T 0308—2005 粗集料密度及吸水率試驗( 容量瓶法)
1 適用范圍
1.1 本方法適用于容量瓶法測定粗集料的表觀相對密度、表干相對密度、毛體積相對密度、表觀密度、表干密度、毛體積密度以及吸水率。
1.2 本方法不適用于公稱最大粒徑大于37.5mm 粗集料密度和吸水率的測定。
2 儀具與材料
2.1 天平:感量不大于稱量質(zhì)量的0.1%。
2.2 容量瓶:1000~5000mL, 并帶瓶塞。
2.3 烘箱:鼓風干燥箱,恒溫105℃±5℃,并滿足T0302中2 . 4要求。
2.4 試驗篩:孔徑為4.75mm,2.36mm 的方孔篩,并滿足T0302中2 . 1要求。
2.5 恒溫水槽:恒溫23℃±2℃。
2.6 溫度計:量程0~50℃,分度值0.1℃;量程0~200℃,分度值1℃。
2.7 試驗用水:飲用水,使用之前煮沸后冷卻至室溫。
2.8 其他:金屬盤、刷子、吸濕軟布等。
3 試驗準備
3.1 將樣品用4 .75mm試驗篩(對于3~5mm 、3~10mm 集料,采用2.36mm試驗篩)充分過篩,取篩上顆??s分至表T0308-1要求質(zhì)量的試樣兩份。
表T0308-1 粗集料密度及吸水率(容量瓶法)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 |
一份試樣的最小質(zhì)量(kg) | 0.5 | 1.0 | 1.0 | 1.1 | 1.3 | 1.8 | 2.0 | 2.5 |
3.2 將試樣浸泡在水中,借助金屬絲刷將試樣顆粒表面洗刷干凈,經(jīng)多次漂洗至水清澈為止。清洗過程中不得散失顆粒。
3.3 樣品不得烘干處理。經(jīng)過拌和樓等加熱、干燥后的樣品,試驗之前,應在室溫條件 下放置不少于12h。
4 試驗步驟
4.1 根據(jù)試樣體積選擇合適的容量瓶,其容積不小于試樣體積的2倍。取一份試樣, 傾斜容量瓶,將試樣移入容量瓶中。
4.2 向容量瓶中注入潔凈的水至水面高出試樣表面不少于20mm,上下、左右搖晃容 量瓶,完全排除附著試樣上的氣泡。蓋上瓶塞,浸水24h±0.5h (可在室溫下浸水后,再移 入23℃±2℃恒溫水槽繼續(xù)浸水。其中恒溫水槽浸水不少于2h)。
4.3 浸水完成后,再次上下、左右搖晃容量瓶,排除附著試樣上的氣泡。向瓶中加 23℃±2℃水至水面凸出瓶口,然后蓋上瓶塞。擦于瓶外的水分后,稱取試樣、水、瓶及瓶 塞的總質(zhì)量(m?).
4.4 傾倒出容量瓶中水,并將試樣倒人金屬盤中。清空容量瓶后,立即重新裝入23℃ ±2℃水至水面凸出瓶口,蓋上容量瓶塞。擦干瓶外的水分后,稱取水、瓶及瓶塞的總質(zhì)量(m?)。
4.5 將金屬盤中試樣稍微瀝干,按照T0304 中4.4~4.5步驟將顆粒表面自由水拭干、至飽和面干狀態(tài),立即稱取飽和面干試樣質(zhì)量(mf)。
4.6 將試樣105℃±5℃烘干至恒重,冷卻至室溫后稱取試樣烘干質(zhì)量(ma)。
4.7 當僅測定表觀相對密度和表觀密度時,可省去4.5步驟。
4.8 當僅測定吸水率時,可省去4.3~4.4步驟,按4.2將試樣浸水24h±0.5h, 取出稍瀝干水后,直接按照4.5~4.6要求試驗。
4.9 當一份試樣較多時,可分成兩小份或數(shù)小份,按照以上步驟分別試驗,然后合并計算。
5 結果整理
5.1 試樣的表觀相對密度、表干相對密度、毛體積相對密度按式(T0308-1)~ (T0308-3) 計算,準確至0.001:
(T0308-1)
(T0308-2)
(T0308-3)
式中:γa——試樣的表觀相對密度;
γs——試樣的表干相對密度;
γb——試樣的毛體積相對密度;
ma——試樣的烘干質(zhì)量,g;
mf——試樣的表干質(zhì)量,g;
m?—— 水、瓶及瓶塞(玻璃片)的總質(zhì)量,g;
m?——試樣、水、瓶及瓶塞(玻璃片)的總質(zhì)量,g。
5.2 試樣的表觀密度、表干密度、毛體積密度按式(TO308-4)~(T0308-6) 分別計算,準確至0.001g/cm3:
ρa=γa×ρT (T0308-4)
ρs=γs×ρT (T0308-5)
ρb=γb×ρT (T0308-6)
式中:ρa——試樣的表觀密度,g/cm3;
ρs— 試樣的表于密度,g/cm3;
ρb— 試樣的毛體積密度,g/cm3;
ρT— 試驗溫度T時水的密度,g/cm3;。按附錄A 表A-1 確定。
5.3 試樣的吸水率按式(T0308-7)計算,準確至0.01%。
(T 0308-7)
式中:wx——試樣的吸水率,%。
5.4 取兩份試樣的測定值算術平均值作為試驗結果,相對密度準確至0.001,密度準確至0.001g/cm3, 吸水率準確至0.01%。
5.5 對于再生集料、工業(yè)礦渣集料、輕集料等材料,若兩份試樣的允許誤差不滿足要求,可再取兩份試樣進行試驗,取四份試樣的測定值算術平均值作為試驗結果。
5.6 集料混合料的密度、相對密度及吸水率按式(T0304-8)~(T0304-10)計算。
6 允許誤差
6.1 相對密度和密度重復性試驗的允許誤差為0.030。
6.2 吸水率重復性試驗的允許誤差為0.30%。
7 報 告
7.1 試驗項目名稱和執(zhí)行標準。
7.2 樣品的編號、名稱、產(chǎn)地和規(guī)格。
7.3 接樣日期、樣品描述。
7.4 試驗日期、樣品縮分方法。
7.5 主要儀器設備的名稱、型號及編號。
7.6 試驗水溫、浸泡時間和烘干時間。
7.7 相對密度、密度和吸水率試驗結果。
7.8 要說明的其他內(nèi)容。
條文說明
1.1/粗集料密度有兩種試驗方法,分為網(wǎng)籃法T0304和容量瓶法T0308。根據(jù)相 關技術規(guī)范,對于瀝青混合料均規(guī)定按T0304網(wǎng)籃法測定粗集料毛體積相對密度、表干相對密度;而對于混凝土路面、橋涵及隧道等水泥混凝土,規(guī)定按T0308容量瓶法測定表 觀密度。因此網(wǎng)籃法和容量瓶法都是標準方法。
兩種試驗方法調(diào)研發(fā)現(xiàn),實際工程上水泥混凝土的粗集料密度試驗也主要采用網(wǎng)籃 法,很少采用容量瓶法。很多工程人員認為表觀密度對于水泥混凝土來說不是關鍵指標, 同時兩種方法測定的表觀密度是等效的,網(wǎng)籃法測定精度更高一些,且很多試驗室具備網(wǎng) 籃法測定條件,因而采用網(wǎng)籃法測定更加方便。
2.2 本方法早期主要用于工地上快速測定,多采用廣口瓶,因此習慣稱為簡易法或 廣口瓶法。由于廣口瓶的瓶外水影響及玻璃蓋不易蓋好等原因,試驗誤差較大。本次修訂,取消廣口瓶代替容量瓶,同時要求增設恒溫槽、增加容量瓶的容積,以提高試驗精度。
6.1、6.2 原規(guī)程規(guī)定的容量瓶法密度、吸水率試驗精度偏高。根據(jù)18組典型粗集料和14組再生集料、工業(yè)礦渣集料料的密度、吸水率統(tǒng)計分析結果,對密度和吸水率試驗 允許誤差進行了完善。
表 T0308-2 粗集料密度、吸水率(容量瓶法)的允許誤差
項 目 | 原規(guī)程 | 18組典型粗集料試驗 誤差統(tǒng)計結果 | 14組再生集料、工業(yè)礦渣集料 試驗誤差統(tǒng)計結果 |
毛體積相對密度 | 0.020 | 0.027 | 0.036 |
飽和面干相對密度 | 0.020 | 0.024 | 0.035 |
表觀相對密度 | 0.020 | 0.025 | 0.036 |
吸水率(%) | 0.20 | 0.26 | 0.34 |