1 适用范围
1.1 本方法适用于容量瓶法测定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、毛体积密度以及吸水率。
1.2 本方法不适用于公称最大粒径大于37.5mm 粗集料密度和吸水率的测定。
2 仪具与材料
2.1 天平:感量不大于称量质量的0. 1%。
2.2 容量瓶:1000~5000mL, 并带瓶塞。
2.3 烘箱:鼓风干燥箱,恒温105℃±5℃,并满足 T0302 中 2 , 4 要 求 。
2.4 试验筛:孔径为4.75mn,2.36mm 的方孔筛,并满足T0302 中2 . 1 要求。
2.5 恒温水槽:恒温23℃±2℃。
2.6 温度计:量程0~50℃,分度值0.1℃;量程0~200℃,分度值1℃。
2.7 试验用水:饮用水,使用之前煮沸后冷却至室温。
2.8 其他;金属盘、刷子、吸湿软布等。
3 试验准备
3.1 将样品用4 .75mm试验筛(对于3~5mm 、3~10mm 集料,采用2.36mm试验筛) 充分过筛,取筛上颗粒缩分至表T0308-1 要求质量的试样两份。
表T0308-1 粗集料密度及吸水率(容量瓶法)试验的试样质量
公称最大粒径(mm |
4.75 |
9.5 |
13.2 |
16 |
19 |
26.5 |
31.5 |
37.5 |
一份试样的最小质量(kg) |
0.5 |
1.0 |
1.0 |
1.1 |
1.3 |
1.8 |
2.0 |
2.5 |
3.2 将试样浸泡在水中,借助金属丝刷将试样颗粒表面洗刷干净,经多次漂洗至水清
澈为止。清洗过程中不得散失颗粒。
3.3 样品不得烘干处理。经过拌和楼等加热、干燥后的样品,试验之前,应在室温条件
下放置不少于12h。
4 试验步骤
4.1 根据试样体积选择合适的容量瓶,其容积不小于试样体积的2倍。取一份试样, 倾斜容量瓶,将试样移入容量瓶中。
4.2 向容量瓶中注入洁净的水至水面高出试样表面不少于20mm, 上下、左右摇晃容 量瓶,wanquan排除附着试样上的气泡。盖上瓶塞,浸水24h±0.5h(可在室温下浸水后,再移 入23℃±2℃恒温水槽继续浸水。其中恒温水槽浸水不少于2h)。
4.3 浸水完成后,再次上下、左右摇晃容量瓶,排除附着试样上的气泡。向瓶中加 23℃±2℃水至水面凸出瓶口,然后盖上瓶塞。擦于瓶外的水分后,称取试样、水、瓶及瓶
塞的总质量m₂c
4.4 倾倒出容量瓶中水,并将试样倒人金属盘中。清空容量瓶后,立即重新装入23℃± 2℃水至水面凸出瓶口,盖上容量瓶塞。擦干瓶外的水分后,称取水、瓶及瓶塞的
总质量m₁c
4.5 将金属盘中试样稍微沥干,按照T0304 中4.4、4.5步骤将颗粒表面自由水拭干、
至饱和面干状态,立即称取饱和面于试样质量m。
4.6 将试样105℃45℃烘干至恒重,冷却至室温后称取试样烘干质量m。。
4.7 当仅测定表观相对密度和表观密度时,可省去4.5步骤。
4.8 当仅测定吸水率时,可省去4.3、4.4步骤,按4.2将试样浸水24h±0.5h, 取出稍
沥干水后,直接按照4.5、4.6要求试验 。
4.9 当一份试样较多时,可分成两小份或数小份,按照以上步骤分别试验,然后合并
计算。
5 结果整理
5.1 试样的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度按式(T 0308-1)~
式(T0308-3) 计算,精确至0.001:
式中:γ——试样的表观相对密度;
γ,——试样的表干相对密度;
γ,——试样的毛体积相对密度;
m₄——试样的烘干质量(g);
m:——试样的表干质量(g);
m₁——水、瓶及瓶塞(玻璃片)的总质量(g);
m₂——试样、水、瓶及瓶塞(玻璃片)的总质量(g)。
5.2 试样的表观密度、表干密度、毛体积密度按式(T0308-4)~ 算,精确至0.001g/cm²:
Pa=Y×Pr
PA≤Y×PT
Pb=Yb×P+
式中:p₄——试样的表观密度(g/cm²);
p₄——试样的表干密度(g/cm³);
p₁——试样的毛体积密度(g/cm³):
pr— 试验温度工时水的密度(g/cm) 。 按附录A确定。
5.3 试样的吸水率按式(T0308-7)计算,精确至0.01%。
(T 0308-7)
式中:w,——试样的吸水率(%)。
5.4 取两份试样的测定值算术平均值作为试验结果,相对密度精确至0.001,密度精 确至0.001g/cm³, 吸水率精确至0.01%。
5.5 对于再生集料、工业矿渣集料、轻集料等材料,若两份试样的允许误差不满足要 求,可再取两份试样进行试验,取四份试样的测定值算术平均值作为试验结果。
5.6 集料混合料的密度、相对密度及吸水率按式(T0304-8)~ 式(T0304-10)计算。
6 允许误差
6.1 相对密度和密度重复性试验的允许误差为0.030。
6.2 吸水率重复性试验的允许误差为0.30%。
7 报告
7.1 试验项目名称和执行标准。
7.2 样品的编号、名称、产地和规格。
7.3 接样日期、样品描述。
7.4 试验日期、样品缩分方法。
7.5 主要仪器设备的名称、型号及编号。
7.6 试验水温、浸泡时间和烘干时间,
7.7 相对密度、密度和吸水率试验结果。
7.8 要说明的其他内容。
条文说明
1.1/粗集料密度有两种试验方法,分为网篮法T0304 和容量瓶法T0308。 根据相 关技术规范,对于沥青混合料均规定按T0304 网篮法测定粗集料毛体积相对密度、表干 相对密度;而对于混凝土路面、桥涵及隧道等水泥混凝土,规定按T0308 容量瓶法测定表 观密度。因此网篮法和容量瓶法都是标准方法。
两种试验方法调研发现,实际工程上水泥混凝土的粗集料密度试验也主要采用网篮
法,很少采用容量瓶法。很多工程人员认为表观密度对于水泥混凝土来说不是关键指标, 同时两种方法测定的表观密度是等效的,网篮法测定精度更高一些,且很多试验室具备网 篮法测定条件,因而采用网篮法测定更加方便。
2.2 本方法早期主要用于工地上快速测定,多采用广口瓶,因此习惯称为简易法或 广口瓶法。由于广口瓶的瓶外水影响及玻璃盖不易盖好等原因,试验误差较大。本次修 订,取消广口瓶代替容量瓶,同时要求增设恒温槽、增加容量瓶的容积,以提高试验精度。
6.1、6.2 原规程规定的容量瓶法密度、吸水率试验精度偏高。根据18组典型粗集
料和14组再生集料、工业矿渣集料料的密度、吸水率统计分析结果,见表T0308-2, 对密 度和吸水率试验允许误差进行了完善。
表T0308-2 粗集料密度、吸水率(容量瓶法)的允许误差
项 目 |
原规程 |
18组典型粗集料试验 误差统计结果 |
14组再生集料、工业矿渣集料 试验误差统计结果 |
毛体积相对密度 |
0.020 |
0.027 |
0.036 |
饱和面干相对密度 |
0.020 |
0.024 |
0.035 |
表观相对密度 |
0.020 |
0.025 |
0.036 |
吸水率(%) |
0.20 |
0.26 |
0.34 |