供應(yīng)細(xì)集料棱角性 間隙率法棱 角性測(cè)定儀1、本方法測(cè)定一定量的細(xì)集料通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)漏斗,裝入標(biāo)準(zhǔn)容器中的間隙率,稱為細(xì)集料的棱角性,以百分率表示。 2、本方法適用于測(cè)定天然砂、人工砂、石屑等用于路面的細(xì)集料的棱角性,以預(yù)測(cè)細(xì)集料對(duì)瀝青混合料的內(nèi)摩擦角和抗流動(dòng)變形性能的影響。
供應(yīng)細(xì)集料棱角性 間隙率法棱 角性測(cè)定儀
T0344-2000
1細(xì)集料棱角性試驗(yàn)(間隙率法)目的與適用范圍
供應(yīng)細(xì)集料棱角性 間隙率法棱 角性測(cè)定儀
1.1本方法測(cè)定一定量的細(xì)集料通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)漏斗,裝入標(biāo)準(zhǔn)容器中的間隙率,稱為細(xì)集料的棱角性,以百分率表示。
1.2本方法適用于測(cè)定天然砂、人工砂、石屑等用于路面的細(xì)集料的棱角性,以預(yù)測(cè)細(xì)集料對(duì)瀝青混合料的內(nèi)摩擦角和抗流動(dòng)變形性能的影響。
2細(xì)集料棱角性試驗(yàn)(間隙率法)所需儀具與材料
(1)細(xì)集料棱角性測(cè)定儀:上部為一個(gè)金屬或塑料制的圓筒形容量瓶,容積不少于250mL,下面接一個(gè)高38㎜的倒圓錐筒漏斗,角度為60°±4°,漏斗內(nèi)部光滑,流出孔開(kāi)口直徑12.7㎜±0.6㎜。測(cè)定儀下方放置一個(gè)100mL的金屬接受容器,容器內(nèi)徑39㎜,高86㎜。此容器鑲嵌在一塊厚6㎜的金屬板上,容器與底板之間用環(huán)氧樹(shù)脂填充固結(jié)。金屬底板底部的正中央有一個(gè)凹坑,用以與底座位置對(duì)中。
(2)標(biāo)準(zhǔn)篩:孔徑為4.75㎜、2.36㎜的方孔篩。
(3)天平:感量不大于0.1g。
(4)烘箱:能控溫在105℃±5℃。
(5)玻璃板:60㎜×60㎜,厚4㎜。
(6)刮尺:帶刃直尺,長(zhǎng)100㎜,寬20㎜。
(7)其它:搪瓷盤、毛刷等。
3細(xì)集料棱角性試驗(yàn)(間隙率法)步驟
3.1稱取細(xì)集料接受容器的干質(zhì)量m0。
3.2在容器中加滿水,稱取圓筒加水的質(zhì)量m1,標(biāo)定容器的容積V=m1-m0,此時(shí)可忽略溫度對(duì)水密度的影響。
3.3將從現(xiàn)場(chǎng)取來(lái)的細(xì)集料試樣,按照最大粒徑的不同選擇2.36㎜或4.75㎜的標(biāo)準(zhǔn)篩過(guò)篩,除去大于最大粒徑的部分。通常對(duì)天然砂或0~3㎜規(guī)格的機(jī)制砂、石屑采用2.36㎜篩,對(duì)0~5㎜機(jī)制砂、石屑可采用4.75㎜篩。
3.4取約2㎏試樣放在搪瓷盤中,加水浸泡24h,仔細(xì)淘洗,使泥土和粉塵懸浮在水中。分?jǐn)?shù)次緩緩地將懸濁液通過(guò)1.18㎜、0.075㎜套篩倒去懸浮的混水,并用潔凈的水沖洗集料,仔細(xì)沖走小于0.075㎜部分。將1.18㎜及0.075㎜篩上部分均倒回搪瓷盤中,放入105℃±5℃烘箱中烘干至恒重,冷卻后適當(dāng)拌和均勻,按分料器法或四分法稱取190g±1g的試樣不少于3份。
3.5將漏斗與圓筒接好,成一整體,在漏斗下方置接受容器。用一塊小玻璃板堵住開(kāi)口處。
3.6將試樣從圓筒中央上方(高度與筒頂齊平)徐徐倒入漏斗,表面盡量倒平。
3.7取走堵住漏斗開(kāi)啟門的小玻璃板。漏斗中的細(xì)集料隨即通過(guò)漏斗開(kāi)口處流出,進(jìn)入接受容器中。
3.8用帶刃的直尺輕輕刮平容器的表面,不加任何振動(dòng)。
3.9稱取容器與細(xì)集料的總質(zhì)量m2,準(zhǔn)確至0.1g。
3.10按本規(guī)程T0330的方法測(cè)定細(xì)集料的毛體積相對(duì)密度b。
3.11平行試驗(yàn)3次,以平均值作為細(xì)集料棱角性的試驗(yàn)結(jié)果。
4細(xì)集料棱角性試驗(yàn)(間隙率法)計(jì)算
按式(T0344-1)、(T0344—2)計(jì)算容器中細(xì)集料的松裝密度和間隙率,精確至小數(shù)點(diǎn)后1位,間隙率即為細(xì)集料的棱角性。
γfa= (T0344-1)
U= (T0344-2)
式中:γfa——細(xì)集料的松裝相對(duì)密度;
m0——容器空質(zhì)量(g);
m1——容器與水的總質(zhì)量(g);
m2——容器與細(xì)集料的總質(zhì)量(g);
U——細(xì)集料的間隙率,即棱角性(%);
γb——細(xì)集料的毛體積相對(duì)密度。
細(xì)集料棱角性試驗(yàn)(間隙率法)條文說(shuō)明
天然砂與人工砂、石屑在用于瀝青混合料時(shí),使用性能有很大的差別。由于天然砂經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年的風(fēng)化、搬運(yùn),一般比較堅(jiān)硬,尤其是海砂,大部分是石英顆粒、所以天然砂作為細(xì)集料,往往有較好的耐久性。但是天然砂與瀝青的粘附性往往較差.而且砂的形壯基本上是球形顆粒,所以對(duì)高溫抗車轍能力極為不利。相反,石屑由于是破碎石料時(shí)的下腳料,基本上是石料中較為薄弱的部分首先變成石屑剝落下來(lái),所以石屑中扁平顆粒含量較大,而且強(qiáng)度較差,所以規(guī)范對(duì)石屑的使用有一定的限制。但是,正因?yàn)槭际瞧扑榈玫降模褂帽砻嫣貏e粗糙,對(duì)提高馬歇爾穩(wěn)定度及車轍試驗(yàn)的動(dòng)穩(wěn)定度效果非常明顯,而且扁平顆粒可以通過(guò)改善破碎方式得以減少,人工砂有時(shí)是在加工過(guò)程中將石屑中的粉料用吸塵設(shè)備吸走后得到的。
如何評(píng)價(jià)細(xì)集料的表面粗糙程度、棱角性,歷來(lái)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)方法。美國(guó)在戰(zhàn)略性公路研究計(jì)劃(SHRP)研究過(guò)程中特別強(qiáng)調(diào)測(cè)定砂的棱角性指標(biāo)(FAA)的重要性,提出了標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法AASHTO 33“細(xì)集料未壓實(shí)空隙率試驗(yàn)方法(受顆粒形狀、表面結(jié)構(gòu)和級(jí)配的影響)",提出了非常簡(jiǎn)單的測(cè)定棱角性的設(shè)備裝置。該方法是將干燥細(xì)集料試樣通過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漏斗,漏入一個(gè)經(jīng)標(biāo)定的圓筒,由細(xì)集料的空隙率作為棱角性指標(biāo)。空隙率越大,意味著有較大的內(nèi)摩擦角,球狀顆粒少,細(xì)集料的表面構(gòu)造粗糙,所以是描述細(xì)集料性能的重要指標(biāo)。
但在AASHTO 33方法中,有三種試樣,一種是標(biāo)準(zhǔn)試櫸(A組),由下列樣品組成:
2.36㎜~1.18㎜ 44g
1.18㎜~0.6㎜ 57g
0.60㎜~0.30nm 72g
0.30㎜~0.15㎜ 17g
A組試樣一組合計(jì)190g。混合在一起進(jìn)行空隙率測(cè)定。
B組試樣是用2.36㎜~1.18㎜、1.18㎜~0.60㎜、0.6㎜~0.3㎜三組試樣分別取190g進(jìn)行試驗(yàn),棱角性由三個(gè)空隙率的平均值表示。A、B試樣都是用水清洗干凈后試驗(yàn)的。
C組試樣即本規(guī)程規(guī)定的由4.75㎜篩過(guò)篩的試樣,但規(guī)程中未要求清洗,考慮到C組試驗(yàn)更符合我國(guó)目前還做不到的將細(xì)集料篩分后再配合使用的工程實(shí)際情況,所以本規(guī)程僅列入了C組一種試樣的試驗(yàn)方法。
SHRP的SUPERPAVE配合比設(shè)計(jì)方法對(duì)細(xì)集料的棱角性(FAA)作出了規(guī)定,如表T0344-1所示。
表T0344-1 SUPERPAVE對(duì)細(xì)集料的棱角性要求
道路交通量 (百萬(wàn)輛ESALs) | 距路表下深度(㎜) | |
<100 | >100 | |
0.3 <1 <3 <10 <30 <100 ≤100 | - 40% 40% 45% 45% 45% 45% | - - 40% 40% 40% 45% 45% |
美國(guó)對(duì)SMA路面要求細(xì)集料的棱角性FAA不得小于45%。細(xì)集料的棱角性對(duì)SMA集料的嵌擠作用非常重要,通過(guò)細(xì)集料的棱角性試驗(yàn)方法,可以評(píng)定天然砂、人工砂、石屑等細(xì)集料顆粒對(duì)瀝青混合料的內(nèi)摩擦角和抗流動(dòng)變形性能的影響。