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模块一工作任务

模块一工作单元
任务一砂石取样及试样处理
一、取样批的确定
1、在一列火车、一批货船或一批汽车上取样——产地和规格均相同的砂石为一批,总数不宜超过400 m3或600 t。

2、在料堆上取样——以400 m3或600 t为一批。

3、以人工生产或用小型工具(如拖拉机等)运输的砂——以产地和规格均相同的200 m3或300 t为一批。

二、取样方法
1、料堆上取样,取样部位应均匀分布。

取样前铲除表层部分料,由各部位抽取大致相等的试样,砂共取8份,石子为16份,组成各自一组试样。

2、从皮带运输机上取样时,应在皮带运输机机尾的出料处,用接料器定时抽取砂4份、石8份组成各自一组试样。

3、从火车、汽车、货船上取样时,应从不同部位和深度抽取大致相等的砂8份,石16份组成各自一组样品。

三、取样数量
对每一单项试验;应不小于最少取样的数量。

须作几项试验时,如确能保证试样经一项试验后;不致影响另一项试验的结果,可用同一组试样,进行几项不同的试验。

表1-11 是砂常规单项试验的最小取样量。

四、试样的处理
1、试样的缩分:将试样置于平板上,潮湿状态下拌匀,堆成厚度约为2 cm的“圆饼”,沿互相垂直的两条直径,把“圆饼”分成大致相等的四份,取其对角的两份重新拌匀,再堆成“圆饼”。

若为石子试样,在自由状态下拌混均匀,并堆成锥体,然后沿相互垂直的两条直径,把锥体分成大致相等的4份。

取其对角的两份重新拌匀,再堆成锥体。

重复上述过程直至缩分后材料的质量,略多于进行试验所必须的质量为止。

2、试样的包装:每组试样应采用能避免细料散失及防止污染的容器包装,并附卡片标明试样编号、产地、规格、质量、要求检验项目及取样方法等。

任务二 砂石表观密度测定
一、砂表观密度的测定(容量瓶法) (一)试验仪具与材料 1、容量瓶:500ml 。

2、烧杯:500ml 。

3、天平:称量1Kg ,感量不大于0.1g 。

4、烘箱:能控温在105℃±5℃。

5、冷开水。

6、其它:搪瓷盘、干燥器、温度计、滴管、毛刷等。

(二)试样制备
按规定取样,并拌匀,四分法缩分至约660g ,在105℃±5℃烘干至恒重,置于干燥器中冷却至室温,分成大致相等的两份备用。

(三)试验步骤
1、称取烘干的试样约300g (m 0),装入容量瓶,注入冷开水至接近500ml 的刻度处。

2、用手旋转摇动容量瓶,使砂样充分摇动,排除瓶内气泡。

塞紧瓶塞,静置24h 。

3、用滴管小心加水至容量瓶500ml 刻度线处,塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其总质量m 1(g )。

4、倒出瓶内水和试样,洗净容量瓶,再向容量瓶内注水(水温控制在15℃~25℃范围内,且与上述水温相差不超过2℃)至500ml 刻度处,塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其总质量2m (g )。

(四)结果计算及要求
1、砂表观相对密度按式1-23计算(计算至小数点后3位):
w
2100
a m m m m ραρ⨯⎪⎪⎭

⎝⎛--+=T (1-23)
2、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0.02g/cm3,应重新取样进行试验。

试验
次数
砂烘干质量
m(g)
砂+水+容量瓶质量
2
m(g)
水+容量瓶质量
1
m(g)
水的密度
w
ρ(g/m3)
砂表观密度
a
ρ(g/m3)
个别值平均值1
2
二)石子表观密度测定(网篮法)
(一)试验仪器
1、液体天平:可悬挂吊篮测定石子的水中质量,称量应满足试样数量称量要求,称量5㎏,感量5g。

如图1-97所示
图1-9 网篮试验装置
2、吊篮:耐锈蚀的金属材料制成,直径和高为150mm左右,四周及底部用孔径为1mm~2mm的筛网编制成,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:能控温105℃±5℃。

5、试验筛:孔径为4.75mm的筛一只。

其它用具:盛水容器(有溢流孔)、温度计(0℃~100℃,分度为1℃)、刷子、毛巾(纯棉、洁净)等。

(二)试样制备
按规定取样,并筛除公称粒径为4.75㎜以下的颗粒,并缩分至每份略大于表1-14中规定的数量(共取两份),风干后筛除小于4.75mm的颗粒,冲洗干净备用。

(三)试验步骤
1、试样装入干净的搪瓷盘中,注入洁净的水,水面至少应高出试样50㎜,轻轻搅动石料,使附着在石料上的气泡完全逸出,在室温下保持浸水24h 。

2、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,将天平调零。

(吊篮的筛网应保证集料不会通过筛孔流失,对 2.36mm ~4.75mm 粗集料应更换更小孔的筛网;或在网篮中放入一个浅盘)。

3、调节水温在15℃~25℃内,将试样移入吊篮中(并用上下升降吊篮的方法排除气
泡,每秒升降1次,升降高度为30~50mm ),称取试样在水中的质量w m
(溢流水槽中的水面高度由水槽的溢流孔控制维持不变)。

4、提起吊篮,将试样倒入浅搪瓷盘中,放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重。

5、取出浅盘,在干燥器中冷却至室温,称取石子的烘干质量m a (一般,在烘箱中烘烤的时间不得少于4h ~6h 。

6、取另一份石子进行平行试验,取两次平均值作为试验结果。

(四)结果计算及要求
1、石子的表观密度按式1-24计算:
w
T w a a
a m m m ραρ⨯⎪⎪⎭

⎝⎛--= (1-24)
2、以两次试验结果的算术平均值作为测定值,两次结果相差不得超过20Kg/m 3。

否则应重新进行试验,对颗粒材质不均匀、两次试验结果超过规定误差者,可取4次试验的算术平均值作为试验结果。

3、试验数据记录及结果处理见表1-15。

图1- 10 砂松堆密度试验
1-漏斗;2-φ20mm 管子;3-活动门;4 -筛;5-金属量筒
任务三 砂石松装堆积密度测定
一、砂的松装堆积密度测定 (一)试验仪器设备
1、容量筒:圆柱形金属筒,容积约为1L 。

2、台秤:称量10Kg ,感量1g 。

3、烘箱:能控制温度在105℃±5℃。

4、方孔筛:孔径为4.75mm 筛一只。

5、漏斗。

如图1-10所示。

6、其它:直尺、浅搪瓷盘、料勺、带三 脚架的金属漏斗、铁铲。

(二)试验准备工作 1、试样的制备
按规定取样,用搪瓷盘装取试样约3L ,放在干燥箱中于105℃±5℃下烘干至恒重,待冷却至室温后,筛除大于4.75mm 的颗粒,分成大致相等的两份备用。

2、容量筒容积的校正
将温度为20℃±2℃的饮用水装满容量筒,用一玻璃板沿筒口推移,使其紧贴水面。

擦干筒外壁水分,然后称取容量筒、水、玻璃板的合重。

容量筒容积按式1-25计算:
1'
2'm m V -= /ρw (1-25)
(三)试验方法步骤
1、称取容量筒的质量m 0,g 。


2、取试样一份,用料勺或漏斗将试样从容量筒中心上方50㎜处徐徐倒入,让试样以自由落体下落,当容量筒上部试样呈锥体,且容量筒四周溢满时,即停止加料。

然后用直尺沿筒口中心线向两边把多余的试样去掉(实验中严禁触动容量筒)。

3、称取容量筒及试样的总质量(1m )(g )。

(四)试验结果计算及要求
1、松装密度按式1-26计算:

(V m m 0
1-=ρ (1-26)
以两次试验结果的算术平均值作为测定值(精确至0.01g /cm 3)。

2、空隙率按式1-27计算(精确至0.1%):
%
1001⨯-=)(a
n ρρ
(1-27) 3、试验数据记录及结果处理见表1-16。

二、碎石或卵石的堆积密度测定 (一)试验仪具与材料
1、天平或台秤:称量10Kg ,感量10g 。

2、容量筒:金属铁圆筒,根据石子的最大粒径,参考表1-17选取。

3、烘箱:能控温在105℃±5℃内。

4、其它:直尺、平头铁锹、玻璃板等。

(二)试样准备
按规定取样,用缩分法取具有代表性的试样(质量应符合试验要求),在105℃±5℃下的烘箱中烘干,或摊在清洁的地面上风干,拌匀后分成大致相等的两份备用。

(三)试验方法步骤
1、取料:取试样一份置于平整干净的水泥地上(或铁板上)。

2、装料:取试样一份,用平头铁锹将试样铲起,使石子自由落入容量筒内。

此时,从铁锹的齐口至容量筒上口的距离应保持为50mm 左右。

装满容量筒除去凸出筒口表面的颗粒,并以合适的颗粒填入凹陷部分,使表面稍凸部分和凹陷部分的体积大致相等,称取试样和容量筒的总质量m 2,精确至10g 。

3、容量筒容积的标定:同砂(此处略)。

(四)试验结果计算及要求
1、计算容量筒的容积:同砂(此处略)。

2、松装密度的计算:按式1-28计算,保留至小数点后两位。

1000
1
2⨯-=V m m ρ (1-28) 3、试验数据记录及结果处理见表1-18。

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