T0308-2005粗集料密度及吸水率试验(容量瓶法)

1 适用范围
 1.1 本方法适用于容量瓶法测定粗集料的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度、表观密度、表干密度、毛体积密度以及吸水率。
 1.2 本方法不适用于公称最大粒径大于37.5mm 粗集料密度和吸水率的测定。
2 仪具与材料
 2.1 天平：感量不大于称量质量的0.1%。
 2.2 容量瓶：1000～5000mL, 并带瓶塞。
 2.3 烘箱：鼓风干燥箱，恒温105℃≠5℃,并满足T0302中2.4要求。
 2.4 试验筛：孔径为4.75mm,2.36mm的方孔筛，并满足T0302中2.1要求。
 2.5 恒温水槽：恒温23℃±2℃。
 2.6 温度计：量程0～50℃,分度值0.1℃;量程0～200℃,分度值1℃。
 2.7 试验用水：饮用水，使用之前煮沸后冷却至室温。
 2.8 其他：金属盘、刷子、吸湿软布等。
3 试验准备
 3.1 将样品用4.75mm试验筛(对于3～5mm、3～10mm集料，采用2.36mm试验筛)充分过筛，取筛上颗粒缩分至表T0308-1要求质量的试样两份。
    表T0308-1  粗集料密度及吸水率(容量瓶法)试验的试样质量
    公称最大粒径(mm) 4.75 9.5 13.2 16 19 26.5 31.5 37.5
    一份试样的最小质量(kg) 0.5 1.0 1.0 1.1 1.3 1.8 2.0 2.5
 3.2 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。清洗过程中不得散失颗粒。
 3.3 样品不得烘干处理。经过拌和楼等加热、干燥后的样品，试验之前，应在室温条件 下放置不少于12h
4试验步骤
 4.1 根据试样体积选择合适的容量瓶，其容积不小于试样体积的2倍。取一份试样， 倾斜容量瓶，将试样移入容量瓶中。
 4.2 向容量瓶中注入洁净的水至水面高出试样表面不少于20mm上下、左右摇晃容量瓶，完全排除附着试样上的气泡。盖上瓶塞，浸水24h±0.5h(可在室温下浸水后，再移入23℃±2℃恒温水槽继续浸水。其中恒温水槽浸水不少于2h)。
 4.3 浸水完成后，再次上下、左右摇晃容量瓶，排除附着试样上的气泡。向瓶中加23℃±2℃水至水面凸出瓶口，然后盖上瓶塞。擦于瓶外的水分后，称取试样、水、瓶及瓶 塞的总质量(m₂).
 4.4 倾倒出容量瓶中水，并将试样倒人金属盘中。清空容量瓶后，立即重新装入23℃ ±2℃水至水面凸出瓶口，盖上容量瓶塞。擦干瓶外的水分后，称取水、瓶及瓶塞的总质量(m₁)。
 4.5 将金属盘中试样稍微沥干，按照T0304中4.4～4.5步骤将颗粒表面自由水拭干、至饱和面干状态，立即称取饱和面干试样质量(m₁)。
 4.6 将试样105℃±5℃烘干至恒重，冷却至室温后称取试样烘干质量(m₄)。
 4.7 当仅测定表观相对密度和表观密度时，可省去4.5步骤。
 4.8 当仅测定吸水率时，可省去4.3～4.4步骤，按4.2将试样浸水24h±0.5h,取出稍沥干水后，直接按照4.5～4.6要求试验。
 4.9 当一份试样较多时，可分成两小份或数小份，按照以上步骤分别试验，然后合并计算。
5 结果整理
 5.1 试样的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度按式(T0308-1)～ (T0308-3) 计算，准确至0.001:
  式中：γ。——试样的表观相对密度；
  γ,——试样的表干相对密度；
  yi——试样的毛体积相对密度；
  m₄——试样的烘干质量，g;
  m:——试样的表干质量，g;
  m₁—— 水、瓶及瓶塞(玻璃片)的总质量，g;
  m₂——试样、水、瓶及瓶塞(玻璃片)的总质量，g₆
 5.2 试样的表观密度、表干密度、毛体积密度按式(T0308-4)～(T0308-6)分别计算，准确至0.001g/cm³:
  Pa=X×p
  P≤N×PT
  P=Yb×P+
  式中：p,——试样的表观密度，em:
  p,— 试样的表于密度，g/cm;
  p₀—   试样的毛体积密度，g/cm³
  p₁— 试验温瘦↑时水的密度cm²。按附录A表A-1确定。
 5.3 试样的吸水率按式(T0308-7)计算，准确至0.01%。(T0308-7)
  式中：w:——试样的吸水率，%。
 5.4 取两份试样的测定值算术平均值作为试验结果，相对密度准确至0.001,密度准 确至0.001g/cm³,吸水率准确至0.01%。
 5.5 对于再生集料、工业矿渣集料、轻集料等材料，若两份试样的允许误差不满足要 求，可再取两份试样进行试验，取四份试样的测定值算术平均值作为试验结果。
 5.6 集料混合料的密度、相对密度及吸水率按式(T0304-8)～(T0304-10)计算。
6  允许误差
 6.1 相对密度和密度重复性试验的允许误差为0.030。
 6.2 吸水率重复性试验的允许误差为0.30%。
7  报 告
 7.1 试验项目名称和执行标准。
 7.2 样品的编号、名称、产地和规格。
 7.3 接样日期、样品描述。
 7.4 试验日期、样品缩分方法。
 7.5 主要仪器设备的名称、型号及编号。
 7.6 试验水温、浸泡时间和烘干时间。
 7.7 相对密度、密度和吸水率试验结果。
 7.8 要说明的其他内容。

条文说明

 1.1 粗集料密度有两种试验方法，分为网篮法T0304和容量瓶法T0308。根据相 关技术规范，对于沥青混合料均规定按T0304 网篮法测定粗集料毛体积相对密度、表干 相对密度；而对于混凝土路面、桥涵及隧道等水泥混凝土，规定按T0308容量瓶法测定表 观密度。因此网篮法和容量瓶法都是标准方法。
 两种试验方法调研发现，实际工程上水泥混凝土的粗集料密度试验也主要采用网篮 法，很少采用容量瓶法。很多工程人员认为表观密度对于水泥混凝土来说不是关键指标， 同时两种方法测定的表观密度是等效的，网篮法测定精度更高一些，且很多试验室具备网 篮法测定条件，因而采用网篮法测定更加方便。
 2.2 本方法早期主要用于工地上快速测定，多采用广口瓶，因此习惯称为简易法或 广口瓶法。由于广口瓶的瓶外水影响及玻璃盖不易盖好等原因，试验误差较大。本次修 订，取消广口瓶代替容量瓶，同时要求增设恒温槽、增加容量瓶的容积，以提高试验精度。
 6.1、6.2原规程规定的容量瓶法密度、吸水率试验精度偏高。根据18组典型粗集料和14组再生集料、工业矿渣集料料的密度、吸水率统计分析结果，对密度和吸水率试验 允许误差进行了完善。
    表 T0308-2粗集料密度、吸水率(容量瓶法)的允许误差

项 目 原规程 18组典型粗集料试验 误差统计结果 14组再生集料、工业矿渣集料 试验误差统计结果
毛体积相对密度 0.020 0.027 0.036
饱和面干相对密度 0.020 0.024 0.035
表观相对密度 0.020 0.025 0.036
吸水率(%) 0.20 0.26 0.34
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