实验一：细集料的表观密度试验

一、实验目的

用容量瓶法测定细集料(天然砂、石屑、机制砂）在23℃时对水的表观相对密度和表观密度。本方法适用于含有少量大于2。36㎜部分的细集料. 二、试验原理

表观密度(视密度)是指在规定条件（105℃±5℃烘干至恒重下）,单位体积（含材料的实体矿物成分及闭口孔隙体积)物质颗粒的干质量。表观密度以ρ表示.

ms

VsVn式中，ρ -—细集料的表观密度（g／㎝3）； ms —-矿质实体质量（g）； Vs ——矿质实体体积（㎝3）； Vn ——矿质实体闭口孔隙体积（㎝3）.

三、预习要求

1、理解表观密度概念，了解试验原理。

2、了解试验仪器的用法，掌握细集料的表观密度试验方法. 四、实验仪器

1、天平：称量1㎏,感量不大于1g。 2、容量瓶:500mL.

3、烘箱：能控温在105℃±5℃. 4、烧杯:500mL。 5、洁净水。

6、其它：干燥器、浅盘、铝制料勺、温度汁等。 五、实验内容 1、将缩分至650g左右的试样在温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,并在干燥器内冷却至室温，分成两份备用.

2、称取烘干的试样约300g(m0），装入盛有半瓶洁净水的容量瓶中. 3、摇转容量瓶，使试样在已保温至23℃±1.7℃的水中充分搅动以排除气泡，塞紧瓶塞,在恒温条件下静置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（m2）.

4、倒出瓶中的水和试样,将瓶的内外表面洗净，再向瓶内注入同样温度的洁净水（温差不超过2℃)至瓶颈刻度线，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其总质量(m1)。 5、计算

细集料的表观相对密度按式(1-1）计算至小数点后3位。

γa =

式中：γa—-集料的表观相对密度,无量纲； m0——集料的烘干质量(g)； m1—-水及容量瓶的总质量（g)；

m0 （1-1)

m0m1m2 m2——试样、水、瓶及容量瓶的总质量（g).

表观密度（1—2）计算,精确至小数点后3位。

ρa=γaρT 或 ρa=（γa—αT)ρΩ （1-2）

式中：ρa——细集料的表观密度(g／㎝3)； ρΩ——水在4℃时的密度(g／㎝3）；

αT-—试验时的水温对水密度影响的修正系数，按表1—1取用； ρT——试验温度T时水的密度（g／㎝3),按附录表1—1取用。

表1-1 不同水温时水的密度ρT及水温修正系数αT 水温（℃) 315 0.002 21 316 0。003 22 0。006 17 0.003 23 0。006 18 0.004 24 0.007 19 0。004 25 0.007 20 0.005 3

水的密度ρT（g/㎝) 0。99913 0.99897 水温修正系数αT 水温(℃） 水温修正系数αT 0.99880 0。99862 0.99843 0.99822 水的密度ρT（g/㎝） 0.99802 0。99779 0。99756 0.99733 0.99702 0。005 6、报告

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／㎝时，应重新取样进行试验. 7、试验记录格式

记录格式如表1-2。

表1—2 细集料表观密度记录表 集料的水及容量试样、水、瓶及试验次数 烘干质瓶的总质容量瓶的总质量量m0(g） 量m1(g） m2(g） ρa—细集料的表观密度 (g／㎝3） 测定值 平均值 六、注意事项 1、缩分后的试样应具有代表性。

2、在砂的表现密度试验过程中应测量并控制水的温度，试验期间的温差不得超超过1℃. 3、试验时要求使用的洁净水可以用蒸馏水，也可以用纯净水.

4、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／㎝3时，应重新取样进行试验。 七、思考题

1、采用容量瓶法进行细集料表观密度测试的基本原理是什么？

2、为什么要将试样恒温静置24h左右？如果不恒温、静置时间小于24h，将会对实验结果有什么影响？