《道路工程材料》实验报告L ENGINEERING专业：土木工程年级：大三理论课教师：孙大权姓名：XXX学号：XXX实验日期2014 年 5 月17 日实验名称：细集料表观密度实验（容量瓶法）姓名：XXX 学号XXX1实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。

2仪器和材料称量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烧杯等。

3 实验步骤(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 m0，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m2。

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m1 。

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℃。

4 数据计算和分析表1试验数据质量m0m1m2水温23.1℃300g642.3g839.2g细集料的表观密度计算公式为：式中：——细集料的表观密度，g/cm3；——试样的烘干质量，g；水和容量瓶总质量，g；试样、水和容量瓶总质量，g；水在4℃时的密度值，1g/cm3；试验时水温对水相对密度影响的修正系数，按照表2取值。

表2 不同水温下的温度修正系数水温（℃）1516~1718~1920~2122~2324~250.0020.0030.0040.0050.0060.007计算得细集料表观密度为：5 结论试验测得该试样细集料表观密度为。

实验名称：细集料堆积密度和空隙率试验姓名：XXX 学号XXX1实验目的测定砂自然状态下堆积密度、振实密度及空隙率。

2仪器和材料(1) 密度测试仪由标准漏斗和容量筒组成，如图2所示。

容量筒的内径108mm，净高109mm，筒壁厚2mm，筒底厚5mm，容积约为1L。

(2) 其他称量5kg、感量5g的台秤，能控温在105℃±5℃范围的烘箱，铝制料勺，直尺和浅盘。

3 实验步骤(1) 试样制备用浅盘取试样约5kg，在温度105℃±5℃的烘箱内烘干至恒温，取出冷却至室温，分成大致相等的两份备用。

(2) 试验步骤①堆积密度将试样装入漏斗中，使试样流入容量筒中，漏斗出料口距容量筒口应为50mm左右，试样装满并超出容量筒筒口后，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振实密度取试样一份，分两层装入容量筒，装完一层后，在筒底垫放一根直径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，但筒底所垫钢筋的方向应与颠实第一层的放置方向垂直。

第二层装完并颠实后，加料直至试样超出容量筒筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线像两个相反方向刮平，称其质量m2。

4 数据计算和分析容量筒体积筒质量松装质量紧装质量1L224.1g1690.79g1818.02g集料的堆积密度m1、振实密度m2以及空隙率m计算公式为：式中：容量筒的质量，g；——容量筒和堆积体积集料的总质量，g；容量筒和振实体积集料的总质量，g；V——容量筒的体积，cm3；砂的堆积密度或振实密度，g/cm3；砂的表观密度，g/cm3。

（1）堆积密度：空隙率：（2）振实密度：空隙率：5 结论该细集料试样堆积密度为，空隙率49.31；振实密度为，空隙率45.17。

实验名称：细集料的筛分试验姓名：XXX 学号XXX1实验目的测定细集料（天然砂、人工砂、石屑）的颗粒级配及粗细程度。

对水泥混凝土用细集料可采用干筛法，如果需要也可采用水洗法筛分；对沥青混合料及基层用细集料必须采用水洗法筛分。

2仪器和材料(1) 标准筛孔径为9.5mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm和0.075mm 的方孔筛，筛盖和筛底盘各一个。

(2) 摇筛机(3) 其他称量1000g、感量不大于0.5g的天平，能控温105℃±5℃的烘箱，浅盘和软、硬毛刷等。

3 实验步骤(1) 试样准备将取来样品筛大于9.5mm的颗粒，在潮湿状态下充分拌匀，用四分法缩分至每份不少于550g的试样两份，在105℃±5℃的烘箱内烘干至恒量，冷却至室温备用。

(2) 试验步骤①准确称取烘干试样m1 500g ，精确至0.5g。

②将试样置于一个洁净容器中，加入足够的洁净水，使细粉悬浮在水中，但不得有集料颗粒从水中溅出。

用1.18mm筛和0.075筛组成套筛，仔细将容器中混有细分的悬浮液徐徐倒出，经过套筛流入另一容器中，但不得将集料倒出。

重复这个步骤，直至倒出的水洁净为止。

③将容器中的集料倒入搪瓷盘中，用少量水冲洗，使容器上粘附的集料颗粒全部进入搪瓷盘。

将筛子反过来，用少量水将筛内的集料冲洗进搪瓷盘中。

将搪瓷盘连同集料一起置于105℃±5℃的烘箱内烘干至恒量，称取干燥试样质量m2，准确至0.1%。

m2与m1之差即为通过0.075mm筛的粉料质量。

④将已经洗去0.075mm颗粒的干燥集料至于套筛的最上面一个筛中，一般为4.75mm筛，按照筛孔大小顺序在清洁的搪瓷盘上逐个进行手筛，直至每分钟的筛出量不超过试样总质量的0.1%时为止，将筛出的颗粒并入下一号筛，并和下一号筛中的试样一起过筛。

按此顺序进行，直至各号筛全部筛完为止。

称量出各号筛的筛余试样的质量，准确至1g。

所有各筛的分计筛余量与底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量相比，相差不得超过1%，否则须重新试验。

4 数据计算和分析(1) 各号筛的筛余试样的质量记录各号筛的筛余试样的质量数据如表3所示。

表3细集料筛分试验数据记录表(2) 计算级配参数计算各号筛的分计筛余百分率m m、累计筛余百分率m m和通过百分率m m，准确至0.1%，得到结果如表4所示。

表4细集料级配参数计算表筛孔孔径mm 4.75 2.36 1.180.60.30.150.075<0.075分计筛余百分率m m %2.44 5.5711.7916.2842.8017.473.040.61累计筛余百分率m m%2.448.0119.836.0878.8896.3599.39100通过百分率m m %97.5691.9980.263.9221.12 3.650.610(3) 绘制级配曲线根据各筛通过百分率的平均值绘制筛分曲线图，如图1所示。

图1细集料筛分曲线图级配曲线平顺圆滑不间断，因而可以判断，该集料由大到小且各级粒径的颗粒都有，各级颗粒按照一定的比例搭配，故该集料属于连续级配。

(4) 计算集料的细度模数细度模数的计算公式为：因此，该细集料的细度模数5 结论该集料属于连续级配，且细度模数为2.33，属于中砂。

实验名称：石油沥青的针入度试验姓名：XXX 学号XXX1实验目的沥青针入度是在规定温度（25℃）和规定时间（5s）内，附加一定重量的标准针（100g）垂直贯入沥青试样中的深度，单位为0.1mm，通过针入度的测定掌握不同沥青的粘稠度以及进行沥青标号的划分。

2仪器和材料（1）针入度仪：凡能保证针和针连杆在无明显摩擦下垂直运动，并能指示针贯入深度准确至0.1mm都仪器均可使用。

针和针连杆组合件总质量为50g±0.05g，另附50g±0.05g 砝码一只，试验总质量为100g±0.05g。

当采用其它试验条件时，应在试验结果中注明。

仪器设有放置平底玻璃保温皿的平台，并有调节水平的装置，针连杆应与平台相垂直。

仪器设有针连杆制动按钮，使针连杆可自由下落。

针连杆易于装拆，以便检查其质量。

仪器还设有可自由转动与调节距离都悬臂，其端部有一面小镜或聚光灯泡，借以观察针尖与试样表面接触情况。

当为自动针入度时，各项要求与此项相同，温度采用温度传感器测定，针入度值采用位移计测定，并能自动显示或记录，且应对自动装置的准确性经常校验。

为提高测试精密度，不同温度的针入度试验宜采用自动针入度仪进行。

（2）标准针：标准针由硬质淬火的不锈钢制成，洛氏硬度HRC54～60,表面粗糙度R a 0.2µm～0.3µm，针及针杆总质量2.5g±0.05g，针杆上应打印有号码标志，针应设有固定用装置盒（筒），以免碰撞针尖，每根针必须附有计量部门的检验单，并定期进行检验。

（3）盛样皿：金属制，圆柱形平底。

小盛样皿的内径55mm，深35mm（适用于针入度小于200）；大盛样皿内径70mm，深45mm（适用于针入度200～350）；对针入度大于350的试样需使用特殊盛样皿，其深度不小于60mm，试样体积不少于125mL。

（4）恒温水槽：容量不少于10L，能保持温度在试验温度的0.1℃范围内。

水槽中应设有一带孔的搁架，位于水面下不得少于100mm，距水槽底不得少于50mm处。

（5）平底玻璃皿：透明玻璃制的平底玻璃皿，容量不少于0.5L，深度不少于80mm。

内设一个不锈钢三脚支架，能使盛样皿稳定。

（6）其他：分度0.1s的秒表。

测温范围0℃～50℃、分度0.1℃的玻璃温度计。

熔化试样用的金属皿或瓷柄皿。

加热用电炉或砂浴、石棉网、三氯乙烯溶剂等。

3 实验步骤（1）准备工作○1将恒温水槽调节到试验要求的温度25℃，或其他需要的试验温度，保持稳定。

○2将预先除去水分的沥青试样在砂浴或密闭电炉上小心加热，不断搅拌以防止局部过热，加热温度不得超过预估的软化点100℃。

加热时间不得超过30min，用筛孔0.6mm的筛子滤除沥青中的杂质。

加热搅拌过程中避免试样中混入空气泡。

○3根据预计沥青的针入度选择盛样皿，保证试样在盛样皿中的高度超过针入度10mm。

将试样倒入盛样皿，使其在15~30℃室温冷却1.0~1.5h（小试样皿），在冷却过程中应防止灰尘落入试样皿。

然后将盛样皿移入维持在规定温度试验温度0.1℃的恒温水浴中，恒温时间1.5~2.0h。

○4调节针入度仪至水平状态，检查针连杆和导轨，以确认无水和其他外来物，无明显摩擦。

用三氯乙烯核其他合适的溶剂清洗标准针，用干棉花将其擦干，把针插入针连杆中插紧。

按试验条件放好砝码。

（2）试验步骤○1到恒温时间后，取出盛样皿，放入水温控制在试验温度0.1℃的平底玻璃皿中的三脚架上，试样表面以上的水层深度不少于10mm。