道路工程材料 第一章 砂石材料[精选].ppt

一、矿质混合料的级配理论 （一）级配类型 1、连续级配 是采用标准筛对某一混合料进行筛分试验，所得级配曲线平顺圆滑，具有连续性。 2、间断级配 是在矿质混合料中剔徐其中一个分级或几个分级而形成的不连续的混合料。 图1-3 （二）级配理论 1、富勒理论 最大密度曲线理论 最大密度曲线是通过试验提出的一种理想曲线该理论认为“矿质混合料的颗粒级配曲线愈接近抛物线，则其密度愈大”。 5、计算出各颗粒粒径在横坐标上的位置 6、确定横坐标，以Pi为纵横坐标，即为对数坐标 7、建立好坐标后，画级配范围 三、矿质混合料的组成设计方法 已知条件：①各种集料的筛分结果 ②按规范要求的级配范围即标准级配 （一）试算法 基本原理： 试算法适用于2-3种矿料组成的混合料，是最简单的一种方法。试算法的基本原理是，设有几种矿质集料，欲配制某一种一定级配要求的混合料。在决定各组成集料在混合料中的比例时，先假定混合料中某种粒径的颗粒是由某一种对该粒径占优势的集料所组成，而其他各种集料不含这种粒径。如此根据各个主要粒径去试算各种集料在混合料中的大致比例。如果比例不合适，则稍加调整，这样逐步渐进，最终达到符合混合料级配要求的各集料配合比例。 ⑶ 通过百分率：表示粒径小于某号筛的质量百分率 PI=100 — AI 例题：各筛剩余砂子适量是：（筛孔从大到小）30 60 70 140 120 70 10 （g) 求：分计筛余和累计筛余 3、粗度: 衡量总体砂的粗细程度 细度模数：MX=[（ A0.15+ A0.3+ A0.6+ A1.18+ A2.36)-5 A4.75] ／(100- A4.75) 指标：细度模数 MX 3.7~3.1 粗砂 3.0~2.3 中砂 2.2~1.6 细砂 例题：1-1 2. 矿质混合料的组成设计 矿质混合料颗粒级配应满足的基本要求： 1、最小空隙率：即使不同粒径的各级矿质集料按一定的比例搭配后，应有最大密实度。 2、最大磨擦力：各级矿质集料在进行比例搭配时，应使各级集料排列紧密，形成一个多级空间骨架结构，且具有最大的摩擦力。 矿质混合料组成设计内容： ⑴级配理论和级配范围的确定 ⑵ 基本组成的设计方法 图1-3 连续级配和间断级配曲线比较 图1-4 富勒理想级配曲线 a）常数坐标； b）半对数坐标 2、泰波理论 通常取 n=0.3—0.6 泰波级配曲线范围图 二、级配曲线范围的绘制 采用半对数坐标即横坐标用对数坐标 建立对数坐标的方法： 1、先求出各颗粒粒径的对数 2、求出各颗粒粒径间的对数间距 ，并计算出各颗粒对数间距的总和 3、求出间距系数K 4、选定横坐标长度，各颗粒间距 图1-7 级配范围曲线 * * 项目一 砂石材料 1. 砂石材料的技术性质 一、岩石的技术性质 内容提要 二、道路与桥涵用岩石制品 三、集料的技术性质 1、物理性质 （物理常数、吸水性、耐候性） ⑴ 真实密度： 在规定条件下，烘干石料矿质单位体积的质量 ρt=ms/vs=M/Vs ρt 石料的真实密度 Ms 矿质实体的质量 Vs 矿质实体的体积 问题 Vs怎样确定？ 1）物理常数 认识石料的组成：矿物实体+孔隙 V=VS+VO VS 石料矿质实体的体积 VO 石料孔隙的体积 ⑵ 毛体积密度： 在规定条件下，烘干石料包括孔隙在内的 单位体积的质量 ρb= M / V=M / （VS+VN+VI） ρb 石料的毛体积密度 M 石料的质量 V 石料的总体积 问 题 V怎样来测定？ ⑶ 孔隙率： ① 孔隙：分类 开口孔 闭口孔 按与外界是否连通分 按尺寸分 粗大孔 细小孔 微细孔 孔隙特征：指是否与外界连通、指尺寸 ②孔隙率 ：孔隙体积占石料总体积的百分率。 用n来表示 n=（VO / V）×100 =（V-VS）/V ×100 =[1-（VS /v）] ×100 =[1-（m/ρt )/m/ρh] ×100 =(1- ρh /ρt) ×100 孔隙率是衡量材料密实程度的指标。 ③孔隙对材料性能的影响： 孔隙对材料的强度、吸水性、抗冻性 、吸音性等均有影响。 开口孔多的材料：吸音效果好。 声波 材料 反射 穿透 吸收 闭口孔多的材料：保温隔热效果好 粗大孔：水不易