水泥混凝土用公式VG=(1- ρ / ρ a) ×100 其中 ρ -粗集料的表观密度（ g/cm3 ）
ρ a–按振实法测定的粗集料的堆积密度（ g/cm3 ）
沥青混合料公式VCADRC==(1- ρ / ρ h) ×100 其中 VCADRC –捣实状态下粗集料骨架的间隙率(%)
ρ h –用网篮法确定的粗集料的毛体积密度（ g/cm3 ） ρ –按捣实法测定的粗集料的自然堆积密度（ g/cm3 ）
采用煮沸法或真空抽气法测定。
计算方法同吸水率,但大于吸水率。
④.亲水性与憎水性
LV
蒸汽
θ
液体
固体
SV
SL
(a)
蒸汽
液体
固体
(b)
蒸汽
液体 固体
(c)
图1-7 液滴在平滑表面上的接触角
材料在空气中与水接触时， 根据其是否能被水润湿， 将材料分为亲水性和憎水 性两大类。常用润湿角θ 表示。
亲水性材料 θ≤90°
• 对经常处于水中或受潮严重的重要结构物（如地 下构筑物、基础、水工结构）的材料，其K软 ≥0.85；
• 受潮较轻的或次要结构物的材料，其K软≥0.75； • K软≥0.80的材料，一般称为耐水的材料
（3）耐候性
①.抗冻性--材料在吸水饱和的状态下，能经受多次冻结和融 化作用而不破坏，同时也不严重降低强度的性质坏的原因
• 材料有孔且孔隙含水 • 水→冰体积膨胀9％，结冰压力高达100MPa • 结冰压力超过材料的抗拉强度时，材料开裂 • 裂缝的增加也进一步增加了材料的饱水程度 • 饱水程度的增加进一步加剧了冻融破坏 • 反复多次－进一步加剧－最终材料崩溃
(2)吸水性
①.吸湿性--材料在空气中吸收空气中水分的性质。 用含水率表示。
公式W含=(m含- m干)/ m干×100% 式中 W含－材料质量含水率（％）
m含－材料含水时的质量（g） m干－材料烘干到恒重的质量（g）
②.吸水性--材料在浸水情况下吸入水分的能力。
用吸水率表示。
公式W含=(m湿- m干)/ m干×100% 式中 W质－材料的质量吸水率（％）
m湿－材料吸水饱和后的质量（g） m干－材料烘干到恒重的质量（g）
• 影响吸水率大小的因素：
a) 材料的本性－亲水性或憎水性材料 b)材料的孔结构－孔径大小、开口与 否、孔隙 率大小等
• 吸水性对材料的影响： a)导热性增大、热阻降低－对围护结构材料不利 b)强度降低、体积膨胀
③.饱和吸水率--在强制条件下,岩石试件最大 的吸水质量与烘干岩石试件质量之比,以百 分率表示。
④堆积密度(有干、湿之分) ρ = ms/ Vs +Vp+Vv= M/Vf 式中 ρ －堆积密度（ g/cm3 ）
ms －材料的实体质量（g） Vp－材料的孔隙体积（cm3） Vv－材料的空隙体积（cm3） Vf －材料的堆积体积（cm3） 其中Vf = Vs + Vp+Vv, Vp = Vn+Vi 其由于颗粒排列的松紧程度不同,又可分为自然堆积密度、 振实密度和捣实密度。(详见书P285)
式中 ρ t －实际密度（ g/cm3 ） ms －材料的实体质量（g） M －材料的质量（g） Vs－材料在绝对密实状态下的体积（cm3）
由于材料中的空气质量m0 = 0,故ms = M。 实际密度的测量：
1）对近于绝对密实的材料：金属、玻璃等 量测几何体积－称重－代入公式
2）对有孔隙的材料：砖、混凝土、石材 磨成细粉－ 李氏比重瓶法测试
⑤孔隙率
孔隙率－指材料体积内，孔隙体积占其总体 积的百分比。直接反映材料的致密程度。
公式 n= V0/V×100 =(1- ρ t/ ρ 0) ×100 其中n-材料的孔隙率
影响材料的：强度(n愈低，强度愈高)、 吸 水性、耐久性、 导热性
⑥空隙率－散粒材料在容器的堆积体积中，颗粒之 间的空隙体积占总体积的百分比。
②毛体积密度
ρ 0 = ms/ Vs +Vn+Vi = M/V 式中 ρ 0 －毛体积密度（ g/cm3 ）
ms －材料的实体质量（g） Vn －材料的闭口孔隙体积（cm3） Vi －材料的开口孔隙体积（cm3） V －材料的毛体积（cm3） 其中V = Vs +Vn+Vi 规定的测定方法为:量积法、水中称量法和蜡封法。
憎水性材料 θ＞90°
⑤.耐水性
材料长期在饱水作用下不破坏，其强度也不 显著降低的性质。用软化系数表示。 公式K软＝ f饱材/ f干 式中K软－材料的软化系数（K软＝0～1）
f饱－材料在饱水状态下的抗压强度（MPa） f干－材料在干燥状态下的抗压强度（MPa）
• 软化系数越小，说明材料吸水饱和后的强度降低 越多，其耐水性越差。
⑦密实度－指材料体积内被固体物质所充实的程度。 反映材料的致密程度。
公式D= (V- V0)/V×100 =ρ t/ ρ 0 ×100 所以有n+D=1 ⑧填充率－指散粒材料在某容器的堆积体积中，被 其颗粒填充的程度。反映散粒材料堆积的致密程 度。
公式D’= ρ / ρ a×100
所以有VG + D’= 1
据岩石的含水状态分干密度、饱和密度和天然密度。
③表观密度(视密度)---需注明含水条件
ρ A = ms/ Vs +Vn= M/ Va 式中 ρ A －集料的表观密度（ g/cm3 ）
ms －集料的实体质量（g） M －集料的质量（g）
Va －集料的表观体积（cm3）
表观密度的测量： 1）对形状规则的材料：砖、混凝土、石材 烘干－量测几何体积－称重－代入公式 2）对形状不规则的材料： 烘干－蜡封－浮力天平
质量损失率Ｌ＝（ms －mf）／ ms 式中Ｌ－试件经冻融后的质量损失率（％）
ms －试验前烘干试件的质量（g） mf －试验后烘干试件的质量（g） 耐冻系数Ｋf＝Ｒf ／ Ｒs 式中Ｋf －耐冻系数 Ｒf －未经冻融循环试验的岩石试件饱水抗压强度（ＭＰa） mf －经若干次冻融循环试验后的岩石试件饱水抗压强度 （ＭＰa）
第一章 砂石材料
一、岩石的技术性质
1 、物理性质 (1)物理常数: (与质量有关) 。 ①密度
材料在绝对密实状态下单位体积(不包括开口与闭 口孔隙体积)的质量。(规定条件:105-110℃烘干 至恒重,温度20±2 ℃称量) 。单位g/cm3或kg/m3。
公式： ρ t = ms/Vs = M/Vs