
| 课题 | 砂的筛分、密度测定 | 课程 | 《道路建筑材料》 | |||||||||
| 课型 | 实验课 | 班级 | 时间 | 第 周 星期 第 节 | ||||||||
| 导 学 目 标 | 1、掌握筛析法的操作要领、结果计算分析方法。 2、掌握砂的表观密度、堆积密度、紧装密度的测定、分析方法。 3、判断材料的工程适用性。 | |||||||||||
| 重点 | 筛分、表观密度、紧装密度测定步骤及结果分析。 | |||||||||||
| 难点 | 筛分及表观密度测定。 | |||||||||||
| 教学方法手段 | 学生实际操作 | |||||||||||
| 导 学 过 程 设 计 | ||||||||||||
| 教 师 活 动 | 学 生 活 动 | 时间 | ||||||||||
| 一、讲解实验目的、仪具使用方法、实验步骤、实验用材料、结果分析方法、实验注意事项等。 集料筛分试验 (一)试验目的:测定细集料的颗粒级配并确定其粗细程度、为砼配合比设计提供依据。 (二)仪器设备:标准筛、天平、烘箱、摇筛机、浅盘和软毛刷等。 (三)试验步骤 1、试验准备:将来样9.5mm(方孔筛),并算出其筛余百分率。然后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,在烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后备用。 2、水泥混凝土用砂,按下列步骤筛分: (1) 准确称取烘干试样约500g(m),准确至0.5g。置于套筛的最上一只筛,即4.75mm筛 | ||||||||||||
| 上,首先进行人工合筛,在清洁的浅盘上逐个进行手筛,直到每分钟的筛出量不超过筛上剩余量的1%时为止。 (2) 称量各筛筛余试样的质量(mi),精确至0.5g。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量相比,其相差不得超过1%。 (四)结果整理 1、分计筛余百分率ai计算;2、累计筛余百分率Ai计算;3、质量通过百分率Pi计算;4、细度模数Mx计算;5、绘制级配曲线。 (五)、注意事项 1、沥青路面用细集料(天然砂、人工砂、石屑),对于﹤0.075mm的部分应先用水洗法进行确定,其余粒径烘干后按照上述方法干筛。 2、每次筛分应进行两次平行试验,以试验结果的算术平均值作为测定值。如两次试验所得的细度模数之差大于0.2,应重新试验。 细集料表观密度试验(容量瓶法) (一)试验目的:测定砂的表观相对密度和表观密度,为配合比设计提供数据。 (二)仪器设备:天平、容量瓶、蒸馏水、铝制料勺、温度计等。 (三)试验步骤 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),装入盛有半瓶蒸馏水的容量瓶中。 3、摇转容量瓶,使试样在水中充分搅动以排除气泡,静置24h左右,然后用滴管添水,使凹液面底部与瓶颈刻度线平齐,擦干瓶外水分,称其总质量(m1)。 4、倒出瓶中的水和试样,将瓶的内外表面洗净,再向瓶内注入与以上水温相差不超过2℃的蒸馏水,使凹液面底部至瓶颈刻度线,擦干。 | 学生听、笔记 亲自动手,完成实验 结果分析,填写报告。 | |||||||||||
| 瓶外水分,称其总质量(m2) (四)、结果整理 砂的表观相对密度γa及表观密度ρa按式(1)和式(2)计算至小数点后3位。 (五)注意事项:1、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/cm3时,应重新取样进行试验。2、对于沥青路面的人工砂与石屑表观密度的测定宜采用李氏比重瓶法试验。 细集料堆积密度及紧装密度试验 (一)试验目的:测定砂自然状态下堆积密度、紧装密度及空隙率。 (二)仪器设备:台秤、容积筒、标准漏斗、直尺等。 (三)试验步骤 1、试样制备:用浅盘装来样约5kg,在温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,取出并冷却至室温,分成大致相等的两份备用。 2、称取容量筒质量m0。 3、容量筒容积的标定 4、堆积密度:将试样装入漏斗中,打开底部的活动门,将砂流入容量筒中,也可直接用小勺向容量筒中装试样,但漏斗出料口或料勺距容量筒筒口均应为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)。 5、紧装密度:取试样1份,分两层装入容量筒。装完一层后,在筒底垫放一根直径为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第一层放置方向垂直)。两层装完并颠实后,添加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向两个相反方向刮平,称其质量(m2)。 | 学生听、笔记 亲自动手,完成实验。 结果分析,填写报告 | |||||||||||
| (四)结果整理 1、密度计算至0.01g/cm3。 2、砂的空隙率按计算至0.1%。 (五)注意事项:堆积密度或紧装密度以两次试验结果的算术平均值作为测定值。 二、指导学生完成实验。 三、指导学生填写实验报告。 本次实验课特殊操作: 三个实验套做,每个实验小组分成三个小组轮流操作。 | 学生听、笔记 亲自动手,完成实验。 结果分析,填写报告。 | |||||||||||
| 目标测试题目: 完成试验报告 | ||||||||||||
| 课题 | 石子的筛分、密度测定 | 课程 | 《道路建筑材料》 | ||||||||||
| 课型 | 实验课 | 班级 | 时间 | 第 周 星期 第 节 | |||||||||
| 导 学 目 标 | 1、掌握筛析法的操作要领、结果计算分析方法。 2、掌握石子的相对密度、松方密度的测定、分析方法。 3、判断材料的工程适用性。 | ||||||||||||
| 重点 | 筛分、相对密度、松方密度测定 | ||||||||||||
| 难点 | 相对密度测定 | ||||||||||||
| 教学方法手段 | 学生动手操作 | ||||||||||||
| 导 学 过 程 设 计 | |||||||||||||
| 教 师 活 动 | 学 生 活 动 | 时间 | |||||||||||
| 一、讲解实验目的、仪具使用方法、实验步骤、实验用材料、结果分析方法、实验注意事项等。 粗集料筛分试验(干筛法) (一)试验目的:测定粗集料(碎石、砾石)的颗粒级配,为水泥砼配合比设计提供依据。 (二)仪器设备:标准筛、天平或台称、烘箱等。 (三)试验步骤 1、将来料用四分法缩分至筛分用的试样所需量。 2、将试样烘干至恒重,称试样的总质量(m0) 3、将搪瓷盘作筛分容器,按筛孔大小排列顺序逐个将集料过筛,直至1min内通过筛孔的质量小于筛上工补筛,以确认1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的1%。 4、称取每个筛上的筛余量,准确至总质量的0.1%。各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的总质 | |||||||||||||
| 量m0相比,其相差不得超过0.5%。 (四)结果整理:分计筛余百分率ai、累计筛余百分率Ai、质量通过百分率Pi(%)、所有计算准确至0.1%。根据需要,绘制筛分曲线。 (五)注意事项 1、如果某个筛上的集料过多,影响筛分作业时,可以分两次筛分。 2、当筛余颗粒的粒径大于20mm 时,筛分过程中允许用手指轻轻拔动颗粒,但不得逐颗塞过筛孔。 3、对于沥青路面用粗集料的筛分宜采用水洗法进行。 粗集料密度试验(网篮法) (一)试验目的:测定碎石、砾石等各种粗集料的表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度、表观密度、表干密度、毛体积密度。为水泥砼配合比或沥青混合料配合比设计提供数据。 (二)仪器设备:天平或浸水天平、吊篮、溢流水槽、烘箱、温度计、毛巾等。 (三)试验步骤 1、准备工作:过筛,用四分法缩分至要求的质量;用水洗去附在集料表面的尘土和石粉。 2、取试样一份装入干净的搪瓷盘中,注入洁净的水,在室温下保持浸水24h。 3、将吊篮挂在天平的吊钩上,待水面与水槽的溢流孔水平时为止,将天平调零。并量测水温。 4、将试样移入吊篮中称取集料在水中的质量(mw) 5、用拧干的湿毛巾轻轻擦干颗粒的表面水,至表面看不到发亮的水迹,即为饱和面干状态。立即在保持表干状态下,称取集料的表干质量(mf)。 6、将集料置于烘箱中烘干至恒重称其烘干质量(ma) (四)结果整理:计算各种密度至小数点后3位、计算粗集料的吸水率 (五)注意事项:对沥青路面用粗集料,应对不同规格的集料分别测定;试验过程中不得散失集料颗粒;对同一规格的集料应平行试验两次,取平均值作为试验结果 | 学生听、笔记 亲自动手,完成实验。 结果分析,填写报告。 | 10分钟 70分钟 10分钟 | |||||||||||
| 教 师 活 动 | 学生活动 | 时 间 | |||||||||||
| 。两次结果之差相对密度不得超过0.02,吸水率不得超过0.2%。 粗集料松方密度及空隙率试验 (一)试验目的:测定粗集料的松方密度,空隙率(或间隙率)。为配合比设计提供数据。 (二)仪器设备:天平或台秤、容量筒、捣棒等 (三)试验步骤 1、按粗集料的取料方法取样、缩分 2、称取容量筒的质量(m1) 3、容量筒容积的标定 4、堆积密度: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,称取试样和容量筒总质量(m2)。 5、振实密度:按堆积密度试验步骤,将装满试样的容量筒放在振动台上,振动3min,或者将试样分三层装入容量筒:在筒底垫放一根直径为25mm的圆钢筋,将筒按住每层,左右交替颠击地面各25下,称取试样和容量筒总质量(m2)。 6、捣实密度:将试样装入容器中达1/3的高度,由边至中用捣棒均匀捣实25次。再向容器中装入1/3高度的试样,用捣棒均匀地捣实25次,捣实深度约至下层的表面。然后重复上一步骤,加最后一层,捣实25次,称取容量筒与试样的总质量(m2)。 (四)结果整理:松方密度和空隙率的计算。 (五)注意事项:水泥砼配合比设计时采用空隙率n,而沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)进行配合比设计时采用间隙率VCADRC。 二、指导学生完成实验。 三、指导学生填写实验报告。 本次实验课特殊操作: 1、三个实验套做,每个实验小组分成三个小组轮流操作。 2、测松方密度的声音较嘈杂,在室外操作。全班分成四个组。 | |||||||||||||
| 目标测试题目: 完成试验报告 | |||||||||||||
