F_F_(JTG E42-2005)《公路工程集料试验规程》

中华人民共和国行业 公路工程集料试验 Test Methods of Aggregate for Highωay Engineering JTG E42—2005 主编单位：交通部公路科学研究所 批准部门：中华人民共和国交通部 施行日期：2005年08月01日 人民交通出版社 2005·北京 中华人民共和国交通部公告 第3号 关于发布《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》 (JTG E30—2005)、《公路工程岩石试验规程》 (JTG E41—2005)、《公路工程集料试验规程》 (JTG E42—2005)的公告 现发布《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG E30-2005)、《公路工程岩石试验规程》(JTG E41-2005)和《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)、自2005年8月1日起施行。原《公路工程水泥混凝土试验规程》(JTJ 053-94)《公路工程石料试验规程》(JTJ 054-94)和《公路工程集料试验规程》(JTJ 058-2000)同时废止。 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG E30-2005)与《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)由交通部公路科学研究所主编，《公路工程岩石试验规程》(JTG E41-2005)由中交第二公路勘察设计研究院主编。规程的管理权和解释权归交通部，日常的具体解释和管理工作由主编单位负责。 请各有关单位在实践中注意积累资料，总结经验.及时将发现的问和修改意见函告规程主编单位(交通部公路科学研究所，北京市海淀区西土城路8号，邮政编码：100088；中交第二公路勘察设计研究院，武汉市汉阳区鹦鹉大道498号，邮政编码：430052)，以便修订时参考。 特此公告。 中华人民共和国交通部 二〇〇五年三月三日 前 言 原《公路工程集料试验规程》(JTJ 058-2000)(以下称原规程)，由交通部公路科学研究所主编，是在1994年版的基础上修订而成的。1994年版编制的内容大部分引自原《水泥混凝土试验规程》、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》和《公路路面基层试验规程》中的相关试验方法。经2003年版修订后，原规程于2000年2月22日发布，7月1日起在全国实施。修订后的规程.在我国得到了广泛的应用，对加强公路工程集料的生产与管理、质量检验起到了重要的作用。 沥青路面集料粒径改为以方孔筛为准，是原规程的重大修改。但是鉴于当时水泥混凝土路面的集料使用圆孔筛，所以原规程仍保留了圆孔筛和方孔筛两种筛孔。规程颁布后，使用单位反映强烈，认为两套筛孔易使试验人员在操作上引起混乱。另外，由建材部门主编的国家标准《建筑用卵石、碎石》(GB／T 14685-2001)及《建筑用砂》(GB／T 14684-2001)，也统一改为了方孔筛，其筛孔系列与原规程完全一致，并于2002年2月1日起实施。有鉴于此，原规程在2000年修订后有再次修订的必要。 本次修订的重点是针对原规程中水泥混凝土与沥青混合料对集料的测试方法和要求不同这一点，本着尽可能统一的原则进行的。共修订试验方法19项、增补试验方法3项及1个附录，删除了5项试验方法及原来的圆孔筛附录。修订的主要内容有： 1.对所有试验规程中的集料全部统一为方孔筛规格。 2.修改完善了集料试样的取样方法，使其更具有代表性。 3. 对粗集料的水筛试验方法进行了修订，增加了集料混合料筛分试验方法。 4.统一了粗集料石料压碎值试验方法。 5.统一了粗集料的洛杉矶磨耗试验方法。 6.修订了粗集料磨光值试验方法。 7.修订了细集料各种相对密度的试验方法，使适用范围扩大为石屑、机制砂、天然砂。删除了表面吸水率部分的内容。 8.统一了天然砂筛分后细度模数的计算方法。 9.修订了细集料砂当量试验方法。 10.增补了细集料的亚甲蓝试验方法。 11.增补了矿渣活性及膨胀性试验方法。 12.增补了细集料压碎指标试验方法。 13.删去原T 0315“水泥混凝土用粗集料压碎值试验”、T 0318“砾石磨耗试验(狄法尔法)”、T 0319“碎石磨耗试验(狄法尔法)”、T 0329“细集料表观密度试验(李氏比重瓶法)”、T 0342“细集料含水率快速试验(碳化钙气压法)”等基本上不再使用的方法。 14.对本次修订未作实质性修改的1994年、2000年编写和修订的试验方法进行了局部文字性修改和有效性确认。 本规程由交通部公路科学研究所负责解释。希望各单位在使用中注意总结经验，在执行中有何意见和建议，请及时函告交通部公路科学研究所，地址：北京市海淀区西土城路8号，邮政编码：100088，电话：(010)62025078、62079576，电子邮件：ja.shen@rioh.cn或 fp.li@rioh,cn。 本规程主编单位：交通部公路科学研究所 本规程主要起草人：沈金安 李福普 牛开民 夏玲玲 刘清泉 陈 景 目 次 1 总则……………………………………………………………………………………1 2 术语、符号……………………………………………………………………………2 2.1 术语………………………………………………………………………………2 2.2 符号………………………………………………………………………………5 3 粗集料试验……………………………………………………………………………7 T 0301-2005 粗集料取样法……………………………………………………………7 T 0302-2005 粗集料及集料混合料的筛分试验………………………………………10 T 0303-2005 含土粗集料筛分试验……………………………………………………17 T 0304-2005 粗集料密度及吸水率试验(网篮法)……………………………………20 T 0305-1994 粗集料含水率试验………………………………………………………25 T 0306-1994 粗集料含水率快速试验(酒精燃烧法)…………………………………26 T 0307-2005 粗集料吸水率试验………………………………………………………27 T 0308-2005 粗集料密度及吸水率试验(容量瓶法)…………………………………28 T 0309-2005 粗集料堆积密度及空隙率试验…………………………………………31 T 0310-2005 粗集料含泥量及泥块含量试验…………………………………………34 T 0311-2005 水泥混凝土用粗集料针片状颗粒含量试验(规准仪法)………………36 T 0312-2005 粗集料针片状颗粒含量试验(游标卡尺法)……………………………38 T 0313-1994 粗集料有机物含量试验…………………………………………………42 T 0314-2000 粗集料坚固性试验………………………………………………………43 T 0316-2005 粗集料压碎值试验………………………………………………………45 T 0317-2005 粗集料磨耗试验(洛杉矶法)……………………………………………49 T 0320-2000 粗集料软弱颗粒试验……………………………………………………54 T 0321-2005 粗集料磨光值试验………………………………………………………55 T 0322-2000 粗集料冲击值试验………-………………………………………………61 T 0323-2000 粗集料磨耗试验(道瑞试验)……………………………………………63 T 0324-1994 集料碱活性检验(岩相法)………………………………………………66 T 0325-J994 集料碱活性检验(砂浆长度法)…………………………………………69 T 0326-1994 抑制集料碱活性效能试验………………………………………………72 T 0346-2000 破碎砾石含量试验………………………………………………………74 T 0347-2000 集料碱值试验……………………………………………………………76 T 0348-2005 钢渣活性及膨胀性试验…………………………………………………78 4 细集料试验………………………………………………………………………………82 T 0327-2005 细集料筛分试验…………………………………………………………82 T 0328-2005 细集料表观密度试验(容量瓶法)………………………………………86 T 0330-2005 细集料密度及吸水率试验………………………………………………88 T 0331-1994 细集料堆积密度及紧装密度试验………………………………………95 T 0332-2005 细集料含水率试验………………………………………………………96 T 0333-2000 细集料含泥量试验(筛洗法)……………………………………………97 T 0334-2D05 细集料砂当量试验………………………………………………………99 T 0335-1994 细集料泥块含量试验……………………………………………………104 T 0336-1994 细集料有机质含量试验…………………………………………………105 T 0337-1994 细集料云母含量试验……………………………………………………106 T 0338-1994 细集料轻物质含量试验………………………………………………106 T 0339-1994 细集料膨胀率试验……………………………………………………108 T 0340-2005 细集料坚固性试验……………………………………………………109 T 0341-1994 细集料三氧化硫含量试验……………………………………………110 T 0343-1994 细集料含水率快速试验(酒精燃烧法)………………………………112 T 0344-2000 细集料棱角性试验(间隙率法)………………………………………113 T 0345-2005 细集料棱角性试验(流动时间法)……………………………………116 T 0349-2005 细集料亚甲蓝试验……………………………………………………118 T 0350-2005 细集料压碎指标试验…………………………………………………123 5 矿粉试验………………………………………………………………………………126 T 0351-2000 矿粉筛分试验(水洗法)………………………………………………126 T 0352-2000 矿粉密度试验…………………………………………………………128 T 0353-2000 矿粉亲水系数试验……………………………………………………129 T 0354-2000 矿粉塑性指数试验……………………………………………………130 T 0355-2000矿粉加热安定性试验…………………………………………………131 附录A 公路工程方孔筛集料标准筛……………………………………………………133 附录B 不同温度水的密度修正方法……………………………………………………137 1 总 则 1.0.1 为适应我国公路建设的需要，保证公路工程对集料质量的要求，特制定本规程。 1.0.2 本规程规定了新建和改建各级公路工程中水泥混凝土、沥青混合料和路面基层所用集料的试验方法。 1.0.3 各种集料的技术要求应符合现行有关技术的规定。 1.0.4 用于本规程试验的仪器应经国家有关机构认定合格并符合本规程要求。 1.0.5 试验人员在试验中应遵守安全操作、防火、防毒及环境保护的规定。 1.0.6 送试集料样品应标明产地、规格、数量、送试单位、试验项目、送试日期等，并 采用能防止污染和不易损坏的包装。 2术语、符号 2.1术 语 2.1.1 集料(骨料)aggregate 在混合料中起骨架和填充作用的粒料，包括碎石、砾石、机制砂、石屑、砂等。 2.1.2 粗集料coarse aggregate 在沥青混合料中，粗集料是指粒径大于2.36㎜的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等；在水泥混凝土中，粗集料是指粒径大于4.75㎜的碎石、砾石和破碎砾石。 2.1.3 细集料fine aggregate 在沥青混合料中，细集料是指粒径小于2.36㎜的天然砂、人工砂(包括机制砂)及石屑；在水泥混凝土中，细集料是指粒径小于4.75㎜的天然砂、人工砂。 2.1.4 天然砂natural sand 由自然风化、水流冲刷、堆积形成的、粒径小于4.75㎜的岩石颗粒，按生存环境分河砂、海砂、山砂等。 2.1.5 人工砂manufactured sand，synthetic sand 经人为加工处理得到的符合规格要求的细集料，通常指石料加工过程中采取真空抽吸等方法除去大部分土和细粉，或将石屑水洗得到的洁净的细集料。从广义上分类，机制砂、矿渣砂和煅烧砂都属于人工砂。 2.1.6 机制砂crushed sand 由碎石及砾石经制砂机反复破碎加工至粒径小于2.36㎜的人工砂，亦称破碎砂。 2.1.7 石屑crushed stone dust，screenings，chips 采石场加工碎石时通过最小筛孔(通常为2.36㎜或4.75㎜)的筛下部分，也称筛屑。 2.1.8 混合砂blend sand 由天然砂、人工砂、机制砂或石屑等按一定比例混合形成的细集料的统称。 2.1.9 填料filler 在沥青混合料中起填充作用的粒径小于0.075㎜的矿物质粉末。通常是石灰岩等碱性料加工磨细得到的矿粉，水泥、消石灰、粉煤灰等矿物质有时也可作为填料使用。 2.1.10 矿粉mineral filler 由石灰岩等碱性石料经磨细加工得到的，在沥青混合料中起填料作用的以碳酸钙为主要成分的矿物质粉末。 2.1.11 堆积密度accumulated density 单位体积(含物质颗粒固体及其闭口、开口孔隙体积及颗粒问空隙体积)物质颗粒的质量。有干堆积密度及湿堆积密度之分。 2.1.12 表观密度(视密度)apparent density 单位体积(含材料的实体矿物成分及闭口孔隙体积)物质颗粒的干质量。 2.1.13 表观相对密度(视比重)apparent specific gravity 表观密度与同温度水的密度之比值。 2.1.14 表干密度(饱和面干毛体积密度)saturated surface-dry density 单位体积(含材料的实体矿物成分及其闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的全部毛体积)物质颗粒的饱和面干质量。 2.1.15 表干相对密度(饱和面干毛体积相对密度)saturated surface-dry bulk specific gravity 表干密度与同温度水的密度之比值。 2.1.16 毛体积密度bulk density 单位体积(含材料的实体矿物成分及其闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的毛体积)物质颗粒的干质量。 2.1.17 毛体积相对密度bulk specific gravity 毛体积密度与同温度水的密度之比值。 2.1.18 石料磨光值polished stone value 按规定试验方法测得的石料抵抗轮胎磨光作用的能力，即石料被磨光后用摆式仪测得的摩擦系数。 2.1.19 石料冲击值 aggregate impact value 按规定方法测得的石料抵抗冲击荷载的能力，冲击试验后，小于规定粒径的石料的质量百分率。 2.1.20 石料磨耗值 ωeared stone value 按规定方法测得的石料抵抗磨耗作用的能力，其测定方法分别有洛杉矶法、道瑞法和狄法尔法。 2.1.21 石料压碎值 crushed stone value 按规定方法测得的石料抵抗压碎的能力，以压碎试验后小于规定粒径的石料质量百分率表示。 2.1.22 集料空隙率(间隙率) percentage of voids in aggregate 集料的颗粒之间空隙体积占集料总体积的百分比。 2.1.23 碱集料反应 alkali-aggregate reaction 水泥混凝土中因水泥和外加剂中超量的碱与某些活性集料发生不良反应而损坏水泥混凝土的现象。 2.1.24 砂率 sand percentage 水泥混凝土混合料中砂的质量与砂、石总质量之比，以百分率表示。 2.1.25 针片状颗粒 flat and elongated particle in coarse aggregate 指粗集料中细长的针状颗粒与扁平的片状颗粒。当颗粒形状的诸方向中的最小厚度(或直径)与最大长度(或宽度)的尺寸之比小于规定比例时，属于针片状颗粒。 2.1.26 标准筛 standard test sieves 对颗粒性材料进行筛分试验用的符合标准形状和尺寸规格要求的系列样品筛。标准筛筛孔为正方形(方孔筛)，筛孔尺寸依次为75㎜、63㎜、53㎜、37.5㎜、31.5㎜、26.5㎜、19㎜、16㎜、13.2㎜、9.5㎜、4.75㎜、2.36㎜、1.18㎜、0.6㎜、O.3㎜、0.15㎜、0.075㎜。各类标准筛的尺寸及技术要求应符合本规程附录A的要求。 2.1.27 集料最大粒径 maximum size of aggregate 指集料的100％都要求通过的最小的标准筛筛孔尺寸。 2.1.28 集料的公称最大粒径 nominal maximum size of aggregate 指集料可能全部通过或允许有少量不通过(一般容许筛余不超过1O％)的最小标准筛筛孔尺寸。通常比集料最大粒径小一个粒级。 2.1.29 细度模数 fineness modulus 表征天然砂粒径的粗细程度及类别的指标。 条文说明 2.1.3 关于细集料的定义，国内外对水泥混凝土等建筑行业均以4.75㎜为粗细集料的分界，而对沥青路面和基层均以2.36㎜为分界。但是有时在沥青混合料中也常以起骨架作用的集料粒径作为粗集料看待，如SMA等嵌挤型混合料，SMA—10以2.36㎜以上为粗集料，SMA--13以上的混合料以4.75㎜以上的颗粒作为粗集料。 2.1.5 我国对各种细集料的定义一向比较混淆，对人工砂、机制砂、石屑的名词使用混乱，有的将石屑经加工处理得到的人工砂也称为机制砂，将石屑称为人工砂等等，本规程对其进行了明确定义。 2.1.27 在国外的规范中.对集料最大粒径有两个定义：集料最大粒径(Maximum size)是指100％通过的最小的标准筛筛孔尺寸；而集料的公称最大粒径(Nominal maximum size)是指保留在最大尺寸的标准筛上的颗粒含量不超过10％的标准筛尺寸。 例如，某种集料，100％通过26.5㎜筛，在19㎜筛上的筛余小于10％，则此集料的最大粒径为26.5㎜.而公称最大粒径为19㎜。在ASTM D 448—86《公路和桥梁构造物的集料规格》、ASTM D692-94a《沥青路面粗集抖》、ASTM 1073--94《沥青路面细集料》以及ASTM D 3515《热拌热铺沥青混合料》等标准规范中，实际上使用的级配名称都是采用的公称最大粒径。例如常用的D-4号粗集料是指3／4 in～3／8 in.要求通过1 in的为100％。而通过3／4 in的百分率为90％～100％。同样对通常称最大粒径为3／4 in的D-5号沥青混合料，要求通过3／4 in的为100％，通过1／2 in的为90％～100％。这些做法和名称叫法与我国的习惯是一致的。不过我国往往将公称最大粒径直接简称为最大粒径，没有严格的区分。今后使用这些术语时应注意区分。 2.2 符 号 符号及意义见表1。 符号 意 义 符号 意 义 γb 集料的毛体积相对密度 γs 集料的表干相对密度 ρb 集料的毛体积密度 ρ 集料的堆积密度 ρa 集料表观密度 ω 集料的含水率 γa 集料的表观相对密度(视比重) ωx 集料的吸水率 ρs 集料的表干密度 ωs 集料的表面含水率 α T 水温对水相对密度影响的修正系数 ΩSV 粗集料的磨耗值,ωeared stone value之略语 n 集料的空隙率 AAV 粗集料的磨耗值（道瑞法）,aggregate stone value之略语 Qe 粗集料的针片状颗粒含量 Qn 集料的含泥量 AIV 粗集料冲击值，aggregate impact value之略语 Qk 集料的泥块含量 Qa 粗集料的压碎值 SE 砂当量，sand equivalent value之略语 PSV 粗集料的磨光值,polished stone value之略语 MBV 亚甲蓝值，methylene blue value之略语 Mx 砂的细度模数 表1符号及意义 3 粗集料试验 T 0301—2005粗集料取样法 1适用范围 　　本方法适用于对粗集料的取样，也适用于含粗集料的集料混合料如级配碎石、天然砂砾等的取样方法。 2取样方法和试样份数 2.1通过皮带运输机的材料如采石场的生产线、沥青拌和楼的冷料输送带、无机结合料稳定集料、级配碎石混合料等，应从皮带运输机上采集样品。取样时，可在皮带运输机骤停的状态下取其中一截的全部材料(图T0301-1)，或在皮带运输机的端部连续接一定时间的料得到，将间隔3次以上所取的试样组成一组试样，作为代表性试样。 图T0301-1 在皮带运输机上取样方法 　　2.2在材料场同批来料的料堆上取样时，应先铲除堆脚等处无代表性的部分，再在料堆的顶部冲部和底部，各由均匀分布的几个不同部位，取得大致相等的若干份组成一组试样，务必使所取试样能代表本批来料的情况和品质。 　　2.3从火车、汽车、货船上取样时.应从各不同部位和深度处，抽取大致相等的试样若干份，组成一组试样。抽取的具体份数，应视能够组成本批来料代表样的需要而定。 　　注：①如经观察，认为各节车皮汽车或货船的碎石或砾石的品质差异不大时，允许只抽取一节车皮、一部汽车、一艘货船的试样(即一组试样)，作为该批集料的代表样品。 ②如经观察，认为该批碎石或砾石的品质相差甚远时、则应对品质再怀疑的该批集料，分别取样和验收。 2.4从沥青拌和楼的热料仓取样时。应在放料口的全断面上取样通常宜将一开始按正式生产的配比投料拌和的几锅(至少5锅以上)废弃，然后分别将每个热料仓放出至装载机上，倒在水泥地上，适当拌和，从3处以上的位置取样，拌和均匀，取要求数量的试样。 3取样数量 　　对每一单项试验，每组试样的取样数量宜不少于表T0301-1所规定的最少取样量。需做几项试验时，如确能保证试样经一项试验后不致影响另一项试验的结果时，可用同一组试样进行几项不同的试验。 表T0301-1各试验项目所需粗集料的最小取样质量 试验项目 相对于下列公称最大粒径(㎜)的最小取样量(㎏) 4.75 9.5 13.2 16 19 26.5 31.5 37.5 53 63 75 筛分 8 10 12.5 15 20 20 30 40 50 60 80 表观密度 6 8 8 8 8 8 12 16 20 24 24 含水率 2 2 2 2 2 2 3 3 4 4 6 吸水率 2 2 2 2 4 4 4 6 6 6 8 堆积密度 40 40 40 40 40 40 80 80 100 120 120 含泥量 8 8 8 8 24 24 40 40 60 80 80 泥块含量 8 8 8 8 24 24 40 40 60 80 80 针片状含量 0.6 1.2 2.5 4 8 8 20 40 - - - 硫化物、硫酸盐 1.0 注：①有机物含量，坚固性及压碎指标值试验.应按规定粒级要求取样，其试验所需试样数量，接本规程有关规定施行。 ②采用广口瓶法测定表观密度时，集料最大粒径不大于40㎜者，其最少取样数量为8㎏。 4试样的缩分 　　4.1分料器法：将试样拌匀后如图T0301—2所示，通过分料器分为大致相等的两份，再取其中的一份分成两份，缩分至需要的数量为止。 4.2 四分法：如图T0301-3所示。将所取试样置于平板上，在自然状态下拌和均匀，大致摊平，然后沿互相垂直的两个方向，把试样由中向边摊开，分成大致相等的四份.取其对角的两份重新拌匀，重复上述过程，直至缩分后的材料量略多于进行试验所必需的量。 图 T0301一3四分法示意图 4.3缩分后的试样数量应符合各项试验规定数量的要求。 5 试样的包装 每组试样应采用能避免细料散失及防止污染的容器包装，并附卡片标明试样编号，取 样时间、产地、规格、试样代表数量、试样品质、要求检验项目及取样方法等。 条文说明 材料取样的代表性非常重要.因为在不同的备件下.集料都有可能离析。它对沥青混合料的矿料级 配影响很大。据美国的研究.施工质量管理的变异性是各种变异性的总和，可以下式表示： 式中：SQC/QA——检测指标的总的变异性； SS——取样代表-取样代表性不足造成的变异性，暂占23％； St——试验方法精度方面造成的变异性，约占43％； Smat./con.——材料及施工过程本身的变异性，约占34％。 因而取样和试验方法是施工检测指标变异性的主要原因。所以我们为了了解和减小施工质量检验指标的变异性.首先需要认真取样，认真按试验规程试验。 本方法尽可能考虑到各种场合粗细集料离析的可能性，时取样的部位、点数作出了规定，然后均匀取样、混合使用，尤其是对公路工程广泛遇到的皮带运输机取样作了新的规定如图T0301-4所示，在采石场的皮带连输机端部掉下的材料往往是中间细，粗的滚向外侧，如果在料堆上取样.真正要想得到均匀的有代表性的试样是很困难的，所以本方法规定在皮带运输机上取样在拌和楼的热料仓，断面上的粒径分布也不一样。因此严格均匀取样对于试验结果，尤其是筛分结果的影响是非常大的。 本规程原来所指的粗集料都是从水泥混凝土材料的规定引用过来的，所以一般都规定4.75㎜以上的集料，或者用4.75㎜帅过筛。但是国内外的沥青混合料矿料部把2.36㎜作为粗细集料的分界，所以对水泥混凝土和沥青路面、基层的粗细集料的分界尺寸是有区别的。 图T0301-4 集料离析情况 1-细集料；2-粗集料；3-传送带 T 0302-2005粗集料及集料混合料的筛分试验 1目的与适用范围 　　1.1测定粗集料(碎石、砾石、矿渣等)的颗粒组成对水泥混凝土用粗集料可采用干筛法筛分，对沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法试验。 　　1.2本方法也适用于同时含有粗集料、细集料、矿粉的集料混合料筛分试验，如未筛碎石、级配碎石、天然砂砾、级配砂砾、无机结合料稳定基层材料、沥青拌和楼的冷料混合料、热料仓材料、沥青混合料经溶剂抽提后的矿料等。 　　(1)试验筛：根据需要选用规定的标准筛。 　　(2)摇筛机。 (3)天平或台秤：感量不大于试样质量的0.1％ (4)其它：盘子、铲子、毛刷等。 　　3试验准备 按规定将来料用分料器或四分法缩分至表T0302-1要求的试样所需量，风干后备用。根据需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛，除去超粒径部分颗粒后，再进行筛分。 表T0302-1筛分用的试样质量 4水泥混凝土用粗集料干筛法试验步骤 　　4.1取试样一份置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总质量(m0)，准确至0.1％。 　　4.2用搪瓷盘作筛分容器，按筛孔大小排列顺序逐个将集料过筛。人工筛分时，需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向的不停顿的运动，使小于筛孔的集料通过筛孔，直至1min内通过筛孔的质量小于筛上残余量的0.1％为止；当采用摇筛机筛分时，应在摇筛机筛分后再逐个由人工补筛。将筛出通过的颗粒并人下一号筛，和下一号筛中的试样一起过筛，顺序进行，直至各号筛全部筛完为止。应确认1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1％。 　　注：由于0.075㎜筛干筛几乎小能把沾在粗集料表面的小于0.075㎜部分的石粉筛过去，而且对水泥混凝土用粗集料而言，0.075㎜通过率的意义不大，所以也可以不筛，且把通过0.15㎜筛的筛下部分全部作为0.075㎜的分计筛余，将粗集料的O.075㎜通过率假设为0。 4.3如果某个筛上的集料过多，影响筛分作作业时，可以分两次筛分，当筛余颗粒的粒径大于19㎜时，筛分过程中允许用手指轻轻拨动颗粒，但不得逐颗筛过筛孔。 4.4称取每个筛上的筛余量，准确至总质量的0.1％。各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的干燥总质量m0相比，相差不得超过m0的0.5％。 5沥青混合料及基层用粗集料水洗法试验步骤 5.1取一份试样，将试样置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总质量(m3)，准确至0.1％。 注：恒重系指相邻两次称取间隔时间大于3h（通常不少于6h)的情况下，前后两次称量之差小于该项试验所要求的称量精密度。下同。 5.2将试样置一洁净容器中，加入足够数量的洁净水，将集料全部淹没，但不得使用任何洗涤剂、分散剂或表面活性剂。 5.3用搅棒充分搅动集料，使集料表面洗涤干净他细粉悬浮在水中，但不得破碎集料或有集料从水中溅出。 　　5.4根据集料粒径大小选择组成一组套筛，其底部为0.075㎜标准筛，上部为2.36㎜或4.75㎜筛。仔细将容器中混有细粉的悬浮液倒出，经过套筛流入另一容器中，尽量不将粗集料倒出，以免损坏标准筛筛面。 　　注：无需将容器中的全部集料都倒出，只倒出悬浮液。且木可直接倒至0.075㎜筛上，以免集料掉出损坏筛面。 　　5.5重复5.2～5.4步骤，直至倒出的水洁净为止，必要时可采用水流缓慢冲洗。 　　5.6将套筛每个筛子上的集料及容器中的集料全部回收在一个搪瓷盘中，容器上不得有沾附的集料颗粒。 　　注：沾在0.075㎜筛面上的细粉很难回收扣入搪瓷盘中，此时需将筛子倒扣在搪瓷盘上用少量的水并助以毛刷将细粉刷落入搪瓷盘中，并注意不要散失。 5.7在确保细粉不散失的前提下，小心泌去搪瓷盘中的积水，将搪瓷盘连同集料一起置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总质量(m4)，准确至0.1％。以m3与m4之差作为0.075㎜的筛下部分。 5.8将回收的干燥集料按干筛方法筛分出0.075㎜筛以上各筛的筛余量，此时0.075㎜筛下部分应为0，如果尚能筛出，则应将其并入水洗得到的0.075㎜的筛下部分，且表示水洗得不干净。 6计算 6.1干筛法筛分结果的计算 　　6.1.1计算各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的干燥总质量m0之差，作为筛分时的损耗，并计算损耗率，记入表T0302-2之第(1)栏，若损耗率大于0.3％，应重新进行试验。 m5=m0-(∑mi+m底) (T0302-1) 式中：m5——由于筛分造成的损耗(g)； 　　 m0——用于干筛的干燥集料总质量(g)； 　　 mi——各号筛上的分计筛余(g)； 　　 i——依次为0.075㎜、0.15㎜……至集料最大粒径的排序； 　 　m底——筛底(0.075㎜以下部分)集料总质量(g)。 　　6.1.2干筛分计筛余百分率 　　干筛后各号筛上的分计筛余百分率按式(T0302-2)计算，记入表T0302-2之第(2)栏，精确至0.1％。 (T0302-2) 　　式中： ——各号筛上的分计筛余百分率(％)； 　　 m5——由于筛分造成的损耗(g)； 　　 m0——用于干筛的干燥集料总质量(g)； 　 　mi——各号筛上的分计筛余(g)； 　 　i——依次为0.075㎜、0.15㎜……至集料最大粒径的排序。 　　6.1.3干筛累计筛余百分率 　　各号筛的累计筛余百分率为该号筛以上各号筛的分计筛余百分率之和，记入表T0302-2之第(3)栏，精确至0.1％。 　　6.1.4干筛各号筛的质量通过百分率 　　各号筛的质量通过百分率Pi等于100减去该号筛累计筛余百分率，记入表T0302-2之第(4)栏，精确至0.1％。 　　6.1.5由筛底存量除以扣除损耗后的干燥集料总质量计算0.075㎜筛的通过率。 6.1.6试验结果以两次试验的平均值表示，记入表T0302-2之第(5)栏，精确至0.1％。当两次试验结果P0.075的差值超过1％时，试验应重新进行。 表T0302-2 粗集料干筛分记录 干燥试样总量m0(g) 第1组 第2组 平均 3000 3000 筛孔尺寸(㎜) 筛上重mi(g) 分计筛余(％) 累计筛余(％) 通过百分率(％) 筛上重mi(g) 分计筛余(％) 累计筛余(％) 通过百分率(％) 通过百分率(％) (1) (2) (3) (4) (1) (2) (3) (4) (5) 19 0 0 0 100 0 0 0 100 100 16 696.3 23.2 23.2 76.8 699.4 23.3 23.3 76.7 76.7 13.2 431.9 14.4 37.6 62.4 434.6 14.5 37.8 62.2 62.3 9.5 801.0 26.7 64.4 35.6 802.3 26.8 64.6 35.4 35.5 4.75 989.8 33.0 97.4 2.6 985.3 32.9 97.4 2.6 2.6 2.36 70.1 2.3 99.7 0.3 68.5 2.3 99.7 0.3 0.3 1.18 8.2 0.3 100.0 0.0 7.9 0.3 100.0 0.0 0.0 0.6 0.5 0.0 100.0 0.0 0.2 0.0 100.0 0.0 0.0 0.3 0.0 0.0 100.0 0.0 0.0 0.0 100.0 0.0 0.0 0.15 0.0 0.0 100.0 0.0 0.0 0.0 100.0 0.0 0.0 0.075 0.0 0.0 100.0 0.0 0.0 0.0 100.0 0.0 0.0 筛底m底 0.0 0.0 100.0 　 0.0 0.0 100.0 0.0 　 筛分后总量∑mi(g) 2997.8 100.0 　 　 2998.2 100.0 　 　 　 损耗m5(g) 2.2 　 　 　 1.8 　 　 　 　 损耗率(％) 0.1 　 　 　 0.1 　 　 　 　 　　6.2水筛法筛分结果的计算 　　6.2.1按式(T0302—3)、(10302-4)计算粗集料中0.075㎜筛下部分质量m0.075和含量P0.075，记入表T0302-3中，精确至0.1％。当两次试验结果P0.075的差值超过1％时，试验应重新进行。 　　m0.075=m3一m4 (T0302-3) P0.075= = (T0302-4) 式中：P0.075——粗集料中小于0.075㎜的含量(通过率)(％)； 　　 m0.075——粗集料中水洗得到的小于0.075㎜部分的质量(g)； 　 　m3——用于水洗的干燥粗集料总质量(g)； 　 　m4——水洗后的干燥粗集料总质量(g)。 　　6.2.2计算各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的干燥总质量m4之差，作为筛分时的损耗，并计算损耗率记入表。T0302-3之第(1)栏，若损耗率大于0.3％，应重新进行试验。 m5=m3一(∑mi+m0.075) (T0302-5) 式中：m5——由于筛分造成的损耗(g)； 　 　m3——用于水筛筛分的干燥集料总质量(g)； 　 　mi——各号筛上的分计筛余(g)； 　 　i——依次为0.075㎜、0.15㎜……至集料最大粒径的排序； m0.075——水洗后得到的0.075㎜以下部分质量(g)，即(m3一m4)。 　　6.2.3计算其它各筛的分计筛余百分率、累计筛余百分率、质量通过百分率，计算方法与6.1干筛法相同。当干筛时筛分有损耗时，应按6.1的方法从总质量中扣除损耗部分(见报告示例).将计算结果分别记人表T0302—3之第(2)、(3)、(4)栏。 　　6.2.4试验结果以两次试验的平均值表示，记人表T0302—3之第(5)栏。 表T0302-3粗集料水筛法筛分记录 干燥试样总量m3(g) 第1组 第2组 平均 3000 3000 水洗后筛上总量m4(g) 2879 2868 水洗后0.075㎜筛下量m0.075(g) 121 132 0.075㎜通过率P0.075(％) 4 4.4 筛孔尺寸(㎜) 筛上重mi(g) 分计筛余(%) 累计筛余(%) 通过百分率（%） 筛上重mi(g) 分计筛余(%) 累计筛余(%) 通过百分率（%） 通过百分率（%） (1) (2) (3) (4) (1) (2) (3) (4) (5) 水洗后干筛法筛分 19 5 0.2 0.2 99.8 0 0 0 100 99.9 16 696.3 23.2 23.4 76.6 680.3 22.7 22.7 77.3 76.9 13.2 882.3 29.4 52.8 47.2 839.2 28 50.7 49.3 48.2 9.5 713.2 23.8 76.6 23.4 778.5 26 76.7 23.3 23.4 4.75 343.4 11.5 88.1 11.9 348.7 11.6 88.3 11.7 11.8 2.36 70.1 2.3 90.4 9.6 68.3 2.3 90.6 9.4 9.5 1.18 87.5 2.9 93.3 6.7 79.1 2.6 93.2 6.8 6.7 0.6 67.8 2.3 95.6 4.4 59.3 2 95.2 4.8 4.6 0.3 4.6 0.2 95.7 4.3 4.3 0.1 95.3 4.7 4.5 0.15 5.6 0.2 95.9 4.1 3.8 0.1 95.5 4.5 4.3 0.075 2.3 0.1 96 4 4 0.1 95.6 4.4 4.2 筛底m底[注] 0 　 　 　 0 　 　 　 　 干筛后总量∑mi(g) 2878.1 96 　 　 2865.5 95.6 　 　 　 损耗m5(g) 0.9 　 　 　 2.5 　 　 　 　 损耗率(％) 0.03 　 　 　 0.09 　 　 　 　 扣除损耗后总量(g) 2999.1 　 　 　 2997.5 　 　 　 　 注：如筛底m底的值不是0，应将其并入m0.075中重新计算P0.075。 7报告 　　7.1筛分结果以各筛孔的质量通过百分率表示，宜记录为表T0302-2或表T0302-3的格式。 　　7.2对用于沥青混合料、基层材料配合比设计用的集料，宜绘制集料筛分曲线，其横坐标为筛孔尺寸的0.45次方(见表T0302-4)，纵坐标为普通坐标，如图T0302-1所示。 表T0302-4级配曲线的横坐标(按X=di0.45计算) 筛孔di(㎜) 0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 横坐标x 0.312 0.426 0.582 0.795 1.077 1.472 2.016 筛孔di(㎜) 9.5 13.2 16 19 26.5 31.5 37.5 横坐标x 2.745 3.193 3.482 3.762 4.370 4.723 5.109 图T0302-1集料筛分曲线与矿料级配设计曲线 　　7.3同一种集料至少取两个试样平行试验两次，取平均值作为每号筛上筛余量的试验结果，报告集料级配组成通过百分率及级配曲线。 条文说明 　　在国外的集料筛分试验中，用于公路工程的粗集料、细集料，一般都有水洗法和干筛法两个试验方法，代表性的是美国ASTM C 136或AASHTO T 27适用于干筛。ASTM C 117或从AASHTO T 11适用于水筛。然而在我国历来不管水泥混凝土集料或沥青路面集料，都直接采用干筛方法，0.075㎜筛通过量不经水洗确定，所以是不准确的。它对水泥混凝土材料来说也许问题不大，但对沥青混合料来说。集料表面沾附的矿粉筛不下来，配合比设计时不算进去，对配合比结果有一定的影响，直接影响添加矿粉的数量。所以仅仅对矿粉用水洗法还不够，对其它粗集料、细集料也必须由水洗击测定小于0.075㎜的含量。另外，在施工现场用溶剂抽提法测定油石比及矿料级配时，颗粒上的粉料都经过溶剂冲洗，计入矿粉中，如果材料筛分是不计沾附的粉料含量时，两次筛分就不一致，必然造成误差。所以本次修订时，沥青路面集料的筛分试验无论对粗集料、细集料的原材料筛分进行目标配合比设计，或者在沥青厂从拌和机二次筛分后热料仓取样筛分进行生产配合比设计时，都要求分别进行水洗法，以准确确定0.075㎜通过率。干筛法仅适用于水泥混凝土用集料，试验时请务必注意。 　　筛分时，对1min内通过筛孔的质量小于筛上残余量的数值要求，国内外的试验方法并不统一，例如美国要求到0.1％为止，日本要求到1％为止，也有要求0.5％的(如我国台湾)，实际上也不过是一种经验性的观察，不可能真正去称量，本次统一为0.1％。 在国外的水筛试验方法中，也常用一种快速试验方击。试验时用两份试样，一份集料水洗专门测定0.075㎜通过率；另一份集料直接进行干筛.或用火炒烘干后干筛，确定各个粒级的含量或通过百分率，这样可以节省试验时间。考虑到小于0.075㎜部分的含量与粗集料总量相比是很少的，在计算粗集料筛余量时就忽略掉沾附在集料上用干筛法筛不下去的小于0.075㎜的部分。这对于规格化的粗集料往往是可以的，2000年版的方法就是按照这个思路编写的。但是在实践中经常会遇到集料中的细粉量较多，例如集料混合料的情况就是这样，计算时不把这部分考虑进去会有大的误差。也有不少试验人员对此计算方法提出意见。本次修订时，为避免这种混乱，不再采用两份试样分别干筛和水筛，也不允许炒干，要求直接用水筛后的筛上部分烘干再干筛，然后一起计算，就不会产生混乱了。这样，本方法不仅适用于粗集料，实际上也适用于集料混合料，如基层集料混合料、沥青拌和楼二次筛分的集料混合料(生产配合比设计)等。集料混合料中不仅含有粗集料，也有细集料、矿粉，甚至还有土。 T 0303—2005 含土粗集料筛分试验 1目的与适用范围 　　本方法适用于测定含粘性土的粗集料的颗粒组成。 　　注：如天然的砂砾土碎石土以及中低级路面的材料，粘性土颗粒包覆在砾石(碎石)和砂颗粒上。T0302的方法不 　　适用于这类材料。 2仪具与材料 　　(1)试验筛：根据需要选用规定的标准筛。 　　(2)天平或台秤：感量不大于试样质量的0.1％。 　　(3)烘箱：能保持温度105℃±5℃。 　　(4)容器：能在此容器内剧烈搅动试样而不会使试样或水损失。 　　(5)其它：盘子、铲子、毛刷等。 3试验准备 　　将来料用分料器或四分法缩分至表T0303-1要求的试样所需量，烘干或风干后备用。 表T0303-1筛分用的试样质量 公称最大粒径(㎜) 75 63 37.5 31.5 26.5 19 16 9.5 4.75 试样质量不少于(㎏) 10 8 5 4 2.5 2 1 1 0.5 4含土粗集料筛分试验步骤 　　4.1将试样放在浅盘内，并一起放到温度保持在105℃±5℃的烘箱内烘干24h±1h。 　　4.2从烘箱中取出试样，冷却后称重，准确至样品质量的0.1％，用m1(g)表示。 　　4.3将试样放到容器内，向容器内注水，淹没试样。 　　4.4剧烈搅动容器内的试样和水，使粘在粗颗粒上的小于0.075㎜的颗粒完全分离下来，并悬浮在水中。 　　4.5在需要试验细土的液限和塑性指数时，将容器内的悬浮液倒在0.6㎜筛孔的筛上，筛下放一接受悬浮液的容器。 　　4.6将筛上剩余料回收到清洗容器内。 　　4.7重复上述步骤至清洗容器内的水清洁。 　　4.8将洗净的集料放在浅盘内，并一起放于温度为105℃±5℃的烘箱内烘干8h～12h。 　　4.9从烘箱中取出试样，冷却后称其质量，准确至原样品质量的0.1％，用m2(g)表示。按T 0302的方法对试样进行筛分(干筛)。 　　4.10将容器内的悬浮液澄清，使细土沉淀。在沉淀过程中分数次将上层的清水细心倒出，注意勿倒出沉淀物。 　　4.11待容器底部的细土风干后，取出粉碎并拌匀。从中取出一部分做液限和塑性试验。 　　4.12取部分风干细土放在105℃±5℃的烘箱内烘干24h±1h，冷却后，称量1OOg，用m3(g)表示。 　　4.13将烘干细土放到一容器内，向容器内注水，并剧烈搅动容器内的水和土，使小于0.075㎜颗粒与0.075㎜～0.6㎜的颗粒分离。 　　4.14将悬浮液倾倒在0.075㎜筛孔的筛上，继续清洗筛上的剩余料，直到筛下的洗液清洁为止。 　　4.15将筛反扣过来用水仔细冲洗入浅盘中，放在105℃±5℃的