細集料砂當量試驗

1目的與適用范圍

1.1本方法適用于測定細集料中所含的粘性土或雜質(zhì)的含量，以評定集料的潔凈程度。砂當量用SE表示。

1.2本方法適用于瀝青混合料及水泥混凝土用天然砂、人工砂、石屑，其集料最大粒徑不超過4.75mm(圓孔篩5mm)。

2儀具與材料

2.1儀具：

2.1.1透明圓柱形試筒：如圖1，透明塑料制，外徑40mm±0.5mm，內(nèi)徑32mm±0.25mm，高度420mm±0.25mm。在距試筒底部100mm、380mm處刻劃刻度線，試筒口配有橡膠瓶口塞。

2.1.2沖洗管如圖2，由一根彎曲的硬管組成，不銹鋼或冷鍛鋼制，其外徑為6mm±0.5mm，內(nèi)徑為4mm±0.2mm。管的上部有一個開關(guān)，下部有一個不銹鋼兩側(cè)帶孔尖頭，孔徑為1mm±0.1mm。

2.1.3透明玻璃或塑料桶：容積5L，有一根虹吸管放置桶中，桶底面高出工作臺約1.5m。

2.1.4橡膠管(或塑料管)：約1.5m，內(nèi)徑約5mm，同沖洗管聯(lián)在一起吸液用，配有金屬夾，以控制沖洗液流量。

2.1.5配重活塞：如圖3，由長440mm±0.25mm的桿、直徑25mm±0.1mm的底座(下面平坦、光滑、垂直桿軸)、套筒和配重組成。且在活塞上有三個橫向螺絲可保持活塞在試筒中間，并使活塞與試筒之間有一條小縫隙。

欠圖3幅

套筒為黃銅或不銹鋼制，厚10mm±0.1mm，大小適合試筒并且引導(dǎo)活塞桿，能標記筒中活塞下沉的位置，套筒上有一個螺釘用以固定活塞桿，配重為1kg±5g.

2.1.6機械振蕩器：可以使試筒產(chǎn)生橫向的直線運動振蕩，振幅203mm±1.0mm，頻率180次/min±2次/min。

2.1.7天平：稱量1kg，感量不大于1g。

2.1.8烘箱：能使溫度控制在105±5攝氏度。

2.1.9溫度計。

2.1.10標準篩：篩孔為4.75mm(圓孔篩為5mm)。2.1.11溫度計。

2.1.12廣口漏斗：玻璃或塑料制，口的直徑100mm左右。

2.1.13鋼板尺：長50mm，刻度1mm。

2.1.14其它：量筒(1L)，燒杯(2L)，塑料桶(5L)、燒杯、刷子、盤子、刮刀、勺子等。

2.2試劑：

2.2.1無水氯化鈣(CaCl2)：分析純，含量96%，分子量110.99，純品為無色立方結(jié)晶，在水中溶解度大，溶解時放出大量熱，它的水溶液呈微酸性，具有一定的腐蝕性。

2.2.2丙三醇(C3H8O3):又稱甘油，分析純，含量98%，分子量90.99。

2.2.3甲醛(HCHO)：分析純，含量36%，分子量30.03。

2.2.4蒸餾水。

3試驗準備

3.1試樣制備

3.1.1將樣品通過孔徑4.75mm(圓孔篩5mm)篩，去掉篩上的粗顆粒部分，試樣數(shù)量不少于1500g。如樣品過分干燥，可在篩分之前加少量水分潤濕。用包橡膠的小錘打碎土塊。當粗顆粒部分被篩分時不能分離的雜質(zhì)裹覆時，應(yīng)進行清洗，并回收細粒放入試樣中。

3.1.2測定試樣含水量，試驗用的樣品，在測定含水量和取樣試驗期間不要丟失水分。

由于試樣是加水濕潤過的，對試樣含水量應(yīng)按現(xiàn)行含水量測定方法進行，含水量以兩次測定的平均值計，準確至0.1%。經(jīng)過含水量測定的試樣不得用于試驗。

3.1.3稱取試樣的濕重

根據(jù)測定的含水率按式(1)計算相當于120g干燥試樣的樣品濕重，準確至0.1g。

m1=120*(100+ω)/100

式中：ω--集料試樣的含水率，%；

m1--相當于干燥試樣120g時的潮濕試樣的質(zhì)量，g。

3.2化學試劑配制

3.2.1高濃度氯化鈣(CaCl2)溶液的配制

按無水氯化鈣(g)：蒸餾水(mL)=1:2進行配制。氯化鈣溶于水時放熱，溶液溫度升高，待溶液冷卻到室溫后，用濾紙進行過濾，以除去不溶的雜質(zhì)。過濾后的高濃度溶液存放備用，該溶液中氯化鈣含量為410g/L。

3.2.2濃溶液(1L)的配制

用量筒量取272mL高濃度氯化鈣溶液。稱取484.8g丙三醇和13.6g甲醛，均裝入1L量筒中，并用少量蒸餾水分別對盛過三種試劑的器皿洗滌3次，每次洗滌的水均放入量筒中，最后加入蒸餾水至1L刻度線。將配制的1L溶液倒入2L的燒杯或量筒中，混合均勻，裝入密封容器備用，作為試驗的濃溶液。

3.2.3制備沖洗液

取試驗用的濃溶液125mL±1mL裝入5L塑料桶中，然后用蒸餾水稀釋至5L±0.005L.

4試驗步驟

4.1用沖洗管將沖洗液吸入試筒直至最下面的100mm刻度處(約需80mL試驗用沖洗液)。

4.2把相當于120g±1g干料重的濕樣用漏斗仔細地倒入豎立的試筒中。

4.3用手掌反復(fù)敲打試筒下部，以除去氣泡，并使試樣盡快潤濕，然后放置10min。

4.4在試樣靜止10min±1min結(jié)束后，在試筒上塞上橡膠塞堵住試筒，用手將試筒橫向水平放置，或?qū)⒃囃菜焦潭ㄔ谡袷帣C上。

4.5開動機械振蕩器，在30s±1s的時間內(nèi)振蕩90次。用手振蕩時，僅需手腕振蕩，不必晃動手臂，以維持振幅230mm±25mm，振蕩時間和次數(shù)與機械振蕩器同。然后將試筒取下豎直放回試驗臺上，擰下橡膠塞。

4.6將沖洗管插入試筒中，用沖洗液沖洗附在試筒壁上的集料，然后逐漸將沖洗管插到試筒底部。慢慢轉(zhuǎn)動沖洗管，同時勻速緩慢提高沖洗管，使附著在集料表面的土粒雜質(zhì)浮游上來，直至溶液達到380mm刻度線為止。

4.7緩慢勻速向上拔出沖洗管，當沖洗管抽出液面，且保持液面位于380mm刻度線時，切斷沖洗管的液流，使液面保持在380mm刻度線處，然后開動秒表在沒有振動的情況下靜置20min±15s。

4.8如圖4所示，在靜置20min后，用尺量測從試筒底部到絮狀凝結(jié)物上液面的高度(h1)。如有可能，同樣測得從試筒底部到沉淀部分上液面的高度(h2)，準確至1mm。

欠圖

4.9將配重活塞徐徐插入試筒里，直至碰到沉淀物時，立即擰緊套筒上的固定螺絲。將尺子插入套筒的開口處，使零點對準活塞的底面，從套筒上面線讀取沉淀高度h2，準確至1mm。同時記錄試筒內(nèi)的溫度，準確至1攝氏度。

4.10按上述步驟進行2個試樣的平等試驗。

注：①為了不影響沉淀的過程，試驗必須在無振動的水平臺上進行，隨時檢查試驗的沖洗管口，防止堵塞；②由于塑料在太陽光下容易變成不透明，應(yīng)尺量避免將塑料試筒等直接暴露在太陽光下，盛試驗溶液的塑料桶用畢要清洗干凈。

5計算

5.1試樣的砂當量值按式(2)計算。

SE=h2/h1*100

式中：SE--試樣的砂當量，%；

h2--試筒中用活塞測定的集料沉淀物的高度，mm；

h1--試筒中絮凝物和沉淀物的總高度，mm。

5.2試驗的目的測砂當量值按式(3)計算。

SEV=h′2/h1*100

式中：SEV--試樣的目測砂當量值，%；

h1--試筒中絮凝物和沉淀物的總高度，mm；

h′2--試