个试样平行实验成果算术平均值作为压碎值测定值。
9. 粗集料表观密度实验（容量瓶法）
（1）目与合用范畴
测定碎石、砾石等各种粗集料表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度、表观密度、表干密度、毛体积密度，以及粗集料吸水率。
（2）仪具与材料
 1.天平或浸水天平：可悬挂挂吊篮测定集料水中质量，称量应满足试样数量称量规定，感量不不不大于最大称量0.05%。 
2.容量瓶：100ml，也可以用磨口光口玻璃瓶代替，并带玻璃片。  
3.烘箱：能控温在105℃±5℃。 
4.原则筛：4.75mm 、 2.36mm 。 
5.其她：刷子、毛巾等。
（3）实验环节
1.取试样一份装入容量瓶（广口瓶）中，注入干净水，水面高出试样，轻轻摇动容量瓶，使附着在石料上气泡溢出。盖上玻璃片，在室温下浸水24h。 
2.向瓶中加水至水面凸出瓶口，然后盖上容量瓶，或用玻璃片沿广口瓶瓶口迅速滑行，使其紧贴瓶口水面。玻璃片于水面之间不得有空隙。 
3.确认瓶中没有气泡，擦干瓶外水分后，称取瓶中没有气泡，擦干瓶外水分后，称取集料试样、水、瓶及玻璃片总质量（m2）。 
4.将试样倒入浅塘瓷盆中，稍稍倾斜，倒掉流动水，再用毛巾吸干漏出自由水。再用干毛巾擦干颗粒表面水，至表面看不到发亮水迹，即为饱和状态。整个过程不得有集料丢失。 
5.及时称取饱和面干集料表干质量（m3）。 
6.将集料置于浅盘中，放入105℃±5℃烘箱中烘干至恒重。取出浅盘，放在带盖容器中冷却至室温，称取集料烘干质量（m0）。  注：恒重是指两相邻两次称量间隔时间不不大于3h状况下，其先后两次称量之差不大于该项实验所规定精密度，即0.1%。普通在烘箱中烘烤时间不得少于4h～6h。 
7. 将瓶洗净，重新装入干净水，盖上瓶盖，盖上容量瓶塞，或用玻璃片紧贴广口瓶水面。玻璃片与水面之间不得有空隙。确认瓶中没有气泡，擦干瓶外水分后称取水、瓶及玻璃片总质量（m1）
10、细集料表观密度实验（容量瓶法）
（1）目与合用范畴
用容量瓶法测定细集料（天然砂、石屑、机制砂）在23℃时对水表观相对密度和表观密度。本办法合用于具有少量不不大于2.36mm某些细集料。
（2）仪具与材料
1.天平：称量1Kg，感量不不不大于1g
2.容量瓶：500ml
3.烘箱：能控温在105±5℃
4.烧杯：500ml
5.干净水
6.其她：干燥器、浅盘。料勺、温度计。
（3）实验环节
1.将缩分至650g左右试样在温度为105±5℃烘箱中烘干至恒重，并在干燥器内冷却至室温，提成两份备用。
2.称取烘干试样约300g（m0），装入盛有半瓶干净水容量瓶中。
3.摇转容量瓶，使试样在已保温至23℃±1.7℃水中充分搅动以排除气泡，塞紧瓶塞，静置24h，然后用滴管添水，使水面与瓶颈刻度线齐平，再塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其总质量m2
4.倒出瓶中水和试样，将瓶内外表面洗净，再向瓶内注入同样温度干净水（温差不超过2℃）至瓶颈刻度线，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其总质量m1
5.成果计算。以两次平行实验成果算术平均值作为测定值，如果两次成果之差不不大于0.01g/cm³时，应重新取样进行实验。
11细集料含泥量实验
（1） 目与合用范畴
本办法仅用于测定天然砂中粒径不大于0.075㎜尘屑、淤泥和粘土含量。
（2） 仪具与材料
1.天平：称量1㎏，感量不不不大于1g。
2.烘箱：能控温在105℃±5℃。 
3.原则筛：孔径0.075㎜及1.18㎜方孔筛。
4.其他：筒、浅盘等。
（3） 实验准备
将来样用四分法缩分至每份约1000g，置于温度为105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，冷却至室温后，称取约400g(m0)试样两份备用
（4） 实验环节：
1.取烘干试样一份置于筒中，并注入浩净水，使水面高出砂面约200㎜，充分拌和均匀后，浸泡24h，然后用手在水中淘洗试样，使尘屑、淤泥和粘土与砂粒分离，并使之悬浮水中，缓缓地将浑浊液倒入1.18㎜至0.075㎜套筛上，滤去不大于0.075㎜颗粒。实验前筛子两面应先用水湿润，在整个实验过程中应注意避免砂粒丢失。 
2.再次加水于筒中，重复上述过程，直至筒内砂样洗出水清澈为止。 
3.用水冲洗剩留在筛上细粒，并将0.075㎜筛放在水中(使水面略高出筛中砂粒上表面)来回摇动，以充分洗除不大于0.075㎜颗粒；然后将两筛上筛余颗粒和筒中已经洗净试样一并装入浅盘，置于温度为105℃±5℃烘箱中烘干至怛重，冷却至室温，称取试样质量(m1)。