第二节 集料的技术性质和技术要求

一、粗集料的技术性质：物理性质、坚固性、力学性质、化学性质

二、细集料的技术性质：物理常数、级配、粗度、有害物质

三、集料的技术要求：粗集料技术要求、细集料技术要求。

一、粗集料的技术性质

【18助理】同一种集料，一般堆积密度、表观密度和毛体积密度之间的大小关系是（    ）。

A.表观密度＞毛体积密度＞堆积密度     B.堆积密度＞表观密度＞毛体积密度

C.表观密度＞堆积密度＞毛体积密度     D.堆积密度＞毛体积密度＞表观密度

【答案】A

【解析】密度大小关系应为真实密度＞表观密度＞表干密度＞毛体积密度＞堆积密度。

【2023检测师】单位毛体积下集料颗粒的饱和面干质量是指集料的（  D  ）。

A.表观密度 B.毛体积密度 C.堆积密度 D.表干密度

（3）集料颗粒形状

针片状颗粒：集料中细长、扁平状颗粒称为针片状颗粒。

危害：含量较高时，导致堆积的空隙率增加，影响混合料的承受荷载能力，有损于混合料在施工时的和易性。

判断方法：①用于水泥混凝土中，由针状或片状规准仪判定得出的集料颗粒；

②用于沥青混合料时，用游标卡尺测定的粗颗粒最大长度方向与最小厚度方向的尺寸之比≥3的颗粒。

【2021检师判断】当集料针片状颗粒含量较高时，集料堆积在一起的空隙率增加，不仅影响到集料与其他材料组成的混合料承受荷载的能力，而且还将有损集料在施工时的和易性。

【答案】（正确）

2.坚固性（表征耐候性）

粗集料的坚固性也称为集料的安定性，是用来表征材料耐候性的一项指标，即集料抵抗多次由硫酸钠结晶膨胀循环后造成的破坏作用的性能。通过一定的试验方法，检验集料经历数次硫酸钠结晶产生的晶胀作用后，其性能的变化程度（如质量损失、强度降低等）来评定集料耐候性的好坏。

3.粗集料的力学性质

主要指：抗压碎能力和磨耗性两大指标。当粗集料用于表层路面时加测磨光值和磨耗值。

（1）压碎值：用于评价粗集料的承载能力和间接抗压强度；被压碎到小于某粒径的质量占全部的百分率。

（2）磨耗性：洛杉矶磨耗仪，测定集料经受撞击、摩擦考验，检测集料受综合作用后形成的小于某粒径的质量占原试样质量的百分率，作为评价其力学性能的一项综合指标；

（3）磨耗值：高等级公路沥青路面表层用粗集料专用试验，采用道瑞磨耗试验机。AAV【越小越好】

（4）磨光值：抗滑性。PSV

四个指标：压碎值-磨耗性-磨耗值-磨光值；搞清指标大小，反映材料的优劣！

磨光值越高越好，其他三个越小越好。

【2022检师】集料的磨耗损失越小，抗磨耗性能越差。（错误）

4.集料的化学性质

二氧化硅含量：--碱性--【52%--中性--65%】--酸性--

【2022检师】有一集料母岩为岩浆岩，其二氧化硅含量为60%，则该集料为（  C  ）。

A.酸性 B.碱性 C.中性 D.无法判断

【答案】

【2018助理】集料分为酸性、中性和碱性，并以CaO含量来进行划分。    ×

【2019助理】洛杉矶磨耗试验主要是判断粗集料在高等级公路表层沥青路面上的适用性。

【答案】×【解析】不只是高等级公路表层沥青路面，其他等级也可以。

【2021助理】粗集料的力学性质通常用集料压碎值和洛杉矶磨耗值表示。（正确）

二、细集料的技术性质

小于一定粒径的细集料还可称为砂，其中包括天然砂、人工砂和石屑等。

1.物理常数

砂的表观密度、堆积密度和空隙率等物理常数的含义与粗集料完全相同，但因粒径较小，试验检测时所需试样的数量相对较少，且精度要求较高。

2.级配

定义与粗集料相同。通过筛分试验确定粗细集料颗粒粒级的分布状况。由筛分试验结果求得集料级配相关参数，包括分计筛余百分率、累计筛余百分率和通过百分率等。砂的筛分试验是称取一定数量的砂样，在规定的标准套筛上进行筛分，分别称出砂样在各个筛上的存留质量，然后再根据下述定义和公式计算出与级配有关的参数。

3.粗度（与级配无关）

粗度是评价砂粗细程度的一种指标，通常用细度模数表示，该细度模数由规定的数个筛上的累计筛余百分率通过计算得到。细度模数越大，表示砂的颗粒越粗。

根据细度模数大小，将砂分成如下四级：

粗砂：细度模数在3.7-3.1之间；

中砂：细度模数在3.0-2.3之间；

细砂：细度模数在2.2-1.6之间；

特细砂：细度模数在1.5-0.7之间。

【19助理】关于砂的细度模数表述正确的选项是（  B  ）。

A.细度模数适中的砂具有更好的级配

B.可以通过改变砂的细度模数来改善集料的级配状况

C.水泥混凝土和沥青混合料用砂具有相同级配时，相应砂的细度模数也相同

D.当两种砂的细度模数相同时，二者具有相同的级配

【2022检师单选】关于天然砂细度模数的说法正确的是（ A   ）。

A.主要取决于累计筛余率

B.主要取决于小于0.15mm颗粒含量的多少

C.检测两组砂的细度模数数值相同，则其级配一定相同

D.在一定程度上能反映砂的粗细概念，同时能全面反映砂的粒径分布情况

4.有害物质

通常集料中多多少少带有一些杂质，对集料的使用造成一定的消极影响。尤其是对水泥混凝土用砂，当其中的有害杂质超出一定数量时，会对水泥的水化硬化带来一定危害，实际应用时应对砂中杂质的含量要有所限制。有害物质包括泥或泥块、有机质、云母、轻物质以及三氧化硫以及氯离子等。氯盐会腐蚀钢筋。

【2019助理】水泥混凝土用细集料的有害物质包括（    ）。

A.云母 B.轻物质         C.氯离子 D.硫酸盐

【答案】ABCD

三、集料的技术要求（从未考察，不做要求）