集料、钢筋.ppt

1、公路工程试验检测技术,集料,一、介绍集料的分类 二、了解集料的技术性质 三、明确集料的技术要求 四、常用试验讲解,第一部分 集料的分类,1、根据集料的形成过程：卵石、碎石 2、根据集料的粒径大小：粗集料、细集料 水泥混凝土4.75mm 沥青混合料2.36mm SMA混合料2.36mm (Dmax9.5mm) 4.75mm (Dmax13.2mm) 3、根据集料的化学成分：酸性集料、碱性集料 以SiO2含量判断集料的酸碱性,酸性集料 SiO2 65% 有花岗岩、石英 碱性集料 SiO2 52% 有石灰岩、白云石、玄武岩 中性集料 SiO2 52%65% 有辉绿岩、闪长岩 沥青混凝土路面的铺筑集料

2、,优选碱性石料,其次为中性石料,最不利的为酸性石料。酸性集料铺筑的沥青混凝土路面,因集料与沥青的粘附性往往达不到要求,路面成型后在水分子浸蚀下,经反复受荷而使沥青与矿料脱离,最终直至松散。,第二部分 集料的技术性质,一、粗集料技术性质,物理性质,力学性质,物理常数,级配,坚固性,表观密度（视密度）,毛体积密度,空隙率,堆积密度,压碎值,磨耗值,磨光值,冲击值,粗集料的物理性质,1、物理常数：由于集料的规格、用途、所处的状态、测试方法不同，其质量和体积的含义不同，密度的概念则不同。,1）表观密度（视密度）在干燥状态下，单位表观体积（包括实体、闭口孔隙）集料的质量。与同温度水的密度的比值称为表观相

3、对密度。,质量 体积,ma: 集料烘干质量 mf: 集料表干质量 mw: 集料水中质量 T: T时水的密度,粗集料密度,2）毛体积密度在干燥状态下，单位毛体积（包括实体、闭口、开口孔隙）集料的质量。与同温度水的密度的比值称为毛体积相对密度。 表干密度也称饱和面干毛体积密度，是指集料颗粒内部吸饱水，表面呈干燥状态时，单位毛体积（包括实体、闭口、开口孔隙在内的表面轮廓线所包围的全部体积）集料的质量。与同温度水的密度的比值称为饱和面干毛体积相对密度。 表观密度、毛体积密度统称实方密度，粗集料的实方密度用网篮法和容量瓶法测定，前者试验精度较高，多用于沥青混合料粗集料试验；后者试验精度略差，仅用于水泥混

4、凝土的粗集料试验。两种方法均可以测定集料的吸水率。,吸水率：集料颗粒的孔结构（孔尺寸及分布）不同，在不同试验条件下吸水能力也不同，通常吸水率是指在205和标准大气压条件下，粗集料的最大吸水量占烘干试样质量的百分数。吸水率的大小反映集料工程性能的好坏，吸水率愈小，性能愈好，考虑到水泥混凝土的耐久性，采用吸水率大的集料所配置的混凝土会有较大的长期收缩，影响混凝土的抗裂性。,3）堆积密度单位体积（包括实体、闭口、开口孔隙、颗粒间孔隙体积）集料的质量。（包括：自然堆积、振实、捣实） 4）空隙率空隙指颗粒之间的空间体积。空隙率是 指集料堆积时空隙体积占试样总体积的百分率。,2、级配集料颗粒分级及搭配状况

5、。,1）粒径和粒级 最大粒径：集料全部（100%）通过的最小标准筛的筛孔 尺寸称为该集料的最大粒径，是水泥混凝土和沥青混合料限制粗集料超尺寸颗粒的指标 公称最大粒径：指集料可能全部通过或有少量不通过（一般容许筛余量小于10%）的最小标准筛筛孔尺寸。通常公称最大粒径比最大粒径小一个粒级（筛余百分率小于10%时），也可能和最大粒径为同一筛孔尺寸（筛余百分率大于10%时） 公称粒级：粒级是粒径大小的分级。狭义的粒级是两个相邻筛孔为一个粒级（如9.5-13.2mm）。广义的粒级可能是一个较大的粒径范围（如4.75-31.5mm）。粒级的上限采用公称最大粒径故称公称粒级。粗集料和混合料的矿料级配类型均按

6、公称粒级分类,2）水泥混凝土用粗集料的级配要求 水泥混凝土用粗集料的级配有连续级配和单级配之分。 连续级配指用一套规定尺寸的标准筛对某一混合料进行筛分时，所得到的级配曲线是一条顺滑的曲线，具有连续性。连续级配粗集料配置的混凝土拌合物具有良好的工作性，不易产生离析，经适当振捣可以获得密实的混凝土。 单粒级是技术标准中的叫法，在有关书籍中称作间断级配。间断级配是在连续级配中剔除一个或几个粒级，形成一种级配不连续的矿质混合料，这种混合料具有的级配称为间断级配。单粒级与间断级配的区别在于单粒级比间断级配粒径范围要小。 单粒级的集料分级尺寸不相衔接，拌制混凝土时用水泥多，易离析，捣固困难。所以在没有特殊

7、情况时基本都用连续级配。 具体级配要求可以查看2011版的公路桥涵施工技术规范,3）沥青混合料粗集料级配要求 公路沥青路面施工技术规范JTG F40-2004将沥青路面用粗集料按公称粒级分为S1-S14共14个规格，每个规格有各自的级配要求。 3、坚固性：是集料耐久性指标。指试样抵抗反复由硫酸钠结晶膨胀造成破坏或强度降低的性能。（质量损失比）,其中磨光值、冲击值、磨耗值在高等级公路建设中都是非常重要的指标 1、压碎值：在逐渐增加的荷载作用下抵抗压碎的能力 。 由于习惯的原因，在我国特别重视 2、磨光值：石料抵抗轮胎磨光作用的能力。集料磨光值是关系到一种集料能否用于沥青路面抗滑磨耗层的重要决定性

8、指标，所以在工程上选取集料品种时应对此特别重视。路面的抗滑性主要取决与路面的细构造和粗构造。细构造主要取决于集料颗粒表面的粗糙程度及其抗磨光性。现代交通对路面的粗糙度及其抗磨光性提出了很高的要求，要求用于路面的集料在车辆轮胎的长期作用下，不仅不要产生过大的磨损，而且不要被磨光，使路面保持足够的摩擦系数，保证车辆高速、安全行驶 。,粗集料的力学性质,3、冲击值：石料抵抗冲击荷载的能力，用小于规定粒径颗粒质量百分率表示 4、磨耗值：石料抵抗磨耗作用的性能，集料抵抗外界物体压入本体的性能成为硬度。集料的硬度愈大则愈耐磨耗。用于路面的集料，经常受车辆轮胎的撞击、摩擦作用，因此要求集料有一定的耐磨性，使

9、路面不致磨损过大。洛杉矶法、道瑞法、狄法尔法。 粗集料的洛杉矶磨耗损失是集料使用性能的重要指标，尤其是沥青混合料和基层集料，它与沥青路面的抗车辙能力、耐磨性，耐久性密切相关，一般磨耗损失小的集料，集料坚硬，耐磨，耐久性好。软弱颗粒含量多、风化严重的石料经过磨耗试验，粉碎严重，这个指标很难通过。所以世界各国的沥青路面规范都对粗集料的洛杉矶磨耗损失提出了要求。对要求粗集料嵌挤能力强的SMA等，磨耗损失的要求更有所提高。洛杉矶磨耗试验也是优选石料的一个重要手段,二、细集料的技术性质,物理常数 级配 粗度（细度模数）,表观密度 堆积密度 空隙率,1、表观密度、堆积密度、空隙率定义同粗集料 2、级配：水

10、泥混凝土工程用砂将砂子按0.6mm筛孔的累计筛余百分率分为三个级配区（1、2、3区），每个区规定了允许的级配范围 3、粗度（细度模数）：是表示砂子全部颗粒平均粗细程度的一个指标。根据细度模数的大小分为：粗砂（3.7-3.1）、中砂（3.0-2.3）、细砂（2.2-1.6）。 细度模数和级配是两个独立的指标，没有对应关系。细度模数仅反映砂子的粗细程度，但不能反映砂子的粒径分布情况，不同级配的砂可以具有相同的细度模数。将砂子既分细度模数又分级配区的目的是为了选用方便，一般来说，水泥混凝土用的砂子，只要是细度模数在1.6-3.7范围内，级配符合任一分区的要求都可使用，但是相对而言，中砂、2区砂是最好

11、的，有条件的或者是重要工程或构件应首选中砂、2区砂。沥青混合料用的天然砂、人工砂的级配，应分别满足规范对它们各自的要求。,第三部分 集料的技术要求,一、粗集料的技术要求（根据用途不同区分） 1、水泥混凝土用粗集料 宜采用质地坚硬、洁净、级配合理、粒形良好、吸水率小的卵石或碎石。技术指标包括：压碎值、坚固性、吸水率、针片状颗粒含量、有害物质含量（含泥量、泥块含量、有机物含量、硫化物及硫酸盐含量）、岩石抗压强度、表观密度、松散堆积密度、空隙率、碱集料反应。 其中表观密度、松散堆积密度、空隙率等几项是2011版桥规增加的指标，这些指标间接的反映了集料的级配情况 2、沥青混合料用粗集料应该洁净、干燥、

12、表面粗糙，技术指标包括压碎值、洛杉矶磨耗损失、表观相对密度、吸水率、坚固性、针片状颗粒含量、0.075mm颗粒含量、软石含量,二、细集料的技术要求 1、水泥混凝土用细集料宜采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净且小于5mm的河砂 ，技术指标包括：有害物质含量、天然砂含泥量、泥块含量、人工砂的石粉含量、坚固性、表观密度、松散堆积密度、空隙率、碱集料反应。 2、沥青混合料用细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，技术指标包括：表观相对密度、坚固性、含泥量、砂当量、亚甲蓝值、棱角性。 细集料的洁净程度，天然砂以小于0.075mm含量的百分率表示，石屑、机制砂以砂当量或亚甲蓝值（适用于0-2

13、.36mm或0-0.15mm）表示 3、基层、底基层的粗集料、细集料 压碎值、有机质含量、硫酸盐含量、含泥量,第四部分 集料的常用试验,一、集料取样方法 集料是粒状材料，颗粒的大小、形状不一，在加工、装卸、运输过程中易出现离析的现象，因此，集料试验的取样方法非常重要，一定要保证所取的样品具有代表性。 本方法适用于粗集料的取样 JTG E42-2005 1、各种状况下取样方法 1）通过皮带运输机：在皮带运输机骤停的状态下取其中一截的全部材料或在其端部连续接一定时间的料得到，将间隔3次以上所取得的试样组成一组试样，作为代表性试样。 2）在料场、料堆：先铲除堆脚等处无代表性的部分，再在料堆的顶部、中

14、部和底部，分别取得大致相等的若干份组成一组试样。,3）在火车、汽车、货船上：（略） 4）从沥青拌和楼的热料仓取样：应在放料口的全断面上取样，通常宜将一开始按正式生产的配比投料拌和的几锅 (至少5锅以上)废弃，然后分别将每个热料仓放出至装载机上，倒在水泥地上，适当拌和，从3处以上的位置取样，拌和均匀，然后再按要求数量取样。 2、取样数量 按照每种规格的材料所要进行的试验项目，按照规范具体要求准备试样。 3、试样的缩分 1）分料器法：试样拌匀后用分料器分成大致相等的两份，取其中的一份再分成两份，一直缩分至所需数量为止。 2）四分法：将所取试样在自然状态下拌和均匀，大致摊平，然后沿互相垂直的两个方向

15、，把试样由中间向边摊开，分成大致相等的四份，取其对角的两份拌匀，重复上述过程，直至缩分到略多于进行试验所需的量。,四分法,分料器法,二、试验项目 1、集料进场前检测的项目压碎值、坚固性、岩石抗压强度、表观密度、松散堆积密度、吸水率、空隙率、碱集料反应、洛杉矶磨耗损失、磨光值、冲击值。 2、集料进场时必须检测的项目 粗集料筛分、针片状颗粒含量、含泥量、泥块含量、 压碎值； 细集料筛分、含泥量、泥块含量、细度模数、砂当量。,粗集料筛分试验,目的与适用范围 1.水泥砼用粗集料干筛法 2.沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法 试验仪器：标准筛、摇筛机、电子天平等 试验步骤 1.准备工作：按照试验所需

16、试样质量进行缩分试样，风干后备用，根据需要可除去超粒径部分颗粒后再进行筛分 2.干筛法： 按照筛孔从大到小顺序套筛，称取试样过筛，确认1分钟内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1% 即可 称量每个筛上的筛余质量，准确至总质量的0.1% 各筛分计筛余量及筛底存量的总和与总质量M0相比，不得超过M0的0.5%,3.水筛法 将烘干并称量后将试样倒入一容器中，浸泡、搅动， 使集料表面洗涤干净，但不得破碎集料或从水中溅出 选择套筛，底部为0.075mm筛，上部为2.36mm或4.75mm筛，将容器中的悬浮液倒在套筛上 重复上面步骤直至倒出的水洁净为止，将套筛上及容 器中的集料全部回收，确保细粉不散失

17、，烘干集料 称量洗净并烘干的集料M0 ，按照干筛法进行筛分试验 结果处理 M损耗= M0 -(Mi+ M底) 各筛上的分计筛余：Pi= Mi/(Mi+ M底) 100 各筛上的累计筛余：该号筛以上各号筛的分计筛余百 分率之和,各筛上的通过百分率：100减去该号筛累计筛余百分率 0.075mm筛的通过百分率为筛底除以扣除损耗后的质量 试验结果以两次试验的平均值表示 计算结果均精确至0.1% 绘制筛分曲线图 水泥砼用集料：横坐标为筛孔尺寸，纵坐标为累计筛余 沥青混合料用：横坐标为筛孔尺寸，纵坐标为通过百分率 注意事项 1.根据试样的具体用途选择适用的筛分方法 2.干筛法可不用套0.075mm筛，把

18、0.15筛下部分全部作为 0.075mm的分计筛余，0.075mm的通过率假设为0,3.对粒径大于19mm的颗粒允许用手指轻轻拨动，但不得逐粒塞过筛孔 4.水洗法试验时，浸泡后搅动一定要小心，避免试样溅出散失，过筛时可以不必将所有试样都倒入筛上，以免破坏筛面 5.0.075mm筛上的细粉回收时可采用细水流冲洗法，或在 水盆中轻轻摇动筛子，使筛上的细粉聚集到一处后再用 细水流冲进回收盘中回收 6.若水洗后再进行筛分时，0.075mm筛下尚能筛出，则应将其并入水洗得到的0.075的筛下部分，且表示水洗得不干净 7.当两个平行试验结果P0.075的差值超过1时，或M损耗 大于0.3%时，试验失败，应

19、重新取样进行试验,粗集料含泥量试验,目的与适用范围 测定碎石或砾石中小于O.075的尘屑、淤泥和粘土的 总含量 试验仪器：标准筛、烘箱、电子天平等 准备工作 将试样缩分至试验要求的质量，烘干至恒重，冷却，备用 试验步骤 1.将备好的试样称量 m0,装入容器中，加水浸泡24小时，淘洗，缓缓地将浑浊液倒入1.18及0.075的套筛上，滤去小于O.075的颗粒 2.再往试样中加水，淘洗，直至洗出的水清澈为止 3.用细流水冲洗筛上的细粒，充分洗除0.075mm的颗粒,4.将两个筛上的颗粒及容器中的已经洗净的试样一并倒入浅盘中，烘干至恒重，称量 m1 结果处理 含泥量： Qn = （计算至0.1%） 误

20、差要求 以两次试验的算术平均值作为测定值，两次结果的差值 超过O.2时，应重新取样进行试验 注意事项 1.试验准备过程中缩分时，要注意防止细粉丢失，如果要测定泥块含量时，还要注意防止所含粘土块被压碎,2.试验前筛子的两面应先用水湿润，在整个试验过程中，应注意避免大于0.075的颗粒丢失 3.套筛时对较粗的料应在0.075mm的筛上套一个较粗的筛，以保护0.075mm筛面 4.根据集料的粗细，在0.075mm的筛上套1.18mm或2.36mm的筛，不一定非得要套1.18mm筛 5.对0.075mm筛上的细粉倒出较困难时，可将筛子放在水上轻轻摇动，使细粉聚集，再用细水流轻轻冲到浅盘中 6.对沥青路

21、面用集料，含泥量的表示应记为“0.075mm颗粒含量”,粗集料针片状颗粒含量试验（规准仪法）,目的与适用范围 只适用于测定水泥混凝土使用的4.75以上的粗集料 仪器设备：电子天平、标准筛、针片状规准仪等 准备工作 1.将试样风干，缩分至规定质量，称量其质量m0 2.按照规范要求筛分成规定的粒级备用 试验步骤 1.目测有可能是针、片状颗粒的集料，按所规定的粒级用规准仪逐粒对其进行针片状颗粒鉴定，挑出颗粒长度大于针状规准仪上相应间距而不能通过者，为针状颗粒,2.将通过的颗粒逐粒对其进行片状颗粒鉴定，挑出厚度小于（即能穿过）片状规准仪上相应孔宽能通过者，为片状颗粒 3.称量针状、片状颗粒的质量，其和

22、总质量为m1 结果处理 针片状含量: 100 （计算至0.1%） 注意事项 1.对水泥砼用集料必须先按规定的粒级筛分成单粒级的料 2.对目测挑出的颗粒必须是逐粒鉴定 3.对不同粒级颗粒要对应不同的孔宽和间距来判定，不能错位,4.如果需要，可以分别计算针状及片状颗粒含量 5.因为规准仪法测定的结果值要比游标卡尺法测定的值小得多，所以对沥青路面用集料不能用规准仪法测定,粗集料针片状颗粒含量（游标卡尺法）,目的与适用范围 本方法适用于测定粗集料的针状及片状颗粒含量 试验步骤 1.将准备好的试样过4.75mm筛，取筛上部分，称取质量 m0 2.先目测挑出疑是针片状的颗粒，再逐粒测量每个颗粒的最大长度（

23、L）和侧面最大厚度（t），将L/t3的颗粒（针片状颗粒）收集后称其质量 m1 结果处理 针片状颗粒含量： 100 （计算至0.1%）,误差要求 试验要平行测定两次，如两次结果之差小于平均值的20， 取平均值为试验值；如大于或等于20，应追加测定一次， 取三次结果的平均值为测定值 注意事项 1.所准备的试样数量应不少于800g，并不少于100颗 2.对2.364.75级粗集料，因用游标卡尺量取有困难，故一般不作测定,3.测量时，将颗粒放在桌面上成一稳定状态，这里的稳定状态是指平放的状态，不是直立状态，侧面厚度的最大尺寸t为图中状态的颗粒顶部至平台的厚度.是在最薄的一个面上测量的，但并非颗粒中最薄

24、部位的厚度,粗集料压碎值试验,目的与适用范围 用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力 试验仪器：电子天平、压碎值仪、金属筒、压力机 准备工作 1.将风干试样过9.5mm和13.2mm筛，准备三份均为3000g 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,试验步骤 1.将确定好质量的试样分三层装入压碎值试模中，方法同准备工作中确定试验质量的方法 2.装好试样后，压上压头，将试模放到压力机上 3.开动压力机，均匀加压，在10min左右的时间内达到总荷载400kN，稳压5s，然后卸荷 4.取下试模，将试样倒出，过

25、2.36mm筛 5.称量通过2.36mm筛孔的全部细集料质量 m1 结果处理 集料压碎值： 100 （计算至0.1%）,注意事项 1.试样加热烘干时，烘箱的温度不得超过100，且时间不得超过四小时 2.试验所需试样的多少必须要按照规定，用金属量筒量取，而且三次平行试验时都要以相同质量进行试验 3.规范虽然是称量2.36mm筛下的细集料，但是建议称量筛上质量，然后差量法计算筛下质量，这样可以避免筛下细粉在过筛时有粉尘损失 4. 2003年颁布的水泥混凝土路面施工技术规范中粗集料的压碎指标还是以旧规范中砼用粗集料压碎值试验方法进行的，所以在该规范修订以前，可采用本方法试验后，利用相关关系式y=0.

26、816x-5换算得到,粗集料密度及吸水率试验（网篮法）,目的与适用范围 网篮法适用于测定各种粗集料的表观相对密度、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，以及粗集料的吸水率 试验仪器：标准筛、浸水天平、网篮、溢流水槽、温度计、纯棉毛巾或纯棉汗衫等 试验前准备工作 1.对较粗集料过4.75mm筛，对混有小于4.75mm的集料则过2.36mm筛后，再缩分至规范要求的最小试样质量 2.将试样浸泡，适当搅动，洗去尘土和石粉，漂洗干净,试验步骤 1.在适当的容器中，保证水面高出试样2cm，搅动石料，排除气泡，在室温下保持浸水24小时 2.将吊篮挂在浸水天平的挂钩上，保持水面至溢流孔

27、，调节天平归零 3.调节水温15-25（试样浸水24小时的水温），将试样移入吊篮中，在水面高度保持不变的情况下，称取集料在水中的质量Mw 4.将网篮提出，空水后倒在拧干的湿毛巾上，吸走集料表面上的自由水（即看不到发亮的水迹）即为饱和面干状态，立即称取其表干质量Mf 5.将集料置于浅盘中，烘干至恒重，冷却称量质量Ma,ma：集料的烘干质量 mw：集料的水中质量 mf：集料的表干质量,结果处理 1. 表观相对密度： 表干相对密度： 毛体积相对密度：,计算精确至0.001,2.吸水率： 3.表观密度：a=aT 或a=（a-T ）w 表干密度：s=sT 或s=（s-T ）w 毛体积密度：b=bT 或b

28、=（b-T ）w T：试验问题T时水的密度，g/cm3 T：试验问题T时的水温修正系数 w：4时水的密度，1.000g/cm3,（0.01%）,精密度或允许差 平行试验时对各种相对密度要求两次结果相差不得超过0.02，对吸水率试验不得超过0.2% 注意事项 1.对试验所用的毛巾要求是纯棉质、洁净，而不是随便拿来的抹布 2.试验用的温度计精度是1，而不是2 3.准备工作过筛时，应该对不同规格的集料分别过筛，不能混淆 4.浸泡试样时最好选择放在养护室，以保证恒温、恒湿,5.测量表干质量时，用毛巾擦拭试样表面的自由水时一定要小心，尤其是2.36-4.75mm的料，不得丢失试样 6.对较粗的集料擦拭时

29、可逐粒擦干，但所用的毛巾不能拧的太干 7.称量表干质量时，擦拭完集料表面的自由水后应立即称量，不得继续在空气中放置，以防止干燥 8.试验时环境温度应控制在15-25之间，并且整个试验过程温度波动不得超过2 9.容量瓶法试验精度较网篮法低，故只适合测定水泥混凝土粗集料的密度，沥青混合料粗集料密度试验必须采用网篮法,粗集料堆积密度及空隙率试验,目的与适用范围 测定粗集料的各种状态下的堆积密度，以及各种堆积 状态下的间隙率 试验仪器：电子天平、容量筒、捣棒等 准备工作 容量筒容积的标定：用水装满容量筒，擦干外壁水分， 测量水的温度，称量筒+水的合质量mw V= （L）,试验步骤 1.自然堆积密度：取

30、一份试样，拌匀后用铁锹铲起，从高于容量筒上口5cm处让其自由落入容量筒内，装满后将多余的颗粒除去，并用合适的颗粒填入凹陷空隙中，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（两种试验方法） 方法一：用同样的方法装满试样后，放在振实台上，振动3min,称量筒+试样合质量m2 方法二：将试样分三层装入，每装完一层均需左右颠击25下，再装下一层，三层装完后，用钢筋沿容量筒口边缘滚转，刮掉高出的颗粒，再填平凹陷空隙，称质量,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

31、除，再分三层装入，每装一层均需用捣棒捣实25次，装满后用直尺刮平，再填平凹陷空隙，称量筒+试样合质量 结果处理 堆积密度： = （计算至0.01t/m3） 水泥砼用粗集料振实状态下的空隙率： :按振实法测得的粗集料的堆积密度 a:粗集料的表观密度,）,沥青混合料用粗集料骨架捣实状态下的间隙率： :按捣实法测得的粗集料的堆积密度 b:粗集料的毛体积密度 结果以两次平行试验结果的平均值做为测定值,注意事项 1.测量振实密度时，分三层装料，每层颠击时筒底所垫钢筋的方向应与上一层放置方向垂直，不能三层颠击方向一样 2.测量捣实密度时，分三层装料，每层捣实时必须是由边至中用捣棒均匀捣实25次，捣实深度约

32、至下层的表面 3.试验时，装满容量筒后，刮掉高出筒口的颗粒，用合适的集料填充表面的大空隙，目测估计表面凸起部分与凹陷部分的容积大致相等即可 4.水泥砼和沥青混合料所用粗集料的空隙率或间隙率计算方法不同,细集料筛分试验,目的与适用范围 1.测定细集料的颗粒级配及粗细程度 2.对水泥混凝土用细集料可采用干筛法，如果需要也可采用水洗法筛分；对沥青混合料及基层用细集料必须用水洗法筛分 准备工作 1.根据试样最大粒径的大小，筛除超粒径颗粒 2.将过筛后的试样在潮湿状态下充分拌匀，缩分至每份不少于550g的两份，烘干备用 试验步骤 结果处理 1.分计筛余、累计筛余、通过百分率均同粗集料,2.天然砂的细度模

33、数 误差要求 两次平行试验的细度模数之差大于0.2时应重新进行试验 注意事项 1.试样准备时应在潮湿状态下拌匀后再缩分 2.试样如为特细砂时，试样质量可减少到100g 3.如试样含泥量超过5，不宜采用干筛法 4.整个试验过程应避免细集料的散失 5.计算时分母为称量的试验总500g（m1）,而不是各筛上的存留之和，这一点和粗集料计算不同 6.所有各筛和底盘中剩余量的总质量与筛分前试样总量的差值不得超过后者的1,细集料含泥量试验,目的与适用范围 1. 只适用于测定天然砂中粒径小于0.075的尘屑、淤泥 和粘土的含量 2. 不适用于人工砂、石屑等矿粉成分较多的细集料 试验步骤、结果处理和注意事项均同

34、粗集料含泥量试验 误差要求 以两个试样试验结果的算术平均值作为测定值，两次结 果的差值超过0.5时，应重新取样进行试验,细集料砂当量试验,目的与适用范围 适用于测定各种细集料中所含粘性土或杂质的含量，以 评定集料的洁净程度(SE表示)，本方法只适用于4.75mm 准备工作 1.将试样过4.75mm筛，筛除超尺寸颗粒 2.按照T0332的方法测定试样的含水率 3.称取试样的湿重 相对于干燥试样120g时的潮湿试样的质量 m1,4.冲洗液的配置（略） 试验步骤 1.向试筒内加冲洗液至最下面的100mm刻线处（约80mL） 2.把称好的试样倒入竖立的试筒内 3.用手掌反复敲打试筒下部，排除气泡，静置

35、10min 4.塞上橡皮塞，横向水平放置用手振荡或在振荡器上振 荡，301s内振荡90次 5.取下，冲洗试筒壁上的试样，并充分冲起底部试样，使 附着在试样表面的土粒杂质浮游上来，加洗液至380mm处 6.静置20min后，用直尺测量筒底至絮状物上液面的高度h1 7.将配重活塞插入试筒直到沉淀物表面，拧紧螺丝，取出 活塞，用尺子量套筒顶面至活塞底面的高度h2,结果处理 试样的砂当量值 SE= （计算至整数） h2试筒中用活塞测定的集料沉淀物的高度() h1试筒中絮凝物和沉淀物的总高度() 注意事项 1.试样准备筛除超颗粒尺寸时，若试样过干，可加少量水进行润湿后再筛 2.试验用的样品，在取样到测定

36、含水率期间不得丢失水分 3.经过测定含水率的试样不得用于砂当量试验 4.为了不影响沉淀过程，试验应在无振动的水平台上进行 5.用手振荡时要维持振幅23025mm, 301s内振荡90次,细集料密度试验（容量瓶法）,目的与适用范围 1.细集料在23时对水的表观相对密度和表观密度 2.只适用于含有少量大于2.36部分的细集料 准备工作 将缩分至650g左右的试样，烘干，冷却备用 试验步骤 1.称量约300g（m0），装入盛有半瓶水的容量瓶中 2.摇转容量瓶，充分排除气泡，在恒温231.7的水中静置24h，再滴水至刻线，塞紧瓶塞，擦干瓶外的水，称取瓶+样+水的总质量（m2） 3.倒出水和试样，洗净，

37、再装入同温度的洁净水至刻线，,塞紧瓶塞，擦干瓶外的水，称取瓶+水的总质量（m1） 结果处理 表观相对密度：a = （计算至0.001） 表观密度：a=aT 或 a=（a T）w （0.001） 允许误差 以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值，如两次 结果之差值大于0.01g3时，应重新取样进行试验,注意事项 1.恒温时水的温度为231.7 2.测量瓶+水的总质量时，瓶中所装水的温度应和试验时的温差不超过2 3.在整个测试过程中应测量并控制水的温度，期间的温差不得超过1 4.试验时要求使用的洁净水可以用蒸馏水或纯净水,公路工程试验检测技术,钢材,一、钢材分类 二、钢材主要性质 三、钢材的具体

38、质量要求 四、钢材的常用试验,第一部分 钢材的分类,钢材可按化学成分、品质、冶炼方法和质量用途有多 种分类方法 按用途分类： 钢的用途与形状有关，所以按用途分类时实际上是按形状分类。 桥梁用钢按其形状分类可分为型材、棒材（或线材）和异型材（特种形状）等三类 1、型材主要包括型钢和钢板，主要用于钢桥建筑 2、线材主要包括钢筋、预应力钢筋、高强钢丝和钢绞线等，是钢筋混凝土桥梁建筑中使用的重要材料之一 3、异型材是为了特殊用途而制作的，如预应力混凝土桥梁中的锚具、夹具和大变形伸缩缝中使用的异型钢梁等,第二部分 钢材的主要力学性能,1、强度 是钢材力学性能的主要指标，包括屈服强度和抗拉强度 1）屈服强

39、度也称屈服极限，它是钢材开始丧失对变形的抵抗能力，并开始产生大量塑性变形时所对应的应力。 2）抗拉强度，它是钢材所能承受的最大拉应力。即当拉应力达到强度极限时，钢材完全丧失了对变形的抵抗能力而断裂。 2、塑性是钢材在受力破坏前可以经受永久变形的性能，通常用伸长率和断面收缩率表示 1）伸长率是钢材受拉发生断裂时所能承受的永久变形能力。用试件拉断后标准长度的增量与标准长度之比的百分率表示。,2）断面收缩率是指试件拉断后缩颈处横截面积的最大缩减量占原横截面积的百分率。 3、冷弯性能是钢材在常温条件下承受规定弯曲程度的弯曲变形能力，并可在弯曲中显示钢材缺陷的一种工艺性能。规定试件在规定的弯曲角度、弯心

40、直径及反复弯曲次数后，试件弯曲处不产生裂纹、断裂和起层等现象时即认为合格。 4、硬度 5、冲击韧性 6、耐疲劳性 7、良好的焊接性是指钢材的连接部分焊接后力学性能不低于焊件本身，以防止产生硬化脆裂和内应力过大等现象,第三部分 桥梁工程钢材力学性能,一、钢筋混凝土桥梁用钢 1、非预应力钢筋 1）热轧光圆钢筋GB 1499.1-2008 2）热轧带肋钢筋GB 1499.2-2007 3）冷轧带肋钢筋GB 13788-2008 表面质量要求：钢筋表面有严重锈蚀，麻坑、裂纹夹砂和夹层等缺陷时，应予剔除，不得使用。,屈服 抗拉 伸长率 冷弯,2、预应力钢筋 预应力钢筋的种类比较多，下面简述如下。 1）预

41、应力混凝土用冷拉钢丝、消除应力钢丝和消除应力刻痕钢丝。预应力混凝土用钢丝GB/T5223-2002。 2）预应力混凝土用钢绞线。GB/T5224-2003 钢绞线是钢厂用优质碳素结构钢经过冷加工、再经回火和绞捻等加工而成的，塑性好、无接头、使用方便、专供预应力混凝土结构使用。 3）预应力混凝土用冷拉钢筋和冷拔钢丝。 4）预应力混凝土用热处理钢筋。预应力混凝土用钢棒 GB/T5223.32005。 5）预应力混凝土用螺纹钢筋。 GB/T20065-2006。 二、钢桥用钢（略）,第四部分 钢及钢产品的力学性能试验,一、钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T2975-1998 1、钢筋取

42、样 钢筋批量规定：同一厂别、同一炉号、同一规格、同一交货状态、同一进场时间为一验收批。钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB 1499.1-2008）、热轧带肋钢筋（GB 1499.2-2007）每批数量不大于60t,取一组试样。冷轧带肋钢筋（GB 13788-2008）每批数量不大于50t，取一组试样。取样数量拉伸试件、弯曲试件各2根。 试件长度为: 拉伸试件：L10d+200mm 冷弯试件：L5d+150mm 注意事项： 1）规定取两个试件的，均应从任意两根（两盘）中分别切取，每根钢筋上切取一个拉力试件，一个冷弯试件； 2）试件切取时，应在钢筋或盘条的任意一端截去500mm后在切取,2、钢丝取样

43、钢丝批量规定：由同一牌号、同一规格、 同一加工状态的钢丝为一个验收批量，每批质量不大于 60t。不同品种钢丝的检验项目应按预应力混凝土用钢 丝（GB/T5223-2002）的规定进行。 3、钢绞线取样 钢绞线批量规定：由同一牌号、同一规格、同一生产工艺制造的钢绞线为一个验收批量，每批质量不大于60t。 钢绞线的检验项目有抗拉强度、最大力总伸长率和应力松弛性能。 取样长度：测定钢绞线伸长率时，一般试样截取长度为：L500+200mm；应力松弛试验时，试样标距一般不少于直径的60倍。 检验数量：从每批钢绞线中任取3盘，进行表面质量、直径偏差、捻距和力学性能试验。,二、金属拉伸试验方法 现行试验标准

44、GB/T228.1-2010金属材料 拉伸试验方法 第1部分：室温试验方法。 1、主要定义 1）标距：指测量伸长用的圆柱试样或棱柱试样的部分长度。 2）原始标距（L0）：施力前的试样标距。 3）断后标距(Lu)：指试样断裂后的标距。 4）伸长率：指原始标距的伸长与原始标距(L0)之比的百分率。 5）断后伸长率（A）：指断后标距的残余伸长(Lu -L0)与原始标距(L0)之比的百分率。 6）应力：指试验期间任一时刻的力除以试样原始横截面积之商。 7）抗拉强度：指相应最大力的应力。,8）屈服强度：指当金属材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点。 9）上屈服强度：指试样发生屈服而力首次下降前的