细集料表观密度堆积密度及空隙率
普通混凝土用细骨料(砂)的性质、质量标准、及其检测方法
普通混凝土用细骨料（砂）的性质、质量标准、及其检测方法普通混凝土是由水泥、砂、石、水、外加剂和外掺料组成的。
混凝土的技术性质在很大程度上是由原材料的性质及其相对含量决定的，同时也与施工工艺（拌合、浇筑、养护等）有关。
因此，了解各原材料的性质、作用及其质量要求，对合理选择材料及其保证混凝土的质量至关重要。
砂、石在混凝土中起骨架作用，故称为骨料（集料）。
砂子填充石子的空隙，砂、石构成的坚硬骨架可拟制由于水泥浆硬化和水泥石干燥而产生的收缩。
混凝土中砂的作用是调节比例，使配合比最优，从而在少用水泥的情况下更好的发挥各种材料的作用。
一、混凝土用细集料（砂）基本类型及其性质粒径为0.15～4.75的集料为细集料（砂）。
砂按产源有天然砂或人工砂。
天然砂是岩石风化后所形成的大小不等，由不同矿物散粒组成的混合物，一般有海砂、山砂及河砂。
山砂的颗粒多具棱角，表面粗糙，与水泥黏结较好。
河砂的颗粒多呈圆形，表面光滑，与水泥的黏结较差。
因而在水泥用量相同的情况下，山砂拌制的混凝土流动性较差，但强度较高，而河砂则与之相反。
人工砂是由人工采集的块石加工而成的，棱角多，较洁净，但造价高。
工程中常选用河砂配制混凝土。
混合砂是由人工砂和天然砂按一定比例混合制成的砂，它执行人工砂的技术要求和检测方法。
把人工砂和天然砂相混合，可充分利用地方资源，降低机制砂的生产成本。
一般在当地缺乏天然砂源时，可采用人工砂或混合砂。
根据砂用途将其分为三类：Ⅰ类宜用于强度等级大于C60的混凝土；Ⅱ类宜用于强度等级C30—C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；Ⅲ类宜用于强度等级小于C30的混凝土（或建筑砂浆）。
二、混凝土用砂的质量标准砂的质量要求主要有以下几个方面：（一）细度模数和颗粒级配细度模数是表征天然砂粒径的粗细程度及类别的指标。
砂的粗细程度是指不同粒径的砂粒，混合在一起后的总体砂的粗细程度。
建筑用砂通常分为粗、中、细三个级别。
在相同质量条件下，细砂的总表面积较大，粗砂的总表面积较小。
集料试验检测学习
6、粗集料磨耗试验
测定磨耗机在试件表面转动磨耗一定圈数后100圈+400圈(连续不断溜 砂状态，转速28~30r/min）试件前后质量差值的变化，以评定抗滑表层所 用粗集料抵抗车轮撞击和磨耗的能力： AAV=3(m0-m1)/ρS AAV—集料磨耗值； m0-磨耗前试件质量， m1—磨耗后试件质量 ρS---集料饱和面干质量
坚固性（%）＜
岩石抗压强度（MPa)
饱水状态：火成岩不小于80，水成岩不小于40
表观密度＞2500kg/m3；松散堆积密度＞1350kg/m3；
密度与空隙率
空隙率＜47%。
经碱集料反应试验后，有卵石、碎石配制的试件无裂 缝、酥裂、胶体外溢等现象。规定龄期的膨胀率应小 于0.10%
碱集料反应
第三节
粗集料的试验检测
二、粗集料的技术要求 《 建筑用卵石、碎石》GB/T14685-2001
细集料表观密度堆积密度及空隙率
细集料表观密度、堆积密度及空隙率一、表观密度1.仪器设备：本试验用仪器设备如下：a）鼓风干燥箱：能使温度控制在（105±5）℃；b）天平：称量1000g，感量0.1g；c）容量瓶：500ml；d）干燥器、搪瓷盘、滴管、毛刷、温度计等。
2.实验步骤：1）按规定取样方法取样，并将试样缩分至约660g，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大致相等的两份备用。
2）称取试样300g，精确至0.1g。
将试样装入容量瓶，注入冷开水至接近500ml的刻度线处，用手旋转摇动容量瓶，使砂样充分摇动，排除气泡，塞紧瓶盖，静置24h。
然后用滴管小心加水至容量瓶500ml刻度处，塞紧瓶盖，擦干瓶外水分，称出其质量，精确至1g。
3）倒出瓶内水和试样，洗净容量瓶，再向容量瓶内注水（应与步骤“2）”水温相差不超过2℃，并在15℃～25℃范围内）至500ml刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称出其质量，精确至1g。
注：在砂的表观密度试验过程中应测量并控制水的温度，试验的各项称量可在15℃～25℃的温度范围内进行。
从试样加水静置的最后2h起直至试验结束，其温度相差不应超过2℃。
3.结果计算与评定：1）砂的表观密度按下式计算，精确至10kg/m3:2）表观密度取两次试验结果的算术平均值，精确至10kg/m3；如两次试验结果之差大于20kg/m3，应重新试验。
3）采用修约值比较法进行评定。
二、堆积密度与空隙率1.仪器设备：本试验用仪器设备如下：a）鼓风干燥箱：能使温度控制在（105±5）℃；b）天平：称量1000g，感量0.1g；c）容量筒：圆柱形金属筒，内经108mm，净高109mm，壁厚2mm，筒底厚约5mm，容积为1L；d）方孔筛：孔径为4.75mm的筛一只；e）垫棒：直径10mm，长500mm的圆钢；f）直尺、漏斗或料勺、搪瓷盘、毛刷等。
2.试验步骤：1）按照规定取样方法取样，用搪瓷盘装取试样约3L，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒重，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。
道路工程材料细集料的筛分试验报告
实验一 细集料的表观密度试验（容量瓶法）【试验目的】用容量瓶法测定细集料（天然砂、石屑、机制砂）在一定温度下的表观密度。
本方法适用于含有少量大于2.36mm 部分的细集料。
【试验原理】表观密度是指在规定条件（105℃~110℃的烘箱内烘至恒量）下，烘干集料矿质实体包括闭口孔隙在内的表观单位体积质量。
测定集料表观体积时，需将已知质量的干燥集料浸水，使其开口孔隙吸饱水，然后称出饱水后集料在水中的质量，两者之差即为集料的包括闭口孔隙在内的集料表观体积(V s +V n )，如图1所示。
ρa =m sV s +V n式中：ρa 集料的表观密度，g cm 3⁄；m s 集料矿质实体的质量，g ； V s 集料矿质实体的体积，cm 3；V n集料矿质实体中闭口孔隙的体积，cm 3。
【主要试验仪具】称量1kg 、感量1g 的天平，500mL 的容量瓶，能使温度控制在105℃±5℃范围的烘箱，另有干燥器、浅盘、料勺、温度计和500mL 烧杯。
【试验方法】(1) 试样准备将缩分至650g 左右的试样在105℃~110℃的烘箱内烘至恒量，并在干燥器内冷却至室温，分成两份备用。
(2) 试验步骤① 称取烘干的试样300g (m 0)，装入盛有半瓶蒸馏水的容量瓶中。
② 摆转容量瓶，使试样在水中充分搅动以排除气泡，塞紧瓶塞，静置24h 左右，然后用滴管向瓶内添水，使水面与瓶颈刻度线平齐，再塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其总质量(m 2)。
③ 倒出瓶中的水和试样，将瓶的内外洗净，再向瓶中注入温差不超过2℃的蒸馏水至瓶颈刻度线，塞紧瓶塞，擦干瓶外的水分，称其总质量(m 1)。
图1 集料组成的质量与体积关系示意图注：在砂的表观密度试验过程中应测量并控制水的温度，试验中的各项称量可以在15~25℃的温度范围内进行。
从试样加水静置的最后2h起至试验结束，其温差不应超过2℃。
【实验数据记录】m0(g)m1(g)m2(g)第一次试验300.0663.8838.4第二次试验644.0843.7表1细集料的表观密度试验数据记录表【结果计算】细集料的表观密度计算公式为：ρa=(m0m0+m1−m2−αT)×ρw式中：ρa细集料的表观密度，g cm3⁄；m0试样的烘干质量，g；m1水和容量瓶总质量，g；m2试样、水和容量瓶总质量，g；ρw水在4℃时的密度值，1g cm3⁄；αT试验时水温对水相对密度影响的修正系数，按照表2取0.002。
建筑工程技术专业《四、细集料堆积密度试验》
三细集料堆积密度一、试验目的测定砂自然状态下紧装密度，判定是否符合标准要求，并为计算砂的孔隙率和配合比设计提供依据二、试验依据公路工程集料试验规程JTG E42—2005 试验方法：T0331--2005三、试验仪器设备1.台秤：称量5kg，感量5g。
2..容量瓶：金属制，圆筒形，内径108cm，净高109mm，筒壁厚2mm，筒底厚5mm，容积为1L。
3.标准漏斗；4.烘箱：能控温在〔105±〕5℃。
5.其它：小勺、直尺、浅盘等。
三、试验准备1.试样制备：用浅盘装来样约5kg，在温度为〔105±5〕℃的烘箱中烘干至恒量，取出并冷却至室温，分成大致相等的两份备用。
2.容量筒容积的校正方法：以温度为〔20±5〕℃的洁净水装满容量筒，用玻璃板沿筒口滑移，使其紧贴水面，玻璃板与水面之间不得有空隙，擦干筒外壁水分，然后称量，用下式计算筒的容积V。
〔2-5〕式中：V——容量筒的体积，mLm`1——容量筒和玻璃板总质量，g；m`2——容量筒、玻璃板和水总质量，g。
四、试验步骤1.堆积密度：将试样装入漏斗中，翻开底部的活动门，将流砂流入容量筒中，也可以用小勺将试样装入容量筒，漏斗出料口或料勺距容量口均应为50mm左右，直至试样装满并超出容量筒筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平，称取质量〔m1〕。
2.紧装密度：取试样1份，分两层装入容量筒，装完一层后，在筒底垫放一根直径为10mm的钢筋，将筒按住，左右交替颠击地面各25下，然后再装入第二层。
第二层装满后用同样方法颠实〔但筒底垫钢筋的方向应与第一层放置方向垂直〕，两层装完并颠实后，添加试样直到超出容量筒筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮片，称其质量〔m2〕。
五、结果整理1.紧装密度ρ`分别按下式计算，精确至0.01g/cm3。
式中ρ——砂的堆积密度，g/cm3；ρ`——砂的紧装密度，g/cm3；2.空隙率式中：n——砂的空隙率，%；ρ——紧装密度，g/cm3；ρa ——砂的表观密度，g/cm3。
公路细集料机制砂试验要求
公路细集料机制砂试验要求《公路细集料机制砂试验要求》篇一：公路细集料机制砂试验要求之基本性能试验要求引言：公路建设就像搭建一个庞大而精密的骨架，细集料机制砂可是这个骨架中不可或缺的“小零件”。
我们为啥要对它进行试验呢？很简单，公路的质量得有保障啊。
如果机制砂的质量不过关，那公路可能就会出现各种问题，比如裂缝、坑洼之类的。
所以呢，对公路细集料机制砂进行试验是非常必要的。
主体要求：一、颗粒级配要求机制砂的颗粒级配得符合一定的标准。
咱得通过筛分析试验来确定。
比如说，0.075mm筛孔的累计筛余，应该在一定的百分比范围内，这个范围呢，就像一个严格的“禁区”，不得随意突破。
要是累计筛余超出太多或者太少，就好比一个人的身材比例失调了一样，那可不行。
具体来说，要根据不同的公路等级要求，在[具体下限数值]%到[具体上限数值]%之间。
二、细度模数要求细度模数可是衡量机制砂粗细程度的重要指标。
一般情况下，这个数值要在2.0 - 3.5之间。
你可以想象这个细度模数就像机制砂的“身材尺码”，太大了或者太小了都不合适。
如果小于2.0，那机制砂就太细了，可能会导致混凝土的强度不够；要是大于3.5呢，又太粗了，会影响混凝土的和易性。
含泥量可不能太多，这就像我们不希望饭里有沙子一样。
对于公路细集料机制砂，含泥量必须控制在3%以内。
含泥量要是超标了，就好比在公路这个“大蛋糕”里混入了杂质，会严重影响公路的耐久性和强度。
我们怎么测定含泥量呢？那就是通过专门的试验方法，把泥给“揪”出来，看看它到底占了多少比例。
结尾：这些基本性能的试验要求对于公路建设来说那可是相当重要的。
如果不按照这些要求来，公路可能就会早早地“生病”，出现各种质量问题。
那时候，修补的成本可就高了，就像一个人生病了去医院，花钱又遭罪。
所以啊，咱们得严格遵守这些要求，确保公路细集料机制砂的质量。
篇二：公路细集料机制砂试验要求之物理性能试验要求引言：嘿，咱们继续聊聊公路细集料机制砂的试验要求。
细骨料检测作业指导书
细骨料检测作业指导书一、适用范围本细那么适用于一样工业及民用建筑和构筑物中一般混凝土用砂及公路工程用集料的质量检测。
检测项目包括细集料的细度模数、表观密度、堆积密度、紧密密度、含泥量、泥块含量、含水率、吸水率、有机物含量、轻物质含量、氯离子含量、牢固性、云母含量、石粉含量、硫化物和硫酸盐含量、碱集料反映的测定。
二、编制依据1．《建设用砂》GB/T14684-20202.《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-20203.《铁路混凝土用骨料碱活性实验方式快速砂浆棒法》TB/三、采纳的仪器设备一、各检测项目序号如下表所示:２、各检测项目采纳要紧仪器设备如下表所示:四、分类与规格4. 1 分类砂按产源分为天然砂、人工砂两类：4. 2 规格砂按细度模数分为粗、中、细三种规格，其细度模数分别为：粗：中：细：3 类别砂按技术要求分为I类、Ⅱ类、Ⅲ类五、技术要求细骨料应选用级配合理、质地均匀牢固、吸水率低、间隙率小的干净天然中粗河砂，也可选用专门机组生产的人工砂，不得利用海砂。
细骨料的颗粒级配（累计筛余百分数）应符合规定。
有超出分界限，但超出总量不该大于5%。
细骨料的砂浆棒膨胀率宜小于%。
当细骨料的砂浆棒膨胀率大于等于%且小于%时，除混凝土的碱含量应知足表6.3.2的规定外，还应采取掺加矿物搀和料等抑制碱—骨料反映的技术方法，并经实验证明抑制有效。
当细骨料的砂浆棒膨胀率为%及以上时，不得利用。
关于梁体、轨道板和轨枕等重要结构，细骨料的砂浆棒膨胀率应小于%。
细骨料不得具有碱—碳酸盐反映活性。
细骨料的碱活性应按TB/T2922进行查验,第一对骨料的矿物组成和类型进行查验，当无碱—碳酸盐反映活性时，应采纳砂浆棒法查验碱—硅酸反映活性。
细骨料的其它技术要求应符合规定。
细骨料技术要求注：1 冻融破坏环境下，细骨料的含泥量应不大于%。
2当砂中含有颗粒状的硫酸盐或硫化物杂质时，应进行专门查验，确认能知足混凝土耐久性要求时，方能采纳。
3.2细集料
1区
0 10~0 35~5 65~35 85~71 95~80 100~90
2区
累计筛余百分率（％） 0 10~0 25~0 50~10 70~4~0 40~16 85~55 100~90
方 法 二 用 级 配 曲 线 评 定
0
累 计 筛 余 百 分 率
100~90 100~90 100~90 150μm 例题：某砂的累计筛余百分率见下表，试评定砂的颗粒级配。
筛孔尺寸 累计筛余 （％） 4.75mm 5.5 2.36mm 13.9 1.18mm 23.3 600μm 61.6 300μm 82.1 150μm 98.5
筛孔尺寸 9.50mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm 600μm 300μm 150μm
结论
砂中有害物含量过多时，应进行清洗或过筛， 符合要求后方可使用。
3.2.3细集料的表观密度、堆积密度、 空隙率
表观密度－－自然状态下，单位体积（包括实体 积和孔隙体积在内）材料的质量。 堆积密度－－疏松、散粒状材料在堆积状态下， 单位体积（包括实体积和孔隙体积在内）的质量。 空隙率－－疏松、散粒状材料在堆积体积内，颗 粒之间的空隙体积占堆积体积的百分率。 密实度－－在材料体积内、固体物质的充实程度。 即固体物质体积占总体积的百分率。
方法一：用级配区评定
建筑用砂的颗粒级配(GB/T 14684—2001) 1区 2区 3区
评定标准： 当砂的累计筛余 均处于表中的任 何一个级配区中， 则颗粒级配合格， 否则级配 不合格。
筛孔尺寸
9.50mm
4.75mm 2.36mm
累计筛余百分率（％） 0 0 0 10~0 35~5 10~0 25~0 10~0 15~0
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细集料表观密度、堆积密度及空隙率
一、表观密度
1.仪器设备：
本试验用仪器设备如下：
a）鼓风干燥箱：能使温度控制在（105±5）℃；
b）天平：称量1000g，感量0.1g；
c）容量瓶：500ml；
d）干燥器、搪瓷盘、滴管、毛刷、温度计等。
2.实验步骤：
1）按规定取样方法取样，并将试样缩分至约660g，放在干燥箱中于（105±5）℃
下烘干至恒重，待冷却至室温后，分为大致相等的两份备用。
2）称取试样300g，精确至0.1g。
将试样装入容量瓶，注入冷开水至接近500ml
的刻度线处，用手旋转摇动容量瓶，使砂样充分摇动，排除气泡，塞紧瓶盖，静
置24h。
然后用滴管小心加水至容量瓶500ml刻度处，塞紧瓶盖，擦干瓶外水分，称出其质量，精确至1g。
3）倒出瓶内水和试样，洗净容量瓶，再向容量瓶内注水（应与步骤“2）”水温
相差不超过2℃，并在15℃～25℃范围内）至500ml刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶
外水分，称出其质量，精确至1g。
注：在砂的表观密度试验过程中应测量并控制水的温度，试验的各项称量可在15℃～25℃的温度范围内进行。
从试样加水静置的最后2h起直至
试验结束，其温度相差不应超过2℃。
3.结果计算与评定：
1）砂的表观密度按下式计算，精确至10kg/m3:
2）表观密度取两次试验结果的算术平均值，精确至10kg/m3；如两次试验结果之
差大于20kg/m3，应重新试验。
3）采用修约值比较法进行评定。
二、堆积密度与空隙率
1.仪器设备：
本试验用仪器设备如下：
a）鼓风干燥箱：能使温度控制在（105±5）℃；
b）天平：称量1000g，感量0.1g；
c）容量筒：圆柱形金属筒，内经108mm，净高109mm，壁厚2mm，筒底厚约5mm，容积为1L；
d）方孔筛：孔径为4.75mm的筛一只；
e）垫棒：直径10mm，长500mm的圆钢；
f）直尺、漏斗或料勺、搪瓷盘、毛刷等。
2.试验步骤：
1）按照规定取样方法取样，用搪瓷盘装取试样约3L，放在干燥箱中于（105±5）℃下烘干至恒重，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，用漏斗或料勺将试样从容量筒中心上方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椎体，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），称出试样和容量筒总质量，精确至1g。
3）紧密堆积密度：取式样一份分为二次装入容量筒。
装完第一层后（约计稍高于1/2），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下。
然后装入第二层，第二层装满后用同样方法颠实（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线向两边刮平，称出试样和容量筒总质量，精确至1g。
3.结果计算与评定：
1）松散或紧密堆积密度按下式计算，精确至10kg/m3:
2）空隙率按下式计算，精确至1%：
3）堆积密度取两次试验结果的算术平均值，精确至10kg/m3。
空隙率取两次试验结果的算术平均值，精确至1%。
4）采用修约值比较法进行评定。
4.容量筒的校准方法：
将温度为（20±2）℃的饮用水装满容量筒，用一玻璃板沿筒口推移，使其紧贴水面。
擦干筒外壁水分，然后称出其质量，精确至1g。
容量筒按下式计算，精确至1ml：
5.采用修约值比较法进行评定。
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