实验2砂石骨料实验(1)实验目的和依据对混凝土用砂、石进行实验，评定其质量，为混凝土配合比设计提供原材料参数。建筑用砂试验依据为国家标准GB/T14684一2001《建筑用砂》；建筑用石试验依据为国家标准GB/T14685一2001《建筑用卵石、碎石》。(2）取样与处理方法①取样骨料应按同产地同规格分批取样。按运输工具大小不同，每批约为400m3或200m3；不足上述数量时，以一批论。取样前先将取样部位表层除去，然后从料堆或车船上不同部位或深度抽取大致相等的砂8份或石子16份。砂石部分单项实验的取样数量分别见表10-1和表10-2。②处理A.分料器法将样品放在潮湿状态下拌和均匀，然后通过分料器，取接料斗中的其中一份再次通过分料器。重复上述过程，直至把样品缩分到试验所需量为止。B.人工四分法将所取样品放在平整洁净的平板上，在潮湿状态下拌和均匀，并摊成厚度约20mm的圆饼，然后沿相互垂直的两条直径把圆饼分成
实验 2 砂石骨料实验 (1) 实验目的和依据 对混凝土用砂、石进行实验，评定其质量，为混凝土配合比设 计提供原材料参数。 建筑用砂试验依据为国家标准 GB/T 14684－2001《建筑用 砂》；建筑用石试验依据为国家标准 GB/T 14685－2001《建筑用卵 石、碎石》。 (2) 取样与处理方法 ①取样 骨料应按同产地同规格分批取样。按运输工具大小不同，每批约 为 400 m3 或 200 m3；不足上述数量时，以一批论。 取样前先将取样部位表层除去，然后从料堆或车船上不同部位 或深度抽取大致相等的砂 8 份或石子 16 份。砂石部分单项实验的取 样数量分别见表 10-1 和表 10-2。 ②处理 A. 分料器法 将样品放在潮湿状态下拌和均匀，然后通过分料器，取接料斗中 的其中一份再次通过分料器。重复上述过程，直至把样品缩分到试 验所需量为止。 B. 人工四分法 将所取样品放在平整洁净的平板上，在潮湿状态下拌和均匀，并 摊成厚度约 20 mm 的圆饼，然后沿相互垂直的两条直径把圆饼分成
大致相等的4份，取其对角的两份重新搅匀，再堆成圆饼。重复上述过程把样品缩分到试验所需量为止。石子缩分采用四分法进行。将样品倒在平整洁净的平板上，在自然状态下拌和均匀，堆成锥体，然后用上述四分法将样品缩分至略多于实验所需量。C.堆积密度、人工砂坚固性检验所用试样可不经缩分，在搅匀后直接进行试验。(3）实验方法实验2.1砂的筛分析实验实验2.2砂表观密度、堆积密度实验实验2.3石表观密度、堆积密度实验实验2.1砂的筛分析实验(1）仪器设备：鼓风烘箱：能使温度控制在(105±5)℃；天平：称量1000g，感量1g；方孔筛：孔径为150μm、300μm、600μm、1.18mm、2.36mm、4.75mm及9.50mm的筛各一只，并附有筛底和筛盖（新规范);摇筛机；塘瓷盘，毛刷等
大致相等的 4 份，取其对角的两份重新搅匀，再堆成圆饼。重复上 述过程把样品缩分到试验所需量为止。 石子缩分采用四分法进行。将样品倒在平整洁净的平板上，在 自然状态下拌和均匀，堆成锥体，然后用上述四分法将样品缩分至 略多于实验所需量。 C. 堆积密度、人工砂坚固性检验所用试样可不经缩分，在搅匀 后直接进行试验。 (3) 实验方法 实验 2.1 砂的筛分析实验 实验 2.2 砂表观密度、堆积密度实验 实验 2.3 石表观密度、堆积密度实验 实验 2.1 砂的筛分析实验 (1) 仪器设备： 鼓风烘箱：能使温度控制在(105±5)℃； 天平：称量 1 000 g，感量 1 g； 方孔筛：孔径为 150 μm、300μm、600 μm、1.18 mm、2.36 mm、4.75 mm 及 9.50 mm 的筛各一只，并附有筛底和筛盖(新规 范)； 摇筛机； 搪瓷盘，毛刷等
(2）试样制备：实验前先将试样通过10mm筛，并算出筛余百分率。若试样含泥量超过5%，应先用水洗。称取每份不少于550g的试样两份，分别倒入两个浅盘中，在（105±5）C的温度下烘干到恒量，冷却至室温备用。(3）实验步骤用于筛分析的试样应先筛除大于10mm的颗粒，并记录其筛余百分率，然后用四分法缩分至每份不少于500g的试祥两份，在105℃土5℃下烘干至恒重，冷却至室温备用。①准确称取烘干试样500g，置于按筛孔大小顺序排列的套筛的最上一只筛上。将套筛装入格筛机内阁紧，摇筛10min左右，然后取出套筛，按筛孔大小顺序，在清洁的浅盘上逐个进行手筛，直至每分钟的筛出量不超过试样总量的0.1%时为止，通过的颗粒并入下一个筛中，按此顺序进行，直至每个筛全部筛完为止。如无摇筛机，也可用手筛。如试样为特细砂，在筛分时增加0.08mm的方孔筛一只。②称量各筛筛余试样(精确至1g)，试祥在各号筛上的筛余且不得超过200g，超过时应将该筛系试样分成两份，再进行筛分，并以两次筛余量之和作为该号筛的筛余量。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总和与筛分前的试祥总量相比，其差不得超过试祥总量的1%，否则必须重做试。(4)结果计算与评定
(2) 试样制备： 实验前先将试样通过 10 mm 筛，并算出筛余百分率。若试样含 泥量超过 5％，应先用水洗。称取每份不少于 550 g 的试样两份，分 别倒入两个浅盘中，在（105±5）℃的温度下烘干到恒量，冷却至室 温备用。 (3) 实验步骤 用于筛分析的试样应先筛除大于 10mm 的颗粒，并记录其筛余百 分率，然后用四分法缩分至每份不少于 500g 的试祥两份，在 l05℃ 土 5℃下烘干至恒重，冷却至室温备用。 ①准确称取烘干试样 500g，置于按筛孔大小顺序排列的套筛的 最上一只筛上。将套筛装入格筛机内阁紧，摇筛 10min 左右，然后 取出套筛，按筛孔大小顺序，在清洁的浅盘上逐个进行手筛，直至 每分钟的筛出量不超过试样总量的 0.1％时为止，通过的颗粒并入下 一个筛中，按此顺序进行，直至每个筛全部筛完为止。如无摇筛 机，也可用手筛。如试样为特细 砂，在筛分时增加 0.08mm 的方 孔筛一只。 ②称量各筛筛余试样(精确至 lg)，试祥在各号筛上的筛余且 不得超过 200g，超过时应将该筛系试样分成两份，再进行筛分，并 以两次筛余量之和作为该号筛的筛余量。所有各筛的分计筛余量和 底盘中剩余量的总和与筛分前的试祥总量相比，其差不得超过试祥 总量的 1％，否则必须重做试。 (4) 结果计算与评定
①计算分计筛余百分率：各号筛上的筛余量与试样总质量之比，计算精确至0.1%；②计算累计筛余百分率：该号筛的筛余百分率加上该号筛以上各筛余百分率之和，计算精确至0.1%。筛分后，如每号筛的筛余量与筛底的剩余量之和同原试样质量之差超过1%，须重新试验。③砂的细度模数Mx可按下式计算，精确至0.01：(A2+A,+A+A+A.)-5AM,=100-A,式中Mx细度模数;分别为4.75mm、2.36mm、A1、A2、A3、A4、A5、A6-1.18mm、600μum、300μum、150μm筛的累积筛余。累计筛余百分率取两次试验结果的算术平均值，精确至1%。细度模数取两次试验结果的算术平均值，精确至0.1；如两次试验的细度模数之差大于0.20时，须重新试验。根据累计筛余百分率对照下表确定该砂所属的级配区。表颗粒级配级配区累计筛余/%1230009.50mm4.75mm10~010~010~0
①计算分计筛余百分率：各号筛上的筛余量与试样总质量之比， 计算精确至 0.1％； ②计算累计筛余百分率：该号筛的筛余百分率加上该号筛以上各 筛余百分率之和，计算精确至 0.1％。筛分后，如每号筛的筛余量与 筛底的剩余量之和同原试样质量之差超过 1％，须重新试验。 ③砂的细度模数 Mx 可按下式计算，精确至 0.01： 式中 Mx——细度模数； A1、A2、A3、A4、A5、A6——分别为 4.75 mm、2.36 mm、 1.18 mm、600 μm、300 μm、150 μm 筛的累积筛余。 ④累计筛余百分率取两次试验结果的算术平均值，精确至 1％。 细度模数取两次试验结果的算术平均值，精确至 0.1；如两次试验的 细度模数之差大于 0.20 时，须重新试验。 根据累计筛余百分率对照下表确定该砂所属的级配区。 表颗粒级配 累计筛余/％ 级配区 1 2 3 9.50 mm 0 0 0 4.75 mm 10～0 10～0 10～0
35~525~015~02.36mm25~01.18mm65~3550~10600 μm85~7170~4140~16300 μm95~8092~7085~55150 μm100~90100~90100~901）砂的实际颗粒级配与表中所列数字相比，除4.75mm和600um筛档外，可以略有超出，但超出总量应小于5%。2）1区人工砂中150um筛孔德累计筛余可以放宽到100～85，2区人工砂中150um筛孔的累计筛余可以放宽到100～80，3区人工砂中150um筛孔的累计筛余可以放宽到100~75。(5) 结果分计筛余筛孔尺寸筛余量（g)累计筛余(%)(%)(mm)
2.36 mm 35～5 25～0 15～0 1.18 mm 65～35 50～10 25～0 600 μm 85～71 70～41 40～16 300 μm 95～80 92～70 85～55 150 μm 100～90 100～90 100～90 1） 砂的实际颗粒级配与表中所列数字相比，除 4.75mm 和 600μm 筛档外，可以略有超出，但超出总量应小于 5%。 2） 1 区人工砂中 150μm 筛孔德累计筛余可以放宽到 100～85，2 区人工砂中 150μm 筛孔的累计筛余可以放宽到 100～80，3 区人工砂中 150μm 筛孔的累计筛余可以放宽到 100～75。 (5) 结果 筛孔尺寸 （mm） 筛余量（g） 分计筛余 （%） 累计筛余 （%）
细度模数(Mx)实验2.2砂表观密度、堆积密度实验(1）仪器设备：鼓风烘箱：能使温度控制在（105±5）℃；天平：称量10kg，感量1g;容量筒：圆柱形金属筒，内径108mm，净高109mm，壁厚2mm，筒底厚约5mm，容积为1L；方孔筛：孔径为4.75mm的筛一只；垫棒：直径10mm，长500mm的圆钢；直尺、漏斗或料勺、塘瓷盘、毛刷等。(2）试样制备：试样制备可参照前述的取样与处理方法(3）实验步骤用塘瓷盘装取试样约3L，放在烘箱中于（105+5）℃下烘干至恒量，待冷却至室温后，筛除大于4.75mm的颗粒，分为大致相等的两份备用。②松散堆积密度：取试样一份，用漏斗或料勺从容量筒中心上方
细度模数 （Mx） 实验 2.2 砂表观密度、堆积密度实验 (1) 仪器设备： 鼓风烘箱：能使温度控制在（105±5）℃； 天平：称量 10 kg，感量 1 g； 容量筒：圆柱形金属筒，内径 108 mm，净高 109 mm，壁厚 2 mm，筒底厚约 5 mm，容积为 1L； 方孔筛：孔径为 4.75 mm 的筛一只； 垫棒：直径 10 mm，长 500 mm 的圆钢； 直尺、漏斗或料勺、搪瓷盘、毛刷等。 (2) 试样制备： 试样制备可参照前述的取样与处理方法 (3) 实验步骤 ①用搪瓷盘装取试样约 3L，放在烘箱中于（105±5）℃下烘干 至恒量，待冷却至室温后，筛除大于 4.75mm 的颗粒，分为大致相 等的两份备用。 ②松散堆积密度：取试样一份，用漏斗或料勺从容量筒中心上方
50mm处徐徐倒入，让试样以自由落体落下，当容量筒上部试样呈堆体，且容量筒四周溢满时，即停止加料。然后用直尺沿简口中心线向两边刮平（试验过程应防止触动容量筒），称出试样和容量筒的总质量，精确至1g。③紧密堆积密度：取试样一份分两次装入容量筒。装完第一层后，在筒底垫放一根直径为10mm的圆钢，将筒按住，左右交替击地面各25次。然后装入第二层，第二层装满后用同样的方法颠实（但筒底所垫钢筋的方向与第一层时的方向垂直）后，再加试样直至超过筒口，然后用直尺沿筒口中心向两边刮平，称出试样和容量筒的总质量，精确至1g。(4)结果计算与评定①砂的表观密度按下式计算，精确至10kg/m3GoPl= (G +G,-G2) / Pw式中pl—表观密度，kg/m3;pw——水的密度，1000kg/m3;Go——烘干试样的质量，g;Gi——试样，水及容量瓶的总质量，g;G2——水及容量瓶的总质量，g表观密度取两次试验结果的算术平均值，精确至10kg/m；如两次试验结果之差大于20kg/m3，须重新试验。②松散或紧密堆积密度按下式计算，精确至10kg/m3
50 mm 处徐徐倒入，让试样以自由落体落下，当容量筒上部试样呈 堆体，且容量筒四周溢满时，即停止加料。然后用直尺沿筒口中心 线向两边刮平（试验过程应防止触动容量筒），称出试样和容量筒 的总质量，精确至 1 g。 ③紧密堆积密度：取试样一份分两次装入容量筒。装完第一层 后，在筒底垫放一根直径为 10 mm 的圆钢，将筒按住，左右交替击 地面各 25 次。然后装入第二层，第二层装满后用同样的方法颠实 （但筒底所垫钢筋的方向与第一层时的方向垂直）后，再加试样直 至超过筒口，然后用直尺沿筒口中心向两边刮平，称出试样和容量 筒的总质量，精确至 1g。 (4) 结果计算与评定 ①砂的表观密度按下式计算，精确至 10 kg/m3： G G G W G ( 2)/ 0 1 0 1 + − = 式中 ρ1——表观密度，kg/m3； ρW——水的密度，1 000 kg/m3； G0——烘干试样的质量，g； G1——试样，水及容量瓶的总质量，g； G2——水及容量瓶的总质量，g； 表观密度取两次试验结果的算术平均值，精确至 10 kg/m3；如两 次试验结果之差大于 20 kg/m3，须重新试验。 ②松散或紧密堆积密度按下式计算，精确至 10 kg/m3：
P,=G-GV式中 P2--松散堆积密度或紧密堆积密度，kg/m3;Gi——容量筒和试样总质量，g;G2——容量筒质量，g;V容量筒的容积，L。堆积密度取两次试验结果的算术平均值，精确至10kg/m3③空隙率按下式计算，精确至1%：V =(1- P2) ×100%9式中Vo—空隙率，%;p2—试样的松散（或紧密）堆积密度，kg/m3；pl——试样表观密度，kg/m3;空隙率取两次试验结果的算术平均值，精确至1%。(5) 结果密度容量筒质量容量筒与砂容量简体积堆积密度(L)(kg)质量总质量(kg/m3)(kg)
V G1 G2 2 − = 式中 ρ2——松散堆积密度或紧密堆积密度，kg/m3； G1——容量筒和试样总质量，g； G2——容量筒质量，g； V——容量筒的容积，L。 堆积密度取两次试验结果的算术平均值，精确至 10kg/m3。 ③空隙率按下式计算，精确至 1％： (1 ) 1 2 0 V = − 100% 式中 V0——空隙率，％； ρ2——试样的松散（或紧密）堆积密度，kg/m3； ρ1——试样表观密度，kg/m3； 空隙率取两次试验结果的算术平均值，精确至 1％。 (5) 结果 堆积密度 容量筒质量 （kg） 容量筒与砂 质量总质量 （kg） 容量筒体积 （L） 密度 （kg/m3)
实验2.3石表观密度、堆积密度实验(1)石的表观密度试验①仪器设备：鼓风烘箱：能使温度控制在（105土5）℃；天平：称量2kg，感量1g；广口瓶：1000mL，磨口，带玻璃片；方孔筛：孔径为4.75mm的筛一只；温度计、塘瓷盘、毛巾等。②试样制备：试样制备可参照前述的取样与处理方法③实验步骤A.按规定取样，并缩分至略大于规定的数量，风干后筛余小于4.75mm的颗粒，然后洗刷干净，分为大致相等的两份备用。表观密度试验所需试样数量小于最大粒径，mm31.537.563.075.026.5最少试样质2. 03. 04.06. 06. 0量，kgB.将试样浸水饱和，然后装入广口瓶中。装试样时，广口瓶应倾斜放置，注入饮用水，用玻璃片覆盖瓶口。以上下左右摇晃的方法排除气泡；
实验 2.3 石表观密度、堆积密度实验 (1)石的表观密度试验 ①仪器设备： 鼓风烘箱：能使温度控制在（105±5）℃； 天平：称量 2 kg，感量 1g； 广口瓶：1 000 mL，磨口，带玻璃片； 方孔筛：孔径为 4.75 mm 的筛一只； 温度计、搪瓷盘、毛巾等。 ②试样制备： 试样制备可参照前述的取样与处理方法 ③实验步骤 A. 按规定取样，并缩分至略大于规定的数量，风干后筛余小于 4.75 mm 的颗粒，然后洗刷干净，分为大致相等的两份备用。 表观密度试验所需试样数量 最大粒径，mm 小于 26.5 31.5 37.5 63.0 75.0 最少试样质 量，kg 2.0 3.0 4.0 6.0 6.0 B. 将试样浸水饱和，然后装入广口瓶中。装试样时，广口瓶应 倾斜放置，注入饮用水，用玻璃片覆盖瓶口。以上下左右摇晃的方 法排除气泡；
C.气泡排尽后，向瓶中添加饮用水直至水面凸出瓶口边缘。然后用玻璃片沿瓶口迅速滑行，使其紧贴瓶口水面。擦干瓶外水分后，称出试样、水、瓶和玻璃片总质量，精确至1g。D.将瓶中试样倒入浅盘，放在烘箱中于（105土5）℃下烘干至恒量，待冷却至室温后，称出其质量，精确至1g。E.将瓶洗净并重新注入饮用水，用玻璃片紧贴瓶口水面，擦干瓶外水分后，称出水、瓶和玻璃片总质量，精确至1g。注：试验时各项称量可以在15℃～25℃范围内进行，但从试样加水静止的2h起至试验结束，其温度变化不应超过2℃。④结果计算与评定A.表观密度按下式计算，精确至10kg/m3GoPl = (G +G,- G2)/ Pw式中 pi一一表观密度，kg/m3;Go一一烘干后试样的质量，g；Gi一一试样、水、瓶和玻璃片的总质量，g:G2—一水、瓶和玻璃片的总质量，g；p——水的密度，1000kg/m3；B.表观密度取两次试验结果的算术平均值，两次试验结果之差大于20kg/m3，须重新试验。对颗粒材质不均匀的试样，如两次试验结果之差超过20kg/m3，可取4次试验结果的算术平均值。(2)石的堆积密度试验①仪器设备：
C. 气泡排尽后，向瓶中添加饮用水直至水面凸出瓶口边缘。然 后用玻璃片沿瓶口迅速滑行，使其紧贴瓶口水面。擦干瓶外水分 后，称出试样、水、瓶和玻璃片总质量，精确至 1 g。 D. 将瓶中试样倒入浅盘，放在烘箱中于（105±5）℃下烘干至 恒量，待冷却至室温后，称出其质量，精确至 1g。 E. 将瓶洗净并重新注入饮用水，用玻璃片紧贴瓶口水面，擦干 瓶外水分后，称出水、瓶和玻璃片总质量，精确至 1g。 注：试验时各项称量可以在 15℃～25℃范围内进行，但从试样 加水静止的 2h 起至试验结束，其温度变化不应超过 2℃。 ④结果计算与评定 A. 表观密度按下式计算，精确至 10 kg/m3： G G G W G ( 2)/ 0 1 0 1 + − = 式中 ρ1——表观密度，kg/m3； G0——烘干后试样的质量，g； G1——试样、水、瓶和玻璃片的总质量，g； G2——水、瓶和玻璃片的总质量，g； ρW——水的密度，1 000 kg/m3； B. 表观密度取两次试验结果的算术平均值，两次试验结果之差 大于 20 kg/m3，须重新试验。对颗粒材质不均匀的试样，如两次试 验结果之差超过 20 kg/m3，可取 4 次试验结果的算术平均值。 (2)石的堆积密度试验 ①仪器设备：