作业指导说明书石子试验.doc

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1、石料颗粒级配试验
1.1本试验用于测定石料颗粒级配，供混凝土配合比设计时选择骨料级配。
1.2仪器设备包含以下多个：
①筛：孔径分别为150（或120）mm、80mm、40mm、20mm、10mm、5mm方孔筛。②磅秤：称量50kg、感量50g。
③台秤：称量10kg、感量5kg。
④铁锹、铁盘或其它容器等。
1.3试验步骤：
①用四分法选择风干试样，试样质量应不少于下表要求要求。
试样取样数量表
骨料最大粒径（mm）
20
40
80
150（120）
最少取样质量（kg）
10
20
50
500
②按筛孔由大到小次序过筛，直至每分钟经过量不超出试验总量0.1%为止。但在每号筛上筛余平均层厚度应小于试样最大粒径值，假如超出此值，应将该号筛上筛余分成两份，再次进行筛分。
③称取各筛筛余量（粒径大于150mm颗粒，也应称量，并计算出百分含量）。
1.4试验结果处理：
①计算分计筛余百分率，即各号筛上筛余量除以试样总量百分率（正确至0.1%）。
②计算累计筛余百分率，即各号筛上分计筛余百分率和大于该号筛各号筛上分计筛余百分率总和。
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③以两次测值平均值作为试验结果。筛分后，如每号筛上筛余量和底盘上筛余量之和和原试样量相差超出1%，试验应重做。

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2、石料表观密度及吸水率试验
2.1本试验用于测定石料表观密度、饱和面干表观密度及吸水率，供混凝土配合比计算及评定石料质量。
2.2仪器设备：
①天平：称量5kg、感量1g，能在水中称量。
②网篮：网孔径小于5mm，直径和高均约200mm。
③烘箱：控制温度105℃±5℃。
④盛水筒：直径约400mm，高约600mm。
⑤台秤：称量10kg、感量5g。
⑥搪瓷盘、毛巾等。
2.3试验步骤：
①用四分法取样，并用自来水将骨料冲洗洁净，按下表中要求数量，称取试样两份，分别进行测试。
表观密度试验取样数量表
骨料最大粒径（mm）
40
80
150（120）
最少取样质量（kg）
2
4
6
②将试样浸入盛水容器中，水面最少高出试样50mm，浸泡24h。
③将网篮全部浸入盛水筒中，称出网篮在水中质量。将浸泡后试样装入网篮内，放入盛水筒中，用上下升降网篮方法排除气泡（试样不得露出水面）。称出试样和网篮在水中总质量。二者之差即为试样在水中质量G2。
注：两次称量时，水温度相差不得大于2℃。
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④将试样从网篮中取出，用拧干后湿毛巾吸干试样表面多出水至饱和面干状态（即石子表面无水膜），并立即称量G3。
⑤将试样在温度为105℃±5℃烘箱中烘干，冷却后称量G1。
2.4表观密度、饱和面干表观密度、吸水率计算：
（正确至10kg/m3）

（正确至10kg/m3）

（正确至0.01%）

（正确至0.01%）
式中---表观密度，kg/m3；---饱和面干表观密度，kg/m3；
---以干料为基准吸水率，%；---以饱和面干状态为基准吸水率，%；
---烘干试样质量，g；---试样在水中质量，g；
---饱和面干试样在空气中质量，g。
以两次测值平均值作为试验结果。如两次表观密度试验测值相差大于20kg/m3 或两次吸水率试验测值相差大于0.2%时，试验应重做。
②搪瓷盘、毛巾等。
3.3试验步骤：
①按（2.3试验）中要求数量，称取潮湿石料试样两份，分别放入搪瓷盘中，用拧干湿毛巾试验表面浮水吸干至饱和面干状态。
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②称取饱和面干试样质量。
2.4表面含水率计算（正确至0.1%）：

式中---表面含水率，%；---湿试样质量，g；---饱和面干试样质量，g。
以两次测值平均值作为试验结果。如两次测值相差大于0.5%时，试样应重做。

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3、石料堆积密度及空隙率试验
3.1本试验用于测定石料堆积密度、紧密密度及空隙率，供评定石料品质、选择石料级配及混凝土配合比设计等。本试验适适用于粒径150mm以下石料。
3.2仪器设备：
①振动台：频率50Hz3Hz，振幅0.35mm0.05mm，最大荷载250kg。
②磅秤：称量50kg、感量50g或称量200kg、感量200g。
③容量筒：为金属圆筒，含有一定刚度，不变形，规格见下表。
④拌和铁板、平口铁锹等。

石料最大粒径 （mm）
容量筒容积 （L)
容量筒规格（mm）
内径
净高
40
8
5

186
186
80
15
267
267
150（120）
80
267
267
容量筒规格表
3.3试验步骤：
①紧密密度测定步骤：
依据石料最大粒径确定容积容量筒，取一定量天然级配风干试样，或按一定级配百分比组合风干试样，拌和均匀，用平口铁锹将试样从离容量筒上口5cm高处自由落入容量筒中，装完后稍加平整表面，将容量筒放在振动台上，振动2~3min。或将容量筒置于坚实平地上，在筒底垫放一根直径为25mm钢筋，将试样分三层距容

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量筒上口5cm高处装入筒中，每装完一层后，将筒按住，左右交替颠击地面各25次。在振实或颠实完成后，再加试样直至超出筒口，用钢尺沿筒口边缘刮去高处筒口颗粒，用合适颗粒天平凹处，使表面稍凸起部分和凹陷部分体积大致相等，称取试样和容量筒总质量。
将试样到出，拌和均匀，按上述步骤再测一次。
②堆积密度测定步骤：
先用平口铁锹将拌匀试样从离容重筒上口5cm高处自由落入筒中，直至试样高处筒口，并按紧密堆积密度方法平整表面，称出质量。然后将试样倒出，拌匀，再反复测一次。
3.4试验结果处理：
①紧密密度或堆积密度计算（正确至10kg/m3）：

式中---紧密密度或堆积密度，kg/m3；---容量筒质量，kg；
---容量筒及试样总质量，kg；---容量筒容积，L。
以两次测值平均值作为试验结果。如两次测值相差超出20kg/m3时，试验应重做。
②空隙率计算（正确至1%）：

式中---空隙率，%；---试样紧密密度或堆积密度，kg/m3；
---试样表观密度，kg/m3

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4、 石料含泥量试验
4.1本试验用于测定石料中小于0.08mm粘土、淤泥及细屑总含量，评定石料品质。
4.2仪器设备：
①台秤：称量10kg、感量5g。
②磅秤：称量50kg、感量50g。
③烘箱：控制温度105℃5℃.
④筛：孔径0.08mm、1.25mm筛各1只。
⑤毛刷、铁铲、搪瓷盘等。
4.3试验步骤：
①用四分法取样。在105℃5℃烘箱中烘至质量恒定，冷却至室温后，按下表要求称取试样两份，按下述步骤分别进行测试。
含泥量试验取样数量表
骨料粒径（mm）
5~20
20~40
40~80
80~150（120）
最少取样质量（kg）
10
10
20
30
②将试样装入搪瓷盘中并注入清水，用手在水中淘洗颗粒，使小于0.08mm颗粒和较粗颗粒分离（注意勿将水溅出），然后将浑水慢慢倒入1.25mm及0.08mm套筛上（1.25mm筛放置上面），滤去小于0.08mm颗粒（试验前筛子两面先用水湿润）。在整个试验过程中，应避免大于0.08mm颗粒丢失。
③用水反复淘洗，直至盆中水清为止。
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④用水冲洗剩留在筛上颗粒，并将0.08mm筛放在水中洗除小于0.08mm颗粒。然后将两只筛上剩留颗粒和盆中已经洗净试样一并装入瓷盘中，置于105℃5℃烘箱中烘至质量恒定，待冷却至室温后，称出试样质量。
4.4各级试样含泥量按公式计算（正确至0.1%）：

式中---各级试样含泥量，%；---试验前烘干试样质量，g；
---试验后烘干试样质量，g。
以两次测值平均值作为试验结果。如两次测值相差大于0.2%时，试验应重做。

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5、 石料泥块含量试验
5.1本试验用于测定石料中泥块含量，评定石料品质。
5.2仪器设备：
①磅秤：称量50kg、感量50g。
②台秤：称量10kg、感量5g。
③搪瓷盘、铁板等。
5.3试验步骤：
①将试样风干（雨天或冬季应将试样烘干），用四分法取样，数量见下表。
泥块含量试验取样数量表
骨料粒径（mm）
5~20
20~40
40~80
80~150（120）
最少取样质量（kg）
5
10
20
40
②各级试样泥块含量按公式计算（正确至0.1%）：

式中---各级试样中泥块含量，%；---试样质量，kg；
---剔除泥块后试样质量，kg。
以两次测值平均值作为试验结果。

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6、石料有机质含量试验
6.1本试验用于检验石料被有机质污染程度，评定石料品质。
6.2仪器设备及试剂：
①天平：称量2kg、感量1g和称量100g、感量0.01g各1台。
②量筒：100mL、250mL、1000mL。
③1000mL烧杯、玻璃棒和孔径为20mm筛。
④试剂：氢氧化钠、鞣酸、乙醇等。
6.3试验步骤：
①用四分法取粒径小于20mm风干试样约1000g。
②将试样装入1000mL量筒中至600mL处。然后加入3%氢氧化钠溶液至800mL处，经猛烈摇动后静置24h。
③比较试样上部溶液和配制标准溶液颜色。盛装标准液和盛装石样量筒颜色应相同。
注：标准溶液配制，先取2g鞣酸粉溶解于98mL10%乙醇溶液中，即得所需鞣酸溶液，然后取该溶液2.5mL，注入97.5mL浓度为3%氢氧化钠溶液中（此溶液盛于250mL带塞量筒中），加塞
后猛烈摇动，静置24h，即得标准溶液。这种标准溶液颜色无永久性，每次试验时全部应重新配制（比色时也可采取标准色板替换标准溶液）。
6.4试验结果处理：
①如试样上部溶液颜色浅于标准溶液，则表示试样有机质含量检验合格，如两
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种溶液颜色靠近，则应将试样全部倒入烧杯中，放在60~70℃水浴锅中加热2~3h，然后再于标准溶液比色。
②如溶液颜色深于标准色，则应配制成混凝土作深入检验。方法为：取试样一份，用浓度3%氢氧化钠溶液洗除有机杂质，再用清水淘洗洁净，至试样用比色法试验时，溶液颜色浅于标准色。然后用洗除有机杂质和未经清洗试样、相同水泥、砂配成配合比相同且坍落度基础相同混凝土，测其28d抗压强度。如石料未经洗除有机杂质混凝土强度和经洗除有机杂质混凝土强度之比不低于0.95时，则此石料能够使用。

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7、石料针片状颗粒含量试验
7.1本试验用于测定石料中针状及片状颗粒总含量，评定石料品质。
7.2仪器设备：
①天平：称量2kg、感量1g。
②台秤：称量10kg、感量5g。
③磅秤：称量50kg、感量50g。
④筛：孔径分别为5mm、20mm、40mm、80mm、150（120）mm方孔筛。
⑤针状规准仪和片状规准仪，见下图。

⑥卡尺、瓷盘、料斗等。
7.3试验步骤：
①用四分法按下表称取各级试样。
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针、片状颗粒含量试验取样表
骨料粒径（mm）
5~20
20~40
40~80
80~150（120）
最少取样质量（kg）
2
10
20
50
②粒径40mm以下（含40mm）石料按下表所要求粒级用规准仪逐粒对试样进行判定。凡颗粒长度大于针状规准仪上对应间距者，为针状颗粒；厚度小于片状规准仪上对应孔宽者，为片状颗粒。
粒级
5.0~10.0
10.0~16.0
16.0~20.0
20.0~25.0
25.0~31.5
31.5~40.0
片状规准仪上相对应孔宽
3.0
5.2
7.2
9.0
11.3
14.3
针状规准仪上相对应间距
18.0
31.2
43.2
54.0
67.8
85.8
针、片状试验粒级划分及其对应规准仪孔宽或间距 单位：mm
③粒径大于40mm石料可用卡尺判定其针、片状颗粒，卡尺卡口设定宽度应符合下表要求。
粒径大于40mm颗粒卡尺卡口设定宽度 单位：mm
粒径
40.0~63.0
63.0~80.0
80.0~150.0（120.0）
判定片状颗粒卡口宽度
20.6
28.6
46.0（40.0）
判定针状颗粒卡口宽度
123.6
171.6
276.0（240.0）
④称各粒级挑出针状和片状颗粒总质量。
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7.4试验结果处理：
①各级试样中针（片）状颗粒含量按公式计算（正确至1%）：

式中----各级试样中针（片）状颗粒含量，%；
----各级试样中针（片）状颗粒质量，g；
----各级试样质量，g。
②骨料中针、片状颗粒总含量按公式计算，以两次测值平均值作为试验结果。

式中---骨料中针、片状颗粒总含量，%；
---5~20mm、20~40mm、40~80mm、80~150（120）mm试样中针、片状颗粒含量，%；
---5~20mm、20~40mm、40~80mm、80~150（120）mm各级试样在骨料中配合百分比，%。

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8、 石料超逊径颗粒含量试验
8.1本试验用于测定指定粒径石料中超逊径颗粒含量，评定骨料筛分质量，供施工调整骨料级配。
注：在某一粒径石料中，大于超逊径筛筛孔尺寸上限称超径颗粒，小于超逊径筛筛孔尺寸下限称逊径颗粒。
8.2仪器设备：
①磅秤：称量100kg、感量100g。
②超逊径筛：筛孔尺寸见下表，孔行为方孔。
超逊径试验筛尺寸表 单位：mm
骨料粒径
5~20
20~40
40~80
80~150（120）
下限
上限
下限
上限
下限
上限
下限
上限
原筛孔 尺寸
5
20
20
40
40
80
80
150（120）
超逊径筛筛孔尺寸
4
23
17
47
33
93
67
175（140）
8.3试验步骤：
①试样准备：
在筛分楼取样时，应在皮带运输机机头接取骨料；在料堆中取样时，应分上、中、下取样。将试样拌和均匀，用四分法按下表要求称取各级试样。
超逊径试验取样数量表
骨料粒径（mm）
5~20
20~40
40~80
80~150（120）
最少取样质量（kg）
20
30
40
50

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8.4各级试样超径或逊径颗粒含量按公式计算（正确至1%）：

式中---试样超径或逊径颗粒含量，%：
---各级试样质量，kg；
---各级试样中超径颗粒或逊径颗粒质量，kg。

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9、 石料压碎指标试验
9.1本试验用于检验石料抵御压碎能力，评定石料品质。
9.2仪器设备：
①压力试验机：最大压力300kN以上。
②受压试模：以下图所表示。

③天平：称量5kg、感量1g。
④筛：孔径分别为2.5mm、10mm、20mm方孔筛。
9.3试验步骤：
①用孔径为10mm和20mm筛，选择粒径大于10mm而小于20mm石料（气干状态），并剔除其中针（片）状颗粒，然后称取试样3份，每份3kg，按下述步骤分别进行测试。
②置圆模于底盘上，取试样一份，分两层装入圆模中，每装完一层试样，一手按住圆模，一手将底盘手把一边提起2cm，然后松手使其自由落下，两边交替，反复进行至每边提起25次。两次振完后，平整模内试样表面。
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③将装有试样受压圆模放到压力试验机上，盖上压头（注意应使加压头保持平正），开动试验机在3~5min内均匀地加荷到200kN，然后卸荷，取下受压试模，移去加压头，
倒出试样，用孔径2.5mm筛筛除被压碎细粒，并称取剩留在筛上试样质量。
注：当石料由不一样岩种组成时，应分别选样试验。
9.4压碎指标按公式计算（正确至0.1%）：

式中---压碎指标，%；
---试样质量，g；
---试样压碎后筛余量，g。
以3次测值平均值作为试验结果。