技術文章
1 適用范圍
1.1 本方法適用于測定粗集料的顆粒組成,本方法也適用于測定集料混合料的顆粒
組成。
1.2 對水泥混凝土用粗集料可采用干篩法篩分;對瀝青混合料、粒料材料、無機結(jié)合料 穩(wěn)定類材料等用粗集料應采用水洗法篩分。
1.3 對于輕集料應采用干篩法篩分。
2 儀具與材料
2.1 試驗篩:方孔篩,孔徑根據(jù)集料規(guī)格選用。2.36mm及以下孔徑試驗篩,應采用滿 足《試驗篩 技術要求和檢驗第1部分:金屬絲編織網(wǎng)試驗篩》(GB/T 6003.1)中規(guī)定的 金屬絲編織網(wǎng)試驗篩,其篩框直徑可選擇200mm 或300mm 。4.75mm 及以上孔徑試驗篩, 應采用滿足《試驗篩技術要求和檢驗第2部分:金屬穿孔板試驗篩》(GB/T 6003.2)中 規(guī)定的金屬穿孔板試驗篩,其中4.75~37.5mm試驗篩,其篩框直徑為300mm, 而53mm
及以上孔徑試驗篩,篩框直徑應不小于300mm。
2.2 搖篩機。
2.3 天平:量程滿足稱量要求,感量不大于稱量質(zhì)量的0.1%。
2.4 烘箱:鼓風干燥箱,恒溫105℃±5℃。烘干能力不小于25g/h。 烘干能力驗證方
法:清空烘箱,1L 玻璃燒杯盛500g(起始水溫為20℃±1℃)放入烘箱,在105℃±5℃烘干 4h,計算每個小時水質(zhì)量損失。應檢驗烘箱中各支撐架的四角及中部。
2.5 盛水容器:浸泡試樣用容器,如不銹鋼盆。
2.6 溫度計:量程0~200℃,分度值1℃。
2.7 其他:金屬盤、鏟子、毛刷、攪棒等。
3 試驗準備
將樣品縮分至表T0302-1 要求質(zhì)量的試樣兩份,105℃±5℃烘干至恒重,并冷卻至室溫。
表T0302-1 粗集料篩分試驗的試樣質(zhì)量
公稱最大粒徑(mm) | 4.75 | 9.5 | 13.2 | 16 | 19 | 26.5 | 31.5 | 37.5 | 53 | 63 | 75 |
一份試樣的最小質(zhì)量(kg) | 0.5 | 1.0 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 4.0 | 5.0 | 6.5 | 11.0 | 17.0 | 25.0 |
4 干篩法試驗步驟
4.1 取一份干燥試樣,稱其總質(zhì)量mo。
4.2 將試樣移入按篩孔大小從上到下組合的套篩(附篩底)上,蓋上篩蓋后采用搖篩 機或人工篩分約10min。
4.3 試樣經(jīng)套篩篩分一定時間后,取廣各號篩,加篩底和篩蓋后再逐個進行人工補篩。 人工補篩時,需使集料在篩面上同時有水平方向及上下方向的不停頓的運動,使小于篩孔 的顆粒通過篩孔。將通過的顆粒并入下一號篩上,并和下一號篩中的試樣一起過篩,順序
進行,直至各號篩全部篩完為止。
4.4 人工補篩時應篩至每分鐘各號篩的分計篩余量變化小于試樣總質(zhì)量的0.1%,并 按照下列方式確認
將單個篩(含篩底和篩蓋),一只手拿著篩子(含篩底和篩蓋),使篩面稍微傾斜;將篩 子一側(cè)斜向上猛力敲擊另一只手的掌根,每分鐘約150次;同時每25次旋轉(zhuǎn)一次篩面,每 次旋轉(zhuǎn)約60°。
4.5 各號篩的分計篩余量不得超過下列確定的剩留量,否則應將該號篩上的篩余試樣 分成兩小份或數(shù)小份,分別進行篩分,并以其篩余量之和作為該號篩的分計篩余量:
1 對于篩孔小于4.75mm的試驗篩,剩留量(kg) 為 7kg/m2× 篩框面積(m2);
2 對于篩孔為4.75mm或以上試驗篩,剩留量(kg) 為2 . 5kg/(mm·m2)× 篩孔直徑
(mm)× 篩框面積(m2);
3 對于輕集料,剩留量為篩上滿鋪一層時試樣的質(zhì)量。
4.6 當篩余顆粒粒徑大于19mm 時,篩分過程中允許用手指撥動顆粒,但不得逐顆塞 過篩孔。當篩上的顆粒粒徑大于37.5mm時,可采用人工轉(zhuǎn)動顆粒逐個確定其可通過的
最小篩孔,但不得逐顆塞過篩孔。
4.7 稱取每號篩的分計篩余量m,和篩底質(zhì)量 mg。
5 水洗法試驗步驟
5.1 取一份干燥試樣,稱其總質(zhì)量m?。將試樣移入盛水容器中攤平,加入水至高出試 樣150mm。根據(jù)需要可將浸沒試樣靜置一定時間,便于細粉從大顆粒表面分離。普通集 料浸沒水中不使用分散劑。特殊情況下,如瀝青混合料抽提得到的集料混合料等可采用 分散劑,但應在報告中說明。
5.2 根據(jù)集料粒徑選擇4.75mm、0.075mm,或2.36mm、0.075mm 組成一組套篩,其底 部為0.075mm試驗篩。試驗前篩子的兩面應先用水潤濕。
5.3 用攪棒充分攪動試樣,使細粉wanquan脫離顆粒表面、懸浮在水中,但應注意試樣不得 破碎或濺出容器。攪動后立即將渾濁液緩緩倒人套篩上,濾去小于0.075mm的顆粒。傾 倒時避免將粗顆粒一起倒出而損壞篩面。
5.4 采用水沖洗等方法,將兩只篩上顆粒并入容器中。再次加水于容器中,重復5.3 中的步驟,直至浸沒的水目測清澈為止。
5.5 將兩只篩上及容器中的試樣全部回收到一個金屬盤中。當容器和篩上粘附有集 料顆粒時,在容器中加水、攪動使細粉懸浮在水中,并快速全部倒入套篩上;再將篩子倒扣 在金屬盤上,用少量的水并助以毛刷將顆粒刷落入金屬盤中。待細粉沉淀后,泌去金屬盤 中的水,注意不要散失顆粒。
5.6 將金屬盤連同試樣一起置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重,稱取水洗后的干燥試 樣總質(zhì)量(m)。
5.7 將回收的干燥集料按4中干篩法步驟進行篩分,稱取每號篩的分計篩余量(m;) 和篩底質(zhì)量(m底)。
6 結(jié)果整理
6.1 干篩法篩分
6.1.1 試樣的篩分損耗率按式(T0302-1) 計算,精確至0.01%。
(T 0302-1)
式中:P,——試樣的篩分損耗率(%);
mo——篩分前的干燥試樣總質(zhì)量(g);
m成——篩底質(zhì)量(g);
m—— 各號篩的分計篩余量(g);
i——依次為0.075mm、0.15mm……至集料最大粒徑的排序。
6.1.2 試樣的各號篩分計篩余率按式(T0302-2) 計算,精確至0.01%。
(T0302-2)
式中:P?——試樣的各號篩分計篩余率(%)。
6.1.3 試樣的各號篩篩余率A;為該號篩及以上各號篩的分計篩余率之和,精確至0.01%。
6.1.4 試樣的各號篩通過率P? 為100減去該號篩的篩余率,精確至0.1%。
6.2 水篩法篩分
6.2.1 試樣的篩分損耗率按式(T0302-3) 計算,精確至0.01%。
(T 0302-3)
式中:Ps——試樣的篩分損耗率(%);
m?——水洗后的干燥試樣總質(zhì)量(g);
m—— 篩底質(zhì)量(g)
m:——各號篩的分計篩余量(g);
i 依次為0.075mm、0.15mm……至集料最大粒徑的排序。
6.2.2 試樣的各號篩分計篩余率按式(T0302-4) 計算,精確至0.01%。
(T 0302-4)
式中:P——試樣的各號篩分計篩余率(%);
m?——篩分前的干燥試樣總質(zhì)量(g)。
6.2.3 試樣的各號篩篩余率A,,為該號篩及以上各號篩的分計篩余率之和,精確至0.01%。
6.2.4 試樣的各號篩通過率P;為100減去該號篩的篩余率,精確至0.1%。
6.3 取兩份試樣的各號篩通過率的算術平均值作為試驗結(jié)果,精確至0.1%。
7 允許誤差
7.1一份試樣的篩分損耗率應不大于0.5%。
7.2 0.075mm 通過率重復性試驗的允許誤差為1%。
8 報告
8.1 試驗項目名稱和執(zhí)行標準。
8.2 樣品的編號、名稱、產(chǎn)地和規(guī)格。
8.3 接樣日期、樣品描述。
8.4 試驗日期、樣品縮分方法。
8.5 主要儀器設備的名稱、型號及編號。
8.6 試驗方法(干篩法或水篩法。
8.7 篩分數(shù)據(jù)可按表T03022 或 表T0302-3 的格式記錄。同時可根據(jù)各篩孔通過率
繪制級配曲線,其橫坐標為篩孔尺寸的0.45,次方,縱坐標為通過率。
表T0302-2 干篩法篩分記錄表
項 目 | 第1組 | 第2組 | 平均 | |||||||
干燥試樣總量m? (g | ||||||||||
篩孔尺寸 (mm) | 分計篩 余量 m;(g) | 分計篩 余率 (%) | 篩余率 (%) | 通過率 (%) | 分計篩 余量 m;(g) | 分計篩 余率 (%) | 篩余率 (%) | 通過率 (%) | 通過率 (%) | |
75 | ||||||||||
63 | ||||||||||
53 | ||||||||||
37.5 | ||||||||||
31.5 | ||||||||||
26.5 | ||||||||||
19 | ||||||||||
16 | ||||||||||
13.2 | ||||||||||
9.5 |
續(xù)表T0302-2
項目 | 第1組 | 第2組 | 平均 | ||||||
干燥試樣總量mn(g) | |||||||||
篩孔尺寸 (mm) | 分計篩 余量 m? (g) | 分計篩 余率 (%) | 篩余率 (%) | 通過率 (%) | 分計篩 余量 m;(g) | 分計篩 余率 (%) | 篩余率 (%) | 通過率 (%) | 通過率 (%) |
4.75 | |||||||||
2.36 | |||||||||
1.18 | |||||||||
0.6 | |||||||||
0.3 | |||||||||
0.15 | |||||||||
0.075 | |||||||||
篩底質(zhì)量m(g) | |||||||||
篩分后總量 Zm;+m(g | |||||||||
損耗率(%) |
表T0302-3 水洗法篩分記錄表格示例
項 目 | 第1組 | 第2組 | 平均 | |||||||
干燥試樣總量mη(g) | ||||||||||
水洗后篩上總量m(g | ||||||||||
水洗后 干篩法 篩分 | 篩孔尺寸 (mm) | 分計篩 金量 (B) | 分計篩 余率 (%) | 篩余率 (%) | 通過率 (%) | 分計篩 余量 m;(g) | 分計篩 余率 (%) | 篩余率 (%) | 通過率 (%) | 通過率 (%) |
75 | ||||||||||
63 | ||||||||||
53 | ||||||||||
37/5 | ||||||||||
31.5 | ||||||||||
26.5 | ||||||||||
19 | ||||||||||
16 | ||||||||||
13.2 | ||||||||||
9.5 | ||||||||||
4.75 | ||||||||||
2.36 | ||||||||||
1.18 |
續(xù)表T0302-3
項 目 | 第1組 | 第2組 | 平均 | |||||||
水洗后 干篩法 篩分 | 篩孔尺寸 (mm) | 分計篩 余量 m;(g) | 分計篩 余率 (%) | 篩余率 (%) | 通過率 (%) | 分計篩 余量 m;(g) | 分計篩 余率 (%) | 篩余率 (%) | 通過率 (%) | 通過率 (%) |
0.6 | ||||||||||
0.3 | ||||||||||
0.15 | ||||||||||
0.075 | ||||||||||
篩底質(zhì)量m(g) | / | |||||||||
篩分后總量 Zm;+m(g) | / | |||||||||
扣除損耗后試樣 總質(zhì)量mn- (m- Zm;-m()(g |
/ | |||||||||
損耗率(%) | / |
8.8 各號篩的通過率、篩余率(必要時)試驗結(jié)果。
8.9 要說明的其他內(nèi)容。
條文說明
1.3 輕集料水洗時會設變材料性能,因此應采用干篩法篩分。
2.1 對于2:36mm 及以下試驗篩,采用直徑為200mm 或 3 0 0mm 的篩框是合適的; 對于4 .75mn! 及以上試驗篩,200mm 篩框相應的允許篩留量過小,篩分時顆粒干擾大、影
響試驗精度,因此應采用不小于300mm 篩框。
3 圖 T0302-1 中為100 顆顆粒質(zhì)量與公稱最大粒徑關系,可見集料質(zhì)量與公稱最大 粒徑為指數(shù)關系。圖T0302-2 為修訂前后兩份試樣質(zhì)量與集料公稱最大粒徑關系曲線。 當集料公稱最大粒徑大于19mm 時,原規(guī)程規(guī)定的試樣最小質(zhì)量偏少,這會導致每份試樣
有效顆粒數(shù)偏少,影響試驗精度。
4.5 當一次篩分篩面上顆粒過多時,顆粒之間干擾會影響篩分結(jié)果,因此應分兩次 或多次進行篩分,然后合并分計篩余量。