T0362—2024 粗 集 料 棱 角 性 試 驗(yàn)( 流 動(dòng) 時(shí) 間 法 )

1  目的與適用范圍

1.1  本方法適用于測(cè)定一定體積的粗集料全部通過(guò)固定尺寸開(kāi)口所需要的時(shí)間，間接評(píng)價(jià)粗集料的棱角性。

1.2  本方法適用于公稱最大粒徑為9,5～19mm的粗集料棱角性測(cè)定。

2  儀具和材料

2.1   粗集料流動(dòng)時(shí)間測(cè)定儀：如圖T0362-1 所示，整機(jī)高度約1225mm, 底座為 400mm×400mm,  由振動(dòng)臺(tái)(含橡膠懸掛、振動(dòng)馬達(dá)、基座等)和流動(dòng)裝置(含試樣筒、導(dǎo)流 槽等)組成。

圖T0362-1  粗集料流動(dòng)時(shí)間測(cè)試儀

1-振動(dòng)臺(tái)；2-橡膠懸掛；3-振動(dòng)馬達(dá)；4-基座；5-試樣筒；6-導(dǎo)流槽(單位：mm)

1  振動(dòng)臺(tái)。振動(dòng)臺(tái)上面固定安裝一個(gè)流動(dòng)裝置，同時(shí)設(shè)置一個(gè)氣泡水準(zhǔn)儀；下面懸掛有振動(dòng)馬達(dá)。振動(dòng)臺(tái)通過(guò)4個(gè)橡膠懸掛裝置與支撐架連接，支撐架底部為100kg±10kg   底座。振動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸水平安裝，與導(dǎo)流槽軸線垂直，轉(zhuǎn)速為2970r/min±20r/min;流動(dòng)裝置為空載條件下頻率50Hz、振幅為0. 18mm±0.02mm。

2  流動(dòng)裝置，如圖T0362-2  所示。由塑料試樣筒和金屬導(dǎo)流槽組成，總質(zhì)量為 42.3kg±0.1kg。 試樣筒內(nèi)徑為125mm±1mm,   高為610mm±10mm;    導(dǎo)流槽傾角為10°± 0.5°,內(nèi)部寬度為90mm±1mm,   塑料嵌邊。金屬擋板，可調(diào)整使開(kāi)口為42mm±1mm 或60mm±1mm;   金屬翻門(mén)控制試樣從試樣筒的溜出。

1-試樣筒；2-金屬擋板；3-翻門(mén)；4-導(dǎo)流槽；5-傾角為10.0°±0.5°;6-開(kāi)口為(40±1)mm~(60±1)mm。

2.2  棱角性粗集料標(biāo)準(zhǔn)樣品：規(guī)格為4.75～9.5mm, 流動(dòng)時(shí)間標(biāo)稱值為100～110s, 精度±2s。

注：標(biāo)準(zhǔn)樣品應(yīng)由專業(yè)單位生產(chǎn)，料源明確，進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制，標(biāo)稱值等性質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定，同時(shí)提供證書(shū)。標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)稱值應(yīng)經(jīng)交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院進(jìn)行定值。

  2.3  試驗(yàn)篩：孔徑為19mm 、13.2mm 、9.5mm 、4.75mm的方孔篩，并滿足T0302  中2 . 1要求。

2.4  天平：感量不大于稱量質(zhì)量的0. 1%。

2.5  烘箱：鼓風(fēng)干燥箱，恒溫105℃±5℃,并滿足T0302中2 . 4要求。

2.6  秒表：準(zhǔn)確到0.1s。 

2.7  接收容器：容積約為10L。

2.8 其他：金屬盤(pán)、毛刷等。

3  試驗(yàn)準(zhǔn)備

3.1  試樣制備

 3.1.1  按 式(T0362-1) 計(jì)算一份試樣所需的質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.1g。

m=10000×γ_a    /2.70                        (T0362-1)

式中：m——棱角性試驗(yàn)一份試樣所需的質(zhì)量，g;

γ_a——試樣的表觀相對(duì)密度；

2.70——常數(shù)。

3.1.2  根據(jù)最接近的粒級(jí)，將樣品篩分成4。75～9 . 5mm, 或9 . 5～13 . 2mm 或 4.75～19mm; 將篩分粒級(jí)的集料顆粒浸泡在水中，借助金屬絲刷將顆粒表面洗刷干凈，經(jīng) 多次漂洗至水清澈為止。清洗過(guò)程中不得散失顆粒。清洗的集料瀝干，105℃±5℃烘干 至恒重、冷卻至室溫。縮分干燥集料至m±50g試樣一份。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)集料準(zhǔn)備

3.2.1  取標(biāo)準(zhǔn)集料，105℃±5℃烘干至恒重、冷卻至室溫后，按3.1稱取干燥試樣一份。

3.2,2      用過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)集料可用4.75mm 篩水洗，105℃±5℃烘干至恒重后再次使用。 標(biāo)準(zhǔn)集料每用20次，應(yīng)與新的標(biāo)準(zhǔn)集料進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)；兩者流動(dòng)時(shí)間之差大于4s 時(shí)，應(yīng)廢棄。

4  試驗(yàn)步驟

4.1  標(biāo)準(zhǔn)集料試驗(yàn)

4.1.1  每次正式試驗(yàn)之前，應(yīng)先測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)集料的流動(dòng)時(shí)間。

4.1.2  調(diào)整粗集料流動(dòng)時(shí)間測(cè)定儀的支撐架使振動(dòng)臺(tái)水平。利用高度塊設(shè)定開(kāi)口為42±0.2mm

4.1.3  試驗(yàn)時(shí)提前5min 開(kāi)啟振動(dòng)馬達(dá)，并在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中保持振動(dòng)。

4.1.4      將天平放在測(cè)試儀前下方，然后放上接收容器，使試驗(yàn)時(shí)從導(dǎo)流槽滑下落的 顆粒能夠進(jìn)入接收容器，同時(shí)天平顯示下落試樣的質(zhì)量。將天平進(jìn)行清零。關(guān)閉翻門(mén)。 將標(biāo)準(zhǔn)集料徐徐倒入試樣筒中，傾倒時(shí)使集料表面平整，但是傾倒后集料表面不得以任何工具擾動(dòng)或刮平。

4.1.5      標(biāo)準(zhǔn)集料振動(dòng)20s±5s 后，打開(kāi)翻門(mén)使集料從試樣筒順著導(dǎo)流槽斜面流出， 進(jìn)入接收容器內(nèi)。當(dāng)天平顯示為1000g 時(shí)，立即啟動(dòng)秒表；待天平顯示為1000+7000×γ,/2.70時(shí)，立即停止秒表，讀取時(shí)間即為標(biāo)準(zhǔn)集料的流動(dòng)時(shí)間。

4.1.6  待集料完全流出后，清理試樣筒、導(dǎo)流槽和接收容器。

4.1.7  同一份集料按照以上4.1.4～4.1.6重復(fù)試驗(yàn)，共測(cè)定5次。

4.1.8 試驗(yàn)全過(guò)程中環(huán)境溫度應(yīng)保持在15～30℃,同時(shí)振動(dòng)馬達(dá)應(yīng)保持振動(dòng)狀態(tài)，直到所有試驗(yàn)結(jié)束。

4.1.9 取5次測(cè)定值的平均值記為E_crs 。 若E_crs不滿足標(biāo)準(zhǔn)集料標(biāo)準(zhǔn)值±5s 時(shí)，在 41±0.2mm~43±0.2mm     范圍內(nèi)設(shè)定開(kāi)口，按照上述方法重新試驗(yàn)，直至設(shè)定開(kāi)口測(cè)定的 E_crs  滿足標(biāo)準(zhǔn)集料標(biāo)準(zhǔn)值E_cs±5s要求。

4.1.10 若無(wú)達(dá)找到合適的開(kāi)口使得F   滿足標(biāo)準(zhǔn)集料標(biāo)準(zhǔn)值E±5s   要求，該粗集 料流動(dòng)時(shí)間測(cè)定儀應(yīng)廢棄。

4.2 試 樣 試 驗(yàn)

4.2.1  對(duì)于4.75～9.5mm和9.5～13.2mm粒級(jí)集料，按照4.1.9確定的開(kāi)口進(jìn)行設(shè)定，按照4.1.2～4.1.8方法進(jìn)行試驗(yàn)。

4.2.2  對(duì)于4.75～19mm粒級(jí)集料，設(shè)定開(kāi)口為60±0.2mm, 按照4.1.2～4.1.8方 法進(jìn)行試驗(yàn)。

5  計(jì)算

5.1  粗集料的流動(dòng)時(shí)間按式(T0362-2) 計(jì)算，準(zhǔn)確至1s。

                                                 (T0362-2)

式中：Ec——流動(dòng)時(shí)間，s;

E_ct—— 試樣流動(dòng)時(shí)間5個(gè)測(cè)定值的算術(shù)平均值，s;

E_cs——  標(biāo)準(zhǔn)集料的流動(dòng)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)值，s;

E_crs——   試驗(yàn)儀器測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)集料流動(dòng)時(shí)間，s。

6  允許誤差

流動(dòng)時(shí)間重復(fù)性試驗(yàn)的允許誤差為4s。

7  報(bào) 告

7.1  試驗(yàn)項(xiàng)目名稱和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

7.2     樣品的編號(hào)、名稱、產(chǎn)地和規(guī)格。

7.3     接樣日期、樣品描述。

7.4  試驗(yàn)日期、樣品縮分方法。

7.5  主要儀器設(shè)備的名稱、型號(hào)及編號(hào)；

7.6     標(biāo)準(zhǔn)集料來(lái)源、流動(dòng)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)值。

7.7  樣品流動(dòng)時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)集料流動(dòng)時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果。

7.8  要說(shuō)明的其他內(nèi)容。

條文說(shuō)明

1 粗集料的棱角性，與粗集料破碎面、集料形狀和表面紋理等綜合因素相關(guān)。粗集 料棱角性評(píng)價(jià)國(guó)際上有兩種方法，間隙率法和流動(dòng)時(shí)間法。間隙率法測(cè)定松方空隙率來(lái) 評(píng)價(jià)棱角性，其與顆粒形狀、表面紋理和級(jí)配相關(guān)，其試驗(yàn)原理與T0344 相同，只不過(guò)漏 斗直徑更大。流動(dòng)時(shí)間法原理同T0345, 習(xí)慣稱為流動(dòng)系數(shù)Flow  coefficient,用 Ec 表示。

間隙率法和流動(dòng)時(shí)間法均較為簡(jiǎn)單，但是空隙率法測(cè)定結(jié)果影響因素較多，特別是其 測(cè)定受級(jí)配及毛體積相對(duì)密度波動(dòng)影響較大，而且立方形顆粒與圓形顆粒區(qū)分度不高；相 對(duì)而言，流動(dòng)時(shí)間法更加簡(jiǎn)單，且影響因素相對(duì)少，為此本規(guī)程增補(bǔ)了流動(dòng)時(shí)間法棱角性 試驗(yàn)方法。

2.2  棱角性標(biāo)準(zhǔn)集料要求為專業(yè)單位生產(chǎn)、產(chǎn)地來(lái)源明確、目標(biāo)值穩(wěn)定。