第三节 粗集料试验检测方法

一、粗集料的取样方法

1.试验操作目的

通过合理的取样操作,使所取粗集料试样具有代表性,以保证试验结果能够真实反映粗集料的实际性能状况。

2.试验操作过程(1)取样方法【依据2024版规程补充】

①皮带运输机上取样②料堆上取样③货仓(火车皮、货车斗、船仓)中取样

④沥青拌和楼的热料仓取样⑤包装集料取样⑥料场调查时取样

①皮带运输机上取样

在采石场的生产线、拌和楼()冷料输送带上,可用此方法取样。

取样时,在运输机骤停状态下在输送带上随机截取一段,用料铲和毛刷取全断面材料;或用接料器在皮带运输机的端部出料处连续接一定时间内的全部材料。取样长度应不小于输送带上料宽的3倍。间隔多次取样;取至少三份等量材料组成一组样品。

待皮带运输机稳定运转一定时间后取样,不要在初始运转或运转结束时取样。

②料堆上取样

应清除料堆表面部分材料后从料堆内部取样,(顶部+中部+底部)

对于分层堆积成扁平状料堆,在顶部选择至少均匀分布的3处位置进行取样。每处取样深度应不同。份数3+3+3

锥体状料堆,宜采用装载机按如下方法沿料堆四周均匀分布的至少3个坡面位置取样:

对于锥体状料堆,当不具备装载机取样时,可选择均匀分布的至少3个坡面进行人工取样。

对于细集料,也可采用带开槽的取样管插入料堆进行取样。

③货仓(火车皮、货车斗、船仓)中取样

对于火车上取样,应随机抽取一列火车中至少3节货仓;

对于货船上取样,应从货仓顶部选择均匀分布的至少3处;

对于货车上取样,应随机抽取1辆货车。

④沥青拌和楼的热料仓取样;

取样之前,热料仓为满仓或接近满仓。按一定配比拌和至少3盘集料混合料或单档集料(不加沥青结合料及各添加剂),至集料表面未见裹覆沥青。

按如下方法进行热料仓材料的取样:

操作拌和楼,将某一单档热料仓材料排放到拌和锅内,放料宜不少于满锅质量的60%85%。打开仓门借助装载机进行卸料;卸料时装载机不得溢料。

按上述方法卸料至少四次。第一次卸料废弃;从第二次开始,将材料卸到一处干净的平地上,按3.2.323方法取一份样品。

按前述方法取至少三份等量的材料造成一组样品。

3.取样数量

取样数量应根据试验项目和样品规格确定。(具体数值不做要求)

4.样品的缩分

方法选择:样品缩分优先采用分料器法,没有分料器时可采用分铲法、四分法。样品的缩分也可将以上方法结合起来使用。

潮湿的样品不得直接采用分料器法缩分。潮湿样品经风干、烘干使含水率低于吸水率后可采用分料器法缩分;烘干后结团的样品也不应采用分料器法缩分。

测定含水率的样品,或含有粒径大于53mm颗粒的样品,不得采用分料器法缩分。

过于干燥(颗粒表面无自由水)的样品不得采用分铲法和四分法缩分。过于干燥的样品经洒适量水、充分拌和后可采用分铲法和四分法缩分。

分料器:太湿和大粒径不行;分铲法和四分法:不能太干。

二、粗集料密度试验方法(网篮法)【2024规程】

2024助理判断】在称取粗集料的表干质量时,可用拧干后的湿毛巾擦拭集料颗粒的表面水,已经擦干的粗集料可在空气中放置不超过30min后称取质量。【答案】(错误)

2023助理】在测定粗集料密度试验中,当称取集料的表干质量时,需要用烘干后的毛巾擦干集料颗粒的表面水,当粗集料尺寸较大时,宜逐颗擦干。

【答案】(错误)【解析】拧干的湿毛巾。

2020师】试验人员拟采用网篮法测定2.36mm~4.75mm集料的毛体积相对密度,用于SMA-13沥青混合料目标配合比设计,以下表述正确的是(    )。

A.该档集料不宜采用网篮法测定毛体积相对密度  B.试验过程中应特别小心,不得丢失集料

C.试验前,室温浸水不少于48h         D.在确定饱和面干状态时,宜采用湿毛巾逐颗擦干

【答案】BA可以测毛体积相对密度,C24h±0.5hD大粒径才可逐颗擦干。

三、粗集料堆积密度及空隙率试验【较少考察】

1.适用范围

本方法适用于测定粗集料的松散堆积密度、振实堆积密度和捣实堆积密度,以及空隙率。【不适用于测定公称粒径大于37.5mm粗集料的捣实堆积密度,此时可用振实堆积密度代替。】

2.仪器设备(天平感量不大于称量质量的0.1%。)

3.试验方法和步骤考察较少,讲义删去部分无用图片

1)松散堆积密度试验

将容量筒在试验室平台上水平放置。取试样一份,用平头铁锹(或铲子)将试样从容量筒正上方50mm处徐徐倒入,让试样自由下落,当容量筒四周溢满时,即停止加料。用直尺等将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平,并以合适的颗粒填入凹陷空隙使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等。此时不应触动容量筒,且不得挤压容量筒表面集料。称取试样和容量筒总质量(m2)

2)振实堆积密度

①人工振实法:将试样分三层装入容量筒,每装完一层,在筒底垫一根直径为25mm的圆钢筋,按住筒左右交替颠击地面各25下。注意各层颠击时,要将钢筋放置的方向掉转90°。待三层试样装填完毕后,按照4.1步骤再加试样至容量筒四周溢满。用直尺等将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平,并以合适的颗粒填入凹陷空隙,使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等。此时不应触动容筒,且不得挤压容量筒表面集料。称取试样和容量筒总质量m2

2)振实堆积密度

②振实台振实法:将装满试样的容量筒放在振动台上,振动3min。加试样至容量筒四周溢满。用直尺等将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平,并以合适的颗粒填入凹陷空隙,使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等。此时不应触动容筒,且不得挤压容量筒表面集料。称取试样和容量筒总质量m2

3)捣实密度试验

将试样分三层装入容积适宜的容量筒,每层装入高度约为筒高1/3,并在每层用金属捣棒由边至中心均匀捣实25次。然后装入第二层,用捣棒均匀捣实25次。

再装入第三层,装料时应至容量筒四周溢满,用同样方法捣实。每层捣实时,捣棒深度约至该层位的底部。捣棒应贯入该层底部但不要贯入下层中。

第三层捣实完成后,用同样方法加试样至满溢,并刮除多余,并以颗粒填入称量m2

4)容量筒容积的标定

空桶称重m1,用水装满容量筒,测量水温,擦干筒外壁的水分,称取容量筒与水的总质量(mω),并按水的密度对容量筒的容积作校正。

4.试验结果计算【略】

四、集料压碎值试验

1.目的与适用范围

本方法适用于测定粗集料压碎值,以评价集料的抗破碎能力。

2.仪具与材料

1)压碎值试模:由两端开口的钢制圆形试筒、压柱和底板组成。

2)金属棒:直径16mm±1mm,长600±5mm,一端加工成半球形。

3)天平:称量不小于5kg,感量不大于1

4)试验筛:孔径为19mm13.2mm9.5mm2.36mm的方孔筛各一个。

5)压力机:量程500kN,示值相对误差不大于2%,同时应能10min±30s均匀加载到400kN4min±1min均匀加载到200kN。压力机应设有防护网。

6)金属筒:圆柱形,内径112.0mm±1mm,高179.5mm±1mm,容积约1767cm³;相当于压碎值试筒中装料至100mm位置时容积。

7)其他:金属盘、毛刷、橡胶锤等。

3.试验准备

9.5mm13.2mm筛,取9.5~13.2mm粒级缩分至约3000g试样三份。对于结构物水泥混凝土用粗集料,过9.5mm19mm筛,取9.5~19mm粒级,剔除针片状颗粒后,再缩分至约3000g的试样三份。

将试样浸泡在水中,借助金属丝刷将颗粒表面洗刷干净,经多次漂洗至水清澈为止。沥干,105℃±5℃烘干至表面干燥,烘干时间不超过4h,然后冷却至室温。温度敏感性再生材料等,可采用40℃±5℃烘干。

取一份试样,分3次等量装入金属筒中。每次装料后,将表面整平,用金属棒半球面端从试样表面上50mm高度处自由下落均匀夯击试样,应在试样表面均匀分布夯击25次。最后一次装料时,应装料至溢出,夯击完成后用金属棒将表面刮平。金属筒中试样用减量法称取质量(m0)后,予以废弃。

3.试验步骤

1)取一份试样,从中取m0’±5g试样一份,称取质量记为m0

2)将试筒安放在底板上。将称取质量的试样分3次等量装入试模中,夯击后将表面整平。

3)将装有试样的试筒安放在压力机上,同时将压柱放到试筒内压在试样表面,注意压柱不得在试筒内卡住。

4)操作压力机,均匀地施加荷载,并在10min±30s内加到400kN,然后立即卸除荷载,对于结构物水泥混凝土用粗集料,可在3~5min内加到200kN,稳压5s后卸载,但应在报告中注明。

5)从压力机上取下试筒,将试样移入金属盘中;必要时使用橡胶锤敲击试筒外壁便于试样倒出;用毛刷清理试筒上的集料颗粒一并移入金属盘中。

6)按T0302中干筛法,采用2.36mm试验筛充分过筛。

7)称取2.36mm筛上集料质量m12.36mm筛下集料质量m2

8)取另外一份试样,按照以上步骤进行试验。

2024助理单选】对AC-16沥青混合料用粗集料进行压碎值试验时,需要用到筛孔尺寸为(    )的标准筛。

A.16mm9.5mm2.36mm B.13.2mm9.5mm4.75mm

C.13.2mm9.5mm2.36mm D.16mm9.5mm1.18mm

【答案】C

2023助理】开展AC-16沥青混合料用粗集料压碎值试验时,风干石料应采用(    )标准筛过筛后供试验使用。

A.16mm9.5mm B.13.2mm9.5mm

C.13.2mm4.75mm D.9.5mm2.36mm

【答案】B

2022检师】细集料压碎指标试验中,筛下通过率越低,表明细集料的抗压碎能力越好。

【答案】(正确)

2019助理】按照《公路工程集料试验规程》进行压碎值试验时应先剔除针片状颗粒。

【答案】×

2024助理多选】网篮法可以测定4.75mm~9.5mm集料的(    )。

A.松装密度 B.毛体积密度     C.表干相对密度 D.吸水率

【答案】BCD

2024检师单选】在沥青面层用粗集料的压碎值试验中,当开动压力机施加荷载时,操作正确的(    )。

A.施加脉冲荷载5min左右,荷载控制在400kN

B.均匀施加荷载,在10min左右的时间内达到总荷载400kN

C.施加脉冲荷载5min左右,荷载控制在300kN

D.均匀施加荷载,在10min左右的时间内达到总荷载300kN

【答案】B

五、洛杉矶磨耗试验

1.目的与适用范围【适用于各等级粒径】

【规范】测定粗集料洛杉矶磨耗值,以评价集料抗破碎能力。

【教材】测定规定条件下粗集料抵抗摩擦、撞击的综合力学能力。洛杉矶磨耗损失是集料使用性能的重要指标,与沥青路面的抗车辙能力、耐磨性和耐久性密切相关。

2023检师-综合】粗集料的洛杉矶磨耗损失直接影响沥青路面的(    )。

A.抗车辙能力 B.耐磨性 C.抗滑能力 D.耐久性

【答案】ABD

2023检测师-综合】磨耗损失可评价集料(    )

A.承载能力 B.间接抗压强度    C.抵抗撞击能力    D.抵抗摩擦作用的能力

【答案】CD

【解析】用于测定规定条件下粗集料抵抗摩擦撞击的综合力学能力。洛杉矶磨耗损失是集料使用性能的重要指标,与沥青路面的抗车辙能力、耐磨性和耐久性密切相关。

2.仪具与材料

1)洛杉矶式磨耗试验机。(2)钢球;(3)天平:感量不大于称量质量的0.1%

4)试验筛:根据集料规格选用不同孔径,同时孔径为1.7mm方孔筛一个。

5)烘箱:鼓风干燥箱,恒温105℃±5℃。(6)其他:金属盘、毛刷等

3.试验准备

将样品缩分得到一组子样。将子样浸泡在水中,借助金属丝刷将颗粒表面洗刷干净,经多次漂洗至水目测清澈为止。沥干,105℃±5℃烘干至表面干燥,烘干时间不超过4h,然后冷却至室温。温度敏感性再生材料等,可采用40℃±5℃烘干。

A级粒度:

四种粒级组成试样质量5kg钢球质量5kg钢球数量12转动次数500

1.粒级组成中16mm可用13.2mm代替。

2.A级适用于水泥混凝土用集料和未筛分碎石混合料;

水泥混凝土集料:500转;沥青混合料集料:500转或1000

4.试验步骤

1)将圆筒内部清理干净。按上表要求选择规定数量及总质量的钢球放入圆筒中。

2)按表要求,称量不同粒级颗粒,组成一份试样。当某一粒级颗粒含量较多时需要缩分至要求质量的颗粒。称取试样总质量(m1)后装入圆筒中,盖好试验机盖子、紧固密封。

3)将转数计数器调零,按表要求设定转动次数。开动试验机,以30~33r/min转速转动至要求的次数。

4)打开试验机盖子,将钢球及所有试样移入金属盘中:从试样中捡出钢球。

5)用干筛法,将试样用1.7mm方孔筛充分过筛,然后将筛上试样用水冲干净、沥干,置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重、室温冷却后称量(m2)

注:温度敏感性再生材料等,烘干采用40℃±5℃。

注意问题:

同一个采石场生产的同一类集料,可以在一起组成进行洛杉矶磨耗试验。当集料规格较多时,也可分别进行试验。

不同采石场生产的集料,必须分开进行试验。

4.试验步骤

1)取一份试样,称量质量(m0)。根据表T0311-1所规定的粒级按T0302干筛法进行充分筛分。

2)表T0311-1所规定的粒级分别用规准仪逐颗检验。凡颗粒长度大于针状规准仪上相应间距的,为针状颗粒;凡颗粒厚度小于片状规准仪上相应孔宽的,为片状颗粒。

3)对于公称最大粒径大于37.5mm的试样,可采用卡尺逐颗检验,卡尺卡口设定宽度应符合表T0311-3的规定

4)称出各粒级挑出的针状颗粒和片状颗粒的总质量m1

试验方法二:卡尺法

1.适用范围

1)本方法适用于卡尺法测定粗集料的针片状颗粒含量。

2)本方法测定的针片状颗粒,是指用最大长度与最小厚度之比大于3的颗粒。当采用其他比例时,应在试验报告中注明。

3)本方法主要适合于沥青混合料、无结合料粒料材料和无机稳定材料用粗集料针片状颗粒含量测定。

2.仪具与材料

1)试验筛:根据集料粒级选用不同孔径方孔筛。

2)卡尺:常规游标卡尺,精密为0.1mm。或固定比例卡尺。

3.试验准备

将样品用4.75mm试验筛充分过筛,取筛上颗粒缩分至下表要求的质量两份且每份试样不少于100颗,烘干或室内风干。

4.试验步骤

1)取一份试样称取质量m0

2)将试样平摊于试验台上,用目测直接挑出接近立方体的颗粒。

3)按图所示,将疑似针片状颗粒平放在桌面上成一稳定的状态。(大面)

4L/T3,即判定为针片状颗粒。

按照以上方法逐颗判定所有集料是否为针片状颗粒。称取所有针片状颗粒质量m1;称取所有非针片状颗粒质量m2

18助理改编】以下关于粗集料针片状颗粒含量试验正确的说法有(    )。

A.规准仪法适用于水泥混凝土用的粗集料的针状及片状颗粒含量

B.规准仪法适用于无机稳定材料用粗集料针片状颗粒含量

C.用游标卡尺测定某一粗颗粒长度方向最大尺寸为13.86mm,厚度方向最大尺寸为4.12mm,则可以判断此颗粒为针片状颗粒

D.游标卡尺测定粗集料厚度是在最薄的一个面上测量,并非颗粒中最薄部位的厚度

【答案】ACD

【解析】卡尺法适合于沥青混合料、无结合料粒料材料和无机稳定材料用粗集料针片状颗粒含量测定。

七、粗集料的磨耗试验(道瑞试验,考察较少)

1.目的与适用范围

本方法适用于测定粗集料道瑞磨耗值,以评价表面层用粗集料的抗车轮磨光性能。

2.试验仪器与材料

1)道瑞磨耗试验机。

2)其他:试模,托盘,配重,试验筛,烘箱,细砂(过0.3mm筛),溶剂,隔离剂等;

3.1试验准备

9.5~13.2mm粒级颗粒缩分试样一份,剔除针、片状颗粒、表面过于粗糙或过于光滑的颗粒,不规则的颗粒。将试样浸泡洗刷、沥干,40±5℃烘干。

3.2试件制作【制备2块试件】

1)拼装好试模,拧紧端板螺钉,将试模放在烘箱内烘干。

2)逐个选取集料颗粒,将最大平面朝下、单层紧密排满试模底部;颗粒应随机摆放,不宜太有规律摆放。每块试件含不少于24颗颗粒。

3)将细砂填入试模集料颗粒间隙中,至集料颗粒高度3/4处。在试模露出的内壁、顶部边缘以及平板一个表面用细刷轻涂隔离剂,隔离剂不要涂抹太多,且不得被集料吸收。

4)按比例将树脂和固化剂在一次性纸杯中搅拌,制备粘结剂。将粘结剂填入试模至稍有溢出,立即用平板投隔离剂的一面盖住试模,挤压平板;用小刀将试模边缘多余的粘结剂去除。

5)在平板上加2kg配重或采用夹具固定试件。当粘结剂固结、冷却后(一般为拌和30min)去除平板,用小刀切除多余的粘结剂。将试件从试模中取出,用硬刷刷除试件上松散的细砂。若试件表面有粘结剂、颗粒松动应废弃。脱模后及时清理试模等。

4.试验步骤

1)分别称取2块试件的质量m1

2)将2块试件分别放入2个托盘内,试件与托盘之间应紧密配合。调整配重总质量为2000g±10g

3)将试件连同托盘放入磨耗机内,径向相对,试件中心到研转盘中心的距离为260mm,集料裸露面朝向转盘;将配重放在试件上。

4)以28~31r/min的转速转动转盘100转,同时将磨料连续、稳定与均匀分布在试件表面全宽度上,每个试件的溜砂速率为700~900g/min。停止磨光后,用橡胶刮片清除转盘上磨料。磨过的磨料应废弃。

5)重复(4)步骤5次,共计500转。

6)在磨耗过程中,注意观察试件是否到粘结剂位置,则立即中断试验,记录转数同时注意转盘表面是否出现深度大于0.2mm凹槽,如果有需要重新加工转盘表面。磨完500转后取出试件,用毛刷清除磨料,称取试件的质量m2

八、粗集料磨光值试验

1.试验目的【9.513.2mm粒径】

集料磨光值是①利用加速磨光机磨光集料,并以②摆式摩擦系数仪测定集料磨光后的摩擦系数值,以评定沥青路面表层用粗集料抗磨光性,判断粗集料在高等级公路沥青路面表层上的适用性。

2.试验仪器与材料

1)加速磨光机:由橡胶轮、道路轮(轮上标有编号,轮槽中可安放共12块试样及2块标准样)、溜砂及流水装置等部分组成的专用集料磨光设备。

2)指针式摆式摩擦系数测定仪;(3)数字式摆式摩擦系数测定仪;

4)天平感量不大于称量质量的0.1%

5)烘箱:装有温度控制器,可恒温105℃±5℃,40℃±5℃;

6)试验筛:孔径为13.2mm9.5mm4.75mm0.3mm方孔筛;

7)温度计。(8)滑溜长度量尺。(9)槽型钢直尺。

10)磨料:粗砂为30号棕刚玉,微粉为400号绿碳化硅。磨料不得重复使用,使用前烘干冷却至室温。

11)细砂:天然砂清水淘洗,全部通过0.3mm筛,105℃±5℃烘干洁净。

12)标准试块:每轮2块,只允许使用一次,不得重复使用,尺寸不小于200mm×100mm。(13)其他略。

3.试验准备

1)磨光机

每年应清理、润滑道路轮和橡胶轮的转轴,每年检查道路轮的转速、每个橡胶轮作用在道路轮上的总荷载;每年校准道路轮和橡胶轮的相对位置标定;

每半年检查水流速;

每次磨光之前应检查粗砂和微粉流速;每次磨光之前,磨光机、道路轮、磨料及磨光用水应在20℃±5℃室温条件下恒温120min以上。

2)橡胶轮

当橡胶轮不用时,在20℃±5℃条件下避光存放;

14块试件安装在道路轮上,进行粗磨(C)、细磨(X)、浸泡,取出浸泡的标准试件,测标准试件磨光值;若2块标准试件磨光值之差大于5,或磨光值平均值低于PSVbmin,此橡胶轮应废弃。若2块标准试件磨光值平均值大于PSVbmax,按照以上步骤重新制作2块标准试件及以上12块非标准试件,继续磨光,测定磨光值,直至2块标准试件光值平均值介于PSVbminPSVbmax之间。

3)橡胶片(用于摆式摩擦系数测定仪)

橡胶片应在不超过15℃温度条件下袋中密封、避光存放;

新的橡胶片在使用之前应进行工作边缘预摩擦;

将新橡胶片安装到摆式摩擦系数测定仪上,取出一块校准试件,使橡胶片工作边缘在干燥的标准试件表面摆动5次;然后喷洒水湿润试件表面;再次使橡胶片工作边缘在试件表面摆动20次,每摆动一次均需喷洒水湿润一次。(预摩擦一共25次)

每次进行磨光值测定前,应进行橡胶片工作边缘的校准;

磨光试验中出现以下情况时,应及时更换橡胶轮:

1)橡胶轮因磨损尺寸不满足要求,或出现表面不均匀磨损;

2)橡胶轮使用或存放超过生产日期2年;

3)在磨光值试验中标准试件磨光值低于PSVbmin-1连续出现2次时。

4.试件制备

1)将样品用9.5mm13.2mm试验筛充分过筛,取9.5~13.2mm粒级颗粒缩分试样一份,剔除针、片状颗粒,表面过于粗糙或过于光滑的颗粒,不规则或高度大于试模厚度的颗粒。将试样浸泡在水中,借助金属丝刷将试样颗粒表面洗刷干净,经多次漂洗至水清澈为止。沥干,40℃±5℃烘干至表面干燥。

2)拼装试模,逐个选取集料颗粒,将最大平面朝下、单层紧密排满试模底部,颗粒应随机摆放,不宜太有规律摆放。每块试件可含19~31颗集料。

3)将细砂填入试模颗粒间隙,至颗粒高度2/3~3/4处,刷隔离剂。

4)制备粘接剂,将粘结剂填入试模至稍有溢出,立即用试模盖盖住试模,挤压试模盖从孔中挤出多余的粘结剂。用小刀将试模边缘多余的粘结剂去除。

5)在试模盖上加2kg配重或采用夹具固定试件,防止粘结剂固结过程中试件变形当粘结剂固结、冷却后(一般为拌和30min)将试件从试模中取出。用硬刷刷、水冲洗去除试件上松散的细砂;试件磨光之前应室温下放置30min以上。若试件表面有粘结剂、尖锐突起,颗粒松动,或厚度不满足要求,应废弃。

6)每种集料应制备4块试件。在挑选的试件侧面或底部进行标识。

7)脱模后及时清理试模。

5.磨光试验

1)在磨光之前,试件、磨光机及磨料及磨光用水应在20℃±5℃不少于2h;在磨光整个过程中室温应控制在20℃±5℃。

2)试件安装:道路轮每次磨光时应放置14块试件,其中包括2块标准试件;每一种集料一次磨光2块试件,因此一次可磨光6种检测集料共12块试件。

3)粗磨:将粗砂装入储料斗,安装C橡胶轮,320r/min±5r/min速度运转,总磨光时间达到180min±1min或总转数达到57600转,终止磨光。可立即细磨或将试件放在20℃±2℃水中浸泡至第二天再细磨、浸泡和磨光值的测试。

4)细磨:将微粉装入储料斗,安装X橡胶轮,磨光方法同粗磨。

5)测前试件处理:用硬毛刷刷、水冲洗,清除表面及颗粒缝隙中的磨料,立即放入20℃±2℃恒温水中,将试件光表面向下浸泡30~120min。浸泡后立即取出测磨光值。测定前试件不得干燥。

6.磨光值测定

在试验前摆式摩擦仪、橡胶片和喷水壶中水应在20℃±2℃环境条件下恒温2h以上,试验过程中环境温度应控制在20℃±2℃。正式试验之前先校准橡胶片。

将试件固定在试件固定器的固定槽内,试件侧面标记的箭头方向应与磨光值测定时摆的摆动方向一致。

滑溜长度符合76mm±1mm的要求,否则调整摆的高度。

一块试件重复测试5次,每次测试均需要喷洒清水润湿试件表面。记录5次读数,取5次读数的平均值作为该试件磨光值(PSVri对于标准试件记为PSVbi),准确至0.1个单位。当连续测定时读数不断增加,且超过1个个单位,则可能滑溜长度在增加,重新调整滑溜长度再测试。5个值中最大值与最小值的差值不得大于3

2024助理多选】在对AC-13沥青混合料使用的粗集料进行磨光值试验时,必须的步骤包括(    )。

A.用摆式摩擦系数测定仪测定上面层混合料摩擦系数

B.加速磨光机的新橡胶轮正式使用前要进行预磨

C.采用洛杉机磨耗试验机进行加速磨耗

D.用摆式摩擦系数测定仪测定加速磨光后试件的摩擦系数

【答案】BD

【解析】用摆式摩擦系数测定仪测定磨光值;使用磨光机进行磨光试验。

22检测师综合】某试验检测机构受高速公路工程项目委托,根据《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005)进行粗集料的压碎值和磨光值试验,委托样品为4.75mm~19mm的粗集料。完成下面题目。

6)关于粗集料的压碎值和磨光值试验,下列操作正确的有(    )。

A.压碎值和磨光值试验时,均采用风干试样试验

B.压碎值试验采用未洗的风干试样,磨光值试验用试样需经水洗后置于温度为105℃±5℃的烘箱中烘干,冷却至室温

C.压碎值试验和磨光值试验均选用9.5mm~13.2mm的粗集料

D.压碎值试验所用的试样是将粗集料过筛后,未剔除针片状颗粒的试样;磨光值试验所用的试样是将粗集料过筛并剔除针片状颗粒后的试样

【答案】CD【解析】压碎值和磨光值试验都需要洗刷后烘干,压碎值是105℃±5℃烘干,后者是低温烘干。本题高速公路项目,不存在结构物混凝土用粗集料。压碎值试验无需剔除针片状颗粒。

7)粗集料磨光值试验时,试验检测人员的下列操作正确的有(    )。

A.试件的加速磨光过程在室温20℃±5℃的房间内进行

B.磨光值测定时,在试验前2h和试验过程中应控制室温为20℃±2

C.橡胶片用油类浸润后使用

D.摆式仪使用尺寸为6.35mmx25.4mmx76.2mm的橡胶片

【答案】ABD

【解析】橡胶片:尺寸为6.35mm×25.4mm×76.2mm,橡胶质量应符合表T0964-1的要求。当橡胶片使用后,端部在长度方向上磨耗超过1.6mm或边缘在宽度方向上磨耗超过3.2mm,或有油类污染时,即应更换新橡胶片。新橡胶片应先在干燥路面上测试10次后再用于测试,橡胶片的有效使用期自出厂日期起算为12个月。

8)粗集料磨光值试验时,试验检测人员需对摆式仪的橡胶片进行预磨处理,以下做法正确的是(    )。

A.采用未磨光试块,在干燥条件下摆动5次,然后在湿润条件下摆动10

B.采用未磨光试块,在干燥条件下摆动5次,然后在湿润条件下摆动20

C.采用磨光后试块,在干燥条件下摆动5次,然后在湿润条件下摆动10

D.采用磨光后试块,在干燥条件下摆动5次,然后在湿润条件下摆动20

【答案】B

【解析】2024版集料试验规程:将新橡胶片安装到摆式摩擦系数测定仪上,取出一块校准试件,使橡胶片工作边缘在干燥的标准试件表面摆动5次;然后喷洒水湿润试件表面;再次使橡胶片工作边缘在试件表面摆动20次,每摆动一次均需喷洒水湿润一次。(预摩擦一共25次)

九、坚固性试验【较少考察】

1.试验目的【表征粗集料耐候性】

本方法适用于测定饱和硫酸钠溶液或饱和硫酸镁溶液浸泡和干燥循环作用下集料质量损失,以间接评价粗集料的坚固性。本方法不适用于测定含水泥的再生集料,或含碳酸钙、碳酸镁或隐晶石英集料,此时进行冻融试验。

2.试验仪器与材料

(1)烘箱:能使温度控制在105℃±5℃。

(2)天平:感量不大于称量质量的0.1%

(3)标准筛:根据试样粒级,按表3-22选用。

(4)容器:金属容器,容积不小于50L

(5)三角网篮。(6)硫酸钠试剂:工业用硫酸钠。

3.试验准备

饱和硫酸钠溶液的配制;饱和硫酸镁溶液的配制;

试样的制备:用2.36mm筛充分过筛,取筛上颗粒缩分试样两份。将试样浸泡在水中,借助金属丝刷将试样颗粒表面洗刷于净,经多次漂洗至水清澈为止。沥干后105℃±5℃烘干至恒重,并冷却至室温。

4.硫酸钠饱和溶液坚固性试验步骤

第一个循环:【浸20h+烘干4h         后四个循环:【浸4h+烘干4h

1)将不同粒级的试样分别装入三角网篮中,浸入饱和硫酸钠溶液中,在网篮浸入溶液时应上下提降25次,以排除气泡,然后静置于该容器中。集料浸入饱和溶液之前,温度应在21℃±1℃,饱和溶液容积应不小于各粒级集料颗粒总体积的5倍。

2)及时盖住容器,静置浸泡20h±0.25h。提出三脚网篮,沥干15min±5min后,置于105℃±5℃的烘箱中烘干4h±0.25h;从烘箱中取出各粒级集料颗粒,冷却2h±0.25h21℃±1℃;可通过环境箱、空调或电风扇等加速降温。至此完成第一个循环。

3)将容器中结晶硫酸盐弄碎,搅拌饱和溶液、静置30min后检查饱和溶液相对密度再进行四个循环,但浸泡时间调整为4h±0.25h。完成第五次循环后,将各粒级集料颗粒置于46-49℃的水中浸泡、洗净结晶硫酸盐。再将各粒级集料颗粒放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,待冷却至室温后,用相应粒级下限筛孔过筛,并称量其筛余质量m

419mm以上粒级要单独记录、观察;

5)烘箱烘干冷却时,可以中止试验,总中止时间不超过72h

5.硫酸镁饱和溶液坚固性试验步骤

(浸泡16.5h±0.25h,烘干6h±0.25h)×5个循环

6.结果整理

计算质量损失百分率(公式略)

7.允许误差

当采用硫酸钠饱和溶液时,质量损失百分率重复性试验的允许误差为试验平均值的60%

当采用硫酸镁饱和溶液时,质量损失百分率重复性试验的允许误差为试验平均值的30%

硫酸钠坚固性试验是是一种快速评价集料抵抗低温冻胀破坏能力的一项试验。