山东交通学院：土木工程专业《土木工程材料》课程实验指导书（共六个）

土木工程材料试验指导书

土木工程材料试验指导书

目录3试验一钢筋试验3一。钢筋拉伸试验5二．钢筋冷弯试验7试验二集料试验7一．粗集料密度及吸水率试验9二．细集料表观密度试验10三细集料堆积密度和紧装密度试验四。细集料筛分试验1215试验三水泥试验15一．水泥细度试验16二．水泥标准稠度用水量试验18三．水泥凝结时间试验四．水泥体积安定性试验1920五．水泥胶砂强度试验试验四水泥混凝土试验2525一。水泥混凝土拌和物的拌制方法26二。水泥混凝土落度及落扩展度试验28三．水泥混凝土拌和物表观密度试验29四．水泥混凝土强度试验34试验五沥青试验34。沥青针如度试验36二．沥青延度试验38三．沥青软化点试验试验六沥青混合料试验4141一．沥青混合料马歇尔试验48二，沥青混合料车辙试验2

２ 目 录 试验一 钢筋试验 . 3 一. 钢筋拉伸试验 . 3 二. 钢筋冷弯试验 . 5 试验二 集料试验 . 7 一. 粗集料密度及吸水率试验 . 7 二. 细集料表观密度试验 . 9 三. 细集料堆积密度和紧装密度试验 . 10 四. 细集料筛分试验 . 12 试验三 水泥试验 . 15 一. 水泥细度试验 . 15 二. 水泥标准稠度用水量试验 . 16 三. 水泥凝结时间试验 . 18 四. 水泥体积安定性试验 . 19 五. 水泥胶砂强度试验 . 20 试验四 水泥混凝土试验 . 25 一. 水泥混凝土拌和物的拌制方法 . 25 二. 水泥混凝土坍落度及坍落扩展度试验 . 26 三. 水泥混凝土拌和物表观密度试验 . 28 四. 水泥混凝土强度试验 . 29 试验五 沥青试验 . 34 一. 沥青针如度试验 . 34 二. 沥青延度试验 . 36 三. 沥青软化点试验 . 38 试验六 沥青混合料试验 . 41 一. 沥青混合料马歇尔试验 . 41 二. 沥青混合料车辙试验 . 48

试验一钢筋试验一.钢筋拉伸试验1.钢筋取样和制样方法钢筋批量为：由同一厂别、同一炉号、同一规格、同一交货状态、同一进场时间为一验收批。钢筋混凝土用热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋、低碳钢热轧圆盘条、余热处理钢筋每批数量不大于60t取一组试样。冷轧带肋钢筋，每批数量不大于50t，取一组试样。各类钢筋每组试样数量参见表1-1，试件截取长度为：表1-1各类钢筋每组试件数量拉伸试件：L≥10d+200mm每组试件数量冷弯试件：L≥5d+150mm钢筋种类拉伸试验弯曲试验凡表中规定取两个试件的，均应从两根2根2根热轧带肋钢筋2根热轧光圆钢筋2根（或两盘）中分别切取，每根钢筋上切取一个1根2根低碳钢热轧圆盘条拉力试件、一个冷弯试件。低碳钢热轧圆盘条，2根2根余热处理钢筋冷弯试件应取自同盘的两端。试件切取时，应冷轧带肋钢筋逐盘1个每批2个在钢筋或盘条的任意一端截去500mm后切取。2.仪器设备（1）万能试验机（图1-1）试验机测力示值误差应不大于土1%；在规定负荷下停止施荷时，试验机操作应能精确到测力度盘上的一个最小分格负荷示值至少能保持30s：试验机应具有调速指示装置，能在标准规定的速度范围内灵活调节，且加卸荷平稳：试验机还应备有记录装置，能满足标准用绘图法测定强度特性的要求。（2）引伸计各种类型的引伸计均可用于测定试样的伸长。但引伸计的准确度级别应符合GB/T12160的要求。一般使用引伸计应不劣于1级，测定具有较大延伸率的材料性能时，引伸计也不应劣于2级。图1-1钢筋拉伸试验3

３ 试验一 钢筋试验 一.钢筋拉伸试验 1.钢筋取样和制样方法 钢筋批量为：由同一厂别、同一炉号、同一规格、同一交货状态、同一进场时间为一验收批。 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋、低碳钢热轧圆盘条、余热处理钢筋每批数量不大于 60t， 取一组试样。冷轧带肋钢筋，每批数量不大于 50t，取一组试样。各类钢筋每组试样数量参见表 1-1， 试件截取长度为： 拉伸试件：L≥10d+200mm 冷弯试件：L≥5d+150mm 凡表中规定取两个试件的，均应从两根 （或两盘）中分别切取，每根钢筋上切取一个 拉力试件、一个冷弯试件。低碳钢热轧圆盘条， 冷弯试件应取自同盘的两端。试件切取时，应 在钢筋或盘条的任意一端截去 500mm 后切取。 2.仪器设备 （1）万能试验机（图 1-1） 试验机测力示值误差应不大于±1%；在规定 负荷下停止施荷时，试验机操作应能精确到测力 度盘上的一个最小分格负荷示值至少能保持 30s；试验机应具有调速指示装置，能在标准规 定的速度范围内灵活调节，且加卸荷平稳；试验 机还应备有记录装置，能满足标准用绘图法测定 强度特性的要求。 （2）引伸计 各种类型的引伸计均可用于测定试样的伸 长。但引伸计的准确度级别应符合 GB/T12160 的要求。一般使用引伸计应不劣于 1 级，测定具 有较大延伸率的材料性能时，引伸计也不应劣于 2 级。 表 1-1 各类钢筋每组试件数量 钢筋种类 每组试件数量 拉伸试验 弯曲试验 热轧带肋钢筋 2 根 2 根 热轧光圆钢筋 2 根 2 根 低碳钢热轧圆盘条 1 根 2 根 余热处理钢筋 2 根 2 根 冷轧带肋钢筋 逐盘 1 个 每批 2 个 图 1-1 钢筋拉伸试验

（3）试样尺寸测量仪器可根据试样尺寸测量精度的要求，选用相应精度的任一种量具或仪器，如游标卡尺、螺旋千分尺等。3.试验方法（1）试验准备首先测量试样标距两端和中间这三个截面处的尺寸，对于圆试样，在每一横截面内沿互相垂直的两个直径方向各测量一次，取其平均值。用测得的三个平均值中最小的值计算试样的原始横截面面积A。（2）上屈服强度和下屈服强度的测定图解方法：试验时记录力一延伸曲线或力一位移曲线。从曲线图读取力首次下降前的最大力和不计初时瞬时效应时屈服阶段中的最小力或屈服平台的恒定力。将其分别除以试样原始横截面积，得到上屈服强度和下屈服强度。仲裁试验采用图解方法。指针方法：试验时，读取测力度盘指针首次回转前指示的最大力和不计初时瞬时效应时屈服阶段中指示的最小力和首次停止转动的指示的恒定力。将其分别除以试样原始横截面积，得到上屈服强度和下屈服强度（0）。可以使用自动装置（如微处理机等）或自动测试系统测定上屈服强度和下屈服强度，可以不绘制拉伸曲线图。（3）抗拉强度测定抗拉强度可以采用图解法或指针法测定。对于呈现明显屈服（不连续屈服）现象的金属材料，从记录的力-延伸或力-位移曲线图，如图1-2或从测力度盘，读取过了屈服阶段之后的最大力：E对于呈现无明显屈服（连续屈服）现象的金属材料，从记录的力一延伸或力一位移曲线图，或从测力度盘，读取试验过程中的最大力。最大力除以试样原图1-2钢筋拉伸曲线始横截面积（A）得到抗拉强度（α）。可以使用自动装置（如微处理机等）或自动测试系统测定上抗拉强度，可以不绘制拉伸曲线图。（4）断后伸长率的测定为了测定断后伸长率，应将试样断裂的部分仔细地配接在一起使其轴线处于同一直线上，并采取特别措施确保试样断裂部分适当接触后测量试样断后标距。对于小横截面试样和低伸长率试样更应注意这一点。4

４ （3）试样尺寸测量仪器 可根据试样尺寸测量精度的要求，选用相应精度的任一种量具或仪器，如游标卡尺、螺旋千分 尺等。 3.试验方法 （1）试验准备 首先测量试样标距两端和中间这三个截面处的尺寸，对于圆试样，在每一横截面内沿互相垂直 的两个直径方向各测量一次，取其平均值。用测得的三个平均值中最小的值计算试样的原始横截面 面积 A。 （2）上屈服强度和下屈服强度的测定 图解方法：试验时记录力－延伸曲线或力－位移曲线。从曲线图读取力首次下降前的最大力和 不计初时瞬时效应时屈服阶段中的最小力或屈服平台的恒定力。将其分别除以试样原始横截面积， 得到上屈服强度和下屈服强度。仲裁试验采用图解方法。 指针方法：试验时，读取测力度盘指针首次回转前指示的最大力和不计初时瞬时效应时屈服阶 段中指示的最小力和首次停止转动的指示的恒定力。将其分别除以试样原始横截面积，得到上屈服 强度和下屈服强度（σs）。 可以使用自动装置（如微处理机等）或自动测试系统测定上屈服强度和下屈服强度，可以不绘 制拉伸曲线图。 （3）抗拉强度测定 抗拉强度可以采用图解法或指针法测定。 对于呈现明显屈服（不连续屈服）现象的金属 材料，从记录的力-延伸或力-位移曲线图，如图 1-2， 或从测力度盘，读取过了屈服阶段之后的最大力； 对于呈现无明显屈服（连续屈服）现象的金属材料， 从记录的力－延伸或力－位移曲线图，或从测力度 盘，读取试验过程中的最大力。最大力除以试样原 始横截面积（A）得到抗拉强度（σb）。 可以使用自动装置（如微处理机等）或自动测试系统测定上抗拉强度，可以不绘制拉伸曲线图。 （4）断后伸长率的测定 为了测定断后伸长率，应将试样断裂的部分仔细地配接在一起使其轴线处于同一直线上，并采 取特别措施确保试样断裂部分适当接触后测量试样断后标距。对于小横截面试样和低伸长率试样更 应注意这一点。 图 1-2 钢筋拉伸曲线

（5）断面收缩率的测定测量时，将试样断裂部分仔细地配接在一起，使其轴线处于同一直线上。对于圆形横截面试样在缩颈最小处相互垂直方向测量直径，取其算术平均值计算最小横截面积：对于矩形横截面试样，测量缩颈处的最大宽度和最小厚度，两者之乘积为断后最小横截面积。断裂后最小横截面积的测定应准确到土2%。原始横截面积Ao与断后最小横截面积A之差除以原始横截面积的百分率得到断面收缩率。二。钢筋冷弯试验冷弯是桥梁钢材的重要工艺性能，用以检验钢材在常温下承受规定弯曲程度的弯曲变形能力，并显示其缺陷。工程中经常需对钢材进行冷弯加工，冷弯试验就是模拟钢材弯曲加工而确定的。通过冷弯试验不仅能检验钢材适应冷加工的能力和显示钢材内部缺陷（如起层，非金属夹渣等）状况，而且由于冷弯时试件中部受弯部位受到冲头挤压以及弯曲和剪切的复杂作用，因此也是考察钢材在复杂应力状态下发展塑性变形能力的一项指标。所以，冷弯试验对钢材质量是一种较严格的检验。1.试样试样的横截面为圆形、方形、长方形或多边形。样坏的切取位置和方向应按照相关产品标准的要求。试样应通过机加工去除由于剪切或火焰切割等影响了材料性能的部分。试样表面不得有划痕和损伤。方形、长方形和多边形横截面试样的棱边应倒圆，倒圆半径不超过试样厚度的1/10。棱边倒圆时不应形成影响试验结果的横向毛刺、伤痕或刻痕。试样的长度应根据试样厚度和所使用的试验设备确定。当采用支辊式、V形模具式、虎钳式翻板式等弯曲装置时，可以按照下式确定：L=0.5元（d+α）+14（式中：L—一试样的长度，mm;d一一弯曲压头或弯心直径，mm；α一一试样厚度或直径或多边形横截面内切圆直径，mm。2.试验原理及试验设备P冷弯试验是以圆形、方形、长方形或多边形横截面试样经受弯曲塑性变形，不改变加力方向，直至达到规1定的弯曲角度。然后卸除试验力，检查试样承受变形性能。通常检查试样弯曲部分的外面、里面和侧面，若弯图1-3钢筋冷弯试验曲处无裂纹、起层或断裂现象，即可认为冷弯性能合格。5

５ （5）断面收缩率的测定 测量时，将试样断裂部分仔细地配接在一起，使其轴线处于同一直线上。对于圆形横截面试样， 在缩颈最小处相互垂直方向测量直径，取其算术平均值计算最小横截面积；对于矩形横截面试样， 测量缩颈处的最大宽度和最小厚度，两者之乘积为断后最小横截面积。断裂后最小横截面积的测定 应准确到±2%。 原始横截面积 A0与断后最小横截面积 A1之差除以原始横截面积的百分率得到断面收缩率Ψ。 二. 钢筋冷弯试验 冷弯是桥梁钢材的重要工艺性能，用以检验钢材在常温下承受规定弯曲程度的弯曲变形能力， 并显示其缺陷。 工程中经常需对钢材进行冷弯加工，冷弯试验就是模拟钢材弯曲加工而确定的。通过冷弯试验 不仅能检验钢材适应冷加工的能力和显示钢材内部缺陷（如起层，非金属夹渣等）状况，而且由于 冷弯时试件中部受弯部位受到冲头挤压以及弯曲和剪切的复杂作用，因此也是考察钢材在复杂应力 状态下发展塑性变形能力的一项指标。所以，冷弯试验对钢材质量是一种较严格的检验。 1.试样 试样的横截面为圆形、方形、长方形或多边形。样坯的切取位置和方向应按照相关产品标准的 要求。试样应通过机加工去除由于剪切或火焰切割等影响了材料性能的部分。 试样表面不得有划痕和损伤。方形、长方形和多边形横截面试样的棱边应倒圆，倒圆半径不超 过试样厚度的 1／10。棱边倒圆时不应形成影响试验结果的横向毛刺、伤痕或刻痕。 试样的长度应根据试样厚度和所使用的试验设备确定。当采用支辊式、V 形模具式、虎钳式、 翻板式等弯曲装置时，可以按照下式确定： L  0.5（d  a) 140 式中：L——试样的长度，mm； d——弯曲压头或弯心直径，mm； a ——试样厚度或直径或多边形横截面内切圆 直径，mm。 2.试验原理及试验设备 冷弯试验是以圆形、方形、长方形或多边形横截面 试样经受弯曲塑性变形，不改变加力方向，直至达到规 定的弯曲角度。然后卸除试验力，检查试样承受变形性 能。通常检查试样弯曲部分的外面、里面和侧面，若弯 曲处无裂纹、起层或断裂现象，即可认为冷弯性能合格。 图 1-3 钢筋冷弯试验

弯曲试验可在压力机或万能试验机上进行。压力机或万能试验机上应配备弯曲装置。常用弯曲装置有支辊式、V形模具式、虎钳式、翻板式等四种。上述四种弯曲装置的弯曲压头（或弯心）应具有足够的硬度，支辊式的支辊和翻板式的滑块也应具有足够的硬度3.试验步骤以采用支辊式弯曲装置为例介绍试验步骤与要求。（1）试样放置于两个支点上，将一定直径的弯心在试样两个支点中间施加压力，使试样弯曲到规定的角度，或出现裂纹、裂缝、断裂为止。（2）试样在两个支点上按一定弯心直径弯曲至两臂平行时，可一次完成试验，也可先按（1）弯曲至90°，然后放置在试验机平板之间继续施加压力，压至试样两臂平行。（3）试验时应在平稳压力作用下，缓慢施加试验力。（4）弯心直径必须符合相关产品标准中的规定，弯心宽度必须大于试样的宽度或直径，两支辊间距离为（d+30）土0.50mm，并且在试验过程中不允许有变化。（5）试验应在10～35℃下进行，在控制条件下，试验在23土2℃下进行。（6）卸除试验力以后，按有关规定进行检查并进行结果评定。6

６ 弯曲试验可在压力机或万能试验机上进行。压力机或万能试验机上应配备弯曲装置。常用弯曲 装置有支辊式、V 形模具式、虎钳式、翻板式等四种。上述四种弯曲装置的弯曲压头（或弯心）应 具有足够的硬度，支辊式的支辊和翻板式的滑块也应具有足够的硬度。 3.试验步骤 以采用支辊式弯曲装置为例介绍试验步骤与要求。 （1）试样放置于两个支点上，将一定直径的弯心在试样两个支点中间施加压力，使试样弯曲到 规定的角度，或出现裂纹、裂缝、断裂为止。 （2）试样在两个支点上按一定弯心直径弯曲至两臂平行时，可一次完成试验，也可先按（1） 弯曲至 90°，然后放置在试验机平板之间继续施加压力，压至试样两臂平行。 （3）试验时应在平稳压力作用下，缓慢施加试验力。 （4）弯心直径必须符合相关产品标准中的规定，弯心宽度必须大于试样的宽度或直径，两支辊 间距离为（d+30）±0.50mm，并且在试验过程中不允许有变化。 （5）试验应在 10～35℃下进行，在控制条件下，试验在 23±2℃下进行。 （6）卸除试验力以后，按有关规定进行检查并进行结果评定

试验二集料试验一。粗集料密度及吸水率试验1.试验原理粗集料的密度试验主要包括表观密度、表干密度和毛体积密度的测定。粗集料的表观密度（亦称视密度）是指在规定试验条件下，单位体积（含材料实体矿物成分及闭口孔隙体积）物质颗粒的干质量。粗集料的表干密度（亦称饱和面干密度）是指在规定试验条件下，单位体积（含材料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）物质颗粒的饱和面干质量。粗集料的毛体积密度指在规定试验条件下，单位体积（含材料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.试验目的测定粗集料的密度及吸水率用以评定集料的工程性质，粗集料的密度亦为水泥混凝土及沥青混合料的组成设计提供必要的技术数据，同时也是计算粗集料空隙率的重要依据。3.试验仪具（1）天平或浸水天平（亦称静水密度天平）（图2-1)：称量应满足试样数量称量要求，感量不大于最大称量的0.5%。（2）吊篮：耐锈蚀材料制成，直径和高度S为150mm左右，四周及底部用1～2mm的筛网编制或具有密集的孔眼。（3）溢流水槽：在称量水中质量时能保持水面高度一定。（4）烘箱：能使温度控制在105℃±5℃。（5）标准筛。（6）盛水容器（如塘瓷盘）。（7）其他：刷子、毛巾和温度计等。图2-1静水密度天平4.试验方法（1）将取来的试样用4.75mm（方孔筛）或5mm（圆孔筛）标准筛过筛，用四分法缩分至要求的质量，分两份备用。对沥青路面用粗集料，应对不同规格的集料分别测定，不得混杂，所取的每一份集料试样应基本上保持原有的级配。7

７ 试验二 集料试验 一. 粗集料密度及吸水率试验 1.试验原理 粗集料的密度试验主要包括表观密度、表干密度和毛体积密度的测定。 粗集料的表观密度（亦称视密度）是指在规定试验条件下，单位体积（含材料实体矿物成分及 闭口孔隙体积）物质颗粒的干质量。 粗集料的表干密度（亦称饱和面干密度）是指在规定试验条件下，单位体积（含材料实体矿物 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）物质颗粒的饱和面干质量。 粗集料的毛体积密度指在规定试验条件下，单位体积（含材料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.试验目的 测定粗集料的密度及吸水率用以评定集料的工程性质，粗集料的密度亦为水泥混凝土及沥青混 合料的组成设计提供必要的技术数据，同时也是计算粗集料空隙率的重要依据。 3.试验仪具 （1）天平或浸水天平（亦称静水密度天平）（图 2-1）：称量应满足试样数量称量要求，感量不 大于最大称量的 0.5%。 （2）吊篮：耐锈蚀材料制成，直径和高度 为 150mm 左右，四周及底部用 1～2mm 的筛网编 制或具有密集的孔眼。 （3）溢流水槽：在称量水中质量时能保持 水面高度一定。 （4）烘箱：能使温度控制在 105℃±5℃。 （5）标准筛。 （6）盛水容器（如搪瓷盘）。 （7）其他：刷子、毛巾和温度计等。 4.试验方法 （1）将取来的试样用 4.75mm（方孔筛）或 5mm（圆孔筛）标准筛过筛，用四分法缩分至要求的 质量，分两份备用。对沥青路面用粗集料，应对不同规格的集料分别测定，不得混杂，所取的每一 份集料试样应基本上保持原有的级配。 图 2-1 静水密度天平

（2）将每一份集料试样分别浸泡在水中，仔细洗去附在集料表面的尘王和石粉，经多次漂洗至水清澈为止。清洗过程中不得散失集料颗粒。（3）取试样一份装入干净的塘瓷盘中，注入洁净的水，水面至少应高出试样20mm，轻轻搅动石料，使附着石料上的气泡逸出。在室温下浸水24h。（4）将吊篮挂在天平的吊钩上，浸入溢流水槽中，向溢流水槽中注水，水面高度至水槽的溢流孔为止，将天平调零。（5）调节水温在15～25℃的范围内。将试样移入吊篮中，溢流水槽中的水面高度由水槽的溢流孔控制，维持不变。称取集料的水中质量（m）。（6）提起吊篮，稍稍滴水后，将试样倒入浅糖瓷盘中，或直接将粗集料倒在拧干的湿毛巾上。注意不得有颗粒丢失，或有小颗粒附在吊篮上。稍稍倾斜糖瓷盘，用毛市吸走漏出的自由水。用打干的湿毛巾轻轻擦干颗粒的表面水，至表面看不到发亮的水迹，即为饱和面干状态。当粗集料尺寸较大时，可逐颗擦干。注意拧湿毛巾时不要太用劲，防止拧得太干。擦颗粒表面水时，既要将表面水擦掉，又不能将颗粒内部的水吸出。整个过程中不得有集料丢失。（7）立即在保持表干状态下，称取集料的表干质量（m，）。（8）将集料置于浅盘中，放入105℃土5℃的烘箱中烘干至恒量。取出浅盘，放在带盖的容器中冷却至室温，称取集料的烘干质量（m）。5.结果计算（1）粗集料的表观密度、表干密度、毛体积密度粗集料的表观密度、表干密度、手体积密度分别按下式计算，准确至小数点后3位，单位：g/cm。ma表观密度P。=×PTma-mwmy表干密度P=×PTm, -m,ma毛体积密度P，=×PTmy-mw式中：m。一一粗集料试样的烘干质量，g；mw——粗集料试样的水中质量，g;m,一一粗集料试样的表干质量，g;Pf——试验温度T时水的密度（见表2-1）表2-1不同水温下集料表观密度的修正系数表8

８ （2）将每一份集料试样分别浸泡在水中，仔细洗去附在集料表面的尘土和石粉，经多次漂洗至 水清澈为止。清洗过程中不得散失集料颗粒。 （3）取试样一份装入干净的搪瓷盘中，注入洁净的水，水面至少应高出试样 20mm，轻轻搅动 石料，使附着石料上的气泡逸出。在室温下浸水 24h。 （4）将吊篮挂在天平的吊钩上，浸入溢流水槽中，向溢流水槽中注水，水面高度至水槽的溢流 孔为止，将天平调零。 （5）调节水温在15～25℃的范围内。将试样移入吊篮中，溢流水槽中的水面高度由水槽的溢流 孔控制，维持不变。称取集料的水中质量（ mw ）。 （6）提起吊篮，稍稍滴水后，将试样倒入浅搪瓷盘中，或直接将粗集料倒在拧干的湿毛巾上。 注意不得有颗粒丢失，或有小颗粒附在吊篮上。稍稍倾斜搪瓷盘，用毛巾吸走漏出的自由水。用拧 干的湿毛巾轻轻擦干颗粒的表面水，至表面看不到发亮的水迹，即为饱和面干状态。当粗集料尺寸 较大时，可逐颗擦干。注意拧湿毛巾时不要太用劲，防止拧得太干。擦颗粒表面水时，既要将表面 水擦掉，又不能将颗粒内部的水吸出。整个过程中不得有集料丢失。 （7）立即在保持表干状态下，称取集料的表干质量（ mf ）。 （8）将集料置于浅盘中，放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒量。取出浅盘，放在带盖的容器中 冷却至室温，称取集料的烘干质量（ ma ）。 5.结果计算 （1）粗集料的表观密度、表干密度、毛体积密度 粗集料的表观密度、表干密度、毛体积密度分别按下式计算，准确至小数点后3位，单位：g/cm3。 表观密度 T a w a a m m m      表干密度 T f w f s m m m      毛体积密度 T f w a b m m m      式中： ma ——粗集料试样的烘干质量，g； mw ——粗集料试样的水中质量，g； mf ——粗集料试样的表干质量，g；  T ——试验温度T时水的密度（见表2-1） 表 2-1 不同水温下集料表观密度的修正系数表

151617181920水温（℃）水的密度p（g/cm）0.999130.998970.998800.998620.998430.998220. 0020. 0030.0030. 0040. 0040.005修正系数at水温（℃）2122232425水的密度p（g/cm）0.998020.997790.997560.997330.997020.0060.0070.007修正系数T0.0050.006粗集料的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度与粗集料的表观密度、表干密度、毛体积密度的关系式如下，计算至小数点后3位。Pa=a×Pr 或 p。=(ya-αr)×p,P,=,×Pr 或=(-α)×pP,=×Pr 或 P,=(y-αt)×pw式中：Y。一一粗集料的表观相对密度，无量纲；.一一粗集料的表干相对密度，无量纲；Y6——粗集料的毛体积相对密度，无量纲。对同一规格的粗集料应平行试验两次，取平均值作为试验结果。（2）粗集料的吸水率粗集料的吸水率（W.）以烘干试样为基准，按下式计算，精确至0.01%。m, -ma×100W=ma6.精度要求重复性试验的精密度要求：对粗集料的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度，两次结果相差不得超过0.02：对吸水率不得超过0.2%。二。细集料的表观密度试验（容量瓶法）1.试验目的测定细集料的表观相对密度和表观密度，以鉴定细集料的品质，同时亦为水泥混凝土和沥青混合料的组成设计提供原始数据。2.试验仪具（1）托盘天平：称量1kg，感量1g。（2）容量瓶：500mL。（3）烘箱：能控温在105℃土5℃。（4）烧杯：500mL。9

９ 水温（℃） 15 16 17 18 19 20 水的密度 ρT（g/cm3） 0.99913 0.99897 0.99880 0.99862 0.99843 0.99822 修正系数 αT 0.002 0.003 0.003 0.004 0.004 0.005 水温（℃） 21 22 23 24 25 水的密度 ρT（g/cm3） 0.99802 0.99779 0.99756 0.99733 0.99702 修正系数 αT 0.005 0.006 0.006 0.007 0.007 粗集料的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度与粗集料的表观密度、表干密度、毛 体积密度的关系式如下，计算至小数点后3位。 a a  T     或   a a T  w      s s  T     或   s s T  w      b b  T     或   b b T  w      式中： a  ——粗集料的表观相对密度，无量纲； s  ——粗集料的表干相对密度，无量纲； b  ——粗集料的毛体积相对密度，无量纲。 对同一规格的粗集料应平行试验两次，取平均值作为试验结果。 （2）粗集料的吸水率 粗集料的吸水率（ wx ）以烘干试样为基准，按下式计算，精确至 0.01%。 100   a f a x m m m w 6.精度要求 重复性试验的精密度要求：对粗集料的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度，两次结果 相差不得超过 0.02；对吸水率不得超过 0.2%。 二. 细集料的表观密度试验（容量瓶法） 1.试验目的 测定细集料的表观相对密度和表观密度，以鉴定细集料的品质，同时亦为水泥混凝土和沥青混 合料的组成设计提供原始数据。 2.试验仪具 （1）托盘天平：称量 1kg，感量 1g。 （2）容量瓶：500mL。 （3）烘箱：能控温在 105℃±5℃。 （4）烧杯：500mL

（5）蒸馏水。（6）其他：干燥器、浅盘、铝制料勺、温度计等。3.试验方法（1）将缩分至650g左右的试样在温度为105℃土5℃的烘箱中烘干至恒量，并在干燥器中冷却至室温，分成两份备用。（2）称取烘干的试样300g（mo），装入盛有半瓶蒸馏水的容量瓶中。（3）摇转容量瓶，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）。（4）倒出瓶中的水和试样，将瓶的内外表面洗净，再向瓶中注入与上水温相差不超过2℃的蒸馏水至瓶颈刻度线。塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其总质量（m2）。4.结果计算mo（1）砂的表观相对密度按下式计算至小数点后3位：。=mo+m,-m2式中：。一一砂的表观相对密度，无量纲；mo—一烘干后试样的质量，g；m一一水和容量瓶的总质量，g;m2一一试样、水和容量瓶的总质量，g;(2）砂的表观密度按下式计算，准确至小数点后3位：P。=。×Pr或p。=(y。-α,）×P式中：Pa——砂的表观密度，g/cm；α、Pr、——意义同前（见表2-1)；Pw——水的密度（取1g/cm）。5.精度要求以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值，如两次结果之差值大于0.01g/cm，应重新取样进行试验。三细集料的堆积密度及紧装密度试验1.试验目的测定细集料在自然状态下的堆积密度、紧装密度及空隙率。2.试验仪具（1）台秤：称量5kg，感量5g。1 0

１０ （5）蒸馏水。 （6）其他：干燥器、浅盘、铝制料勺、温度计等。 3.试验方法 （1）将缩分至 650g 左右的试样在温度为 105℃±5℃的烘箱中烘干至恒量，并在干燥器中冷却 至室温，分成两份备用。 （2）称取烘干的试样 300g（ m0 ），装入盛有半瓶蒸馏水的容量瓶中。 （3）摇转容量瓶，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 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（ m1 ）。 （4）倒出瓶中的水和试样，将瓶的内外表面洗净，再向瓶中注入与上水温相差不超过 2℃的蒸 馏水至瓶颈刻度线。塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其总质量（ m2 ）。 4.结果计算 （1）砂的表观相对密度按下式计算至小数点后 3 位： 0 1 2 0 m m m m a     式中： a  ——砂的表观相对密度，无量纲； m0 ——烘干后试样的质量，g； m1——水和容量瓶的总质量，g； m2——试样、水和容量瓶的总质量，g； （2）砂的表观密度按下式计算，准确至小数点后 3 位： a a T     或 a a t  w   (  )  式中： a ——砂的表观密度，g/cm3；  t 、  T 、——意义同前（见表 2-1）；  w ——水的密度（取 1g/cm3）。 5.精度要求 以两次平行试验结果的算术平均值作为测定值，如两次结果之差值大于 0.01g／cm 3，应重新取 样进行试验。 三. 细集料的堆积密度及紧装密度试验 1.试验目的 测定细集料在自然状态下的堆积密度、紧装密度及空隙率。 2.试验仪具 （1）台秤：称量 5kg，感量 5g