工程用粗集料检测操作细则 （ 杭州仪器）
工程用粗集料检验操作细则
本细则参照现行标准JGJ53-92、JTG E30-2005、JTJ270-98、JTG E42-2005编制。
一、碎石及混合料的筛分试验
1.目的与适用范围
1.1.本细则适用于测定粗集料（碎石、砾石、矿渣等）的各项物理指标检验。对于水泥混凝土用粗集料可采用干筛法筛分，对沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法试验。
2.试验前的准备工作
2.1.试验人员接样时，必须核对委托单上所填写的集料是否与来样相符。
2.2.试样按四分法缩分至所规定的试样量,放于烘箱中在105±5℃的温度下烘干至恒重，冷却至室温后备用。
2.3.按下表规定数量称取试样，准确至0.1%
公称大粒径 mm | 75 | 63 | 37.5 | 31.5 | 26.5 | 19 | 16 | 9.5 | 4.75 |
试样质量不少于 kg | 10 | 8 | 5 | 4 | 2.5 | 2 | 1 | 1 | 0.5 |
2.4.仪器设备
（1）试验筛:根据需要选用规定的标准筛。
（2）摇筛机
（3）电子天平或台称:感量不大于试样质量的0.1%。
（4）其它：盘子、铲子、毛刷、容器。
3.颗粒级配
3.1.干筛法
3.1.1试验步骤：
（1）按规定称取干燥试样，准确至0.1%。
（2）将试验筛按大小顺序迭置,取试样一份置入摇筛机上。
（3）开动机器振约10min后取出套筛,再逐个由人工补筛，直至各筛每分钟内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。当采用人工筛分时，需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向的不停顿的运动，使小于筛孔的集料通过筛孔。直至一分钟内通过筛孔的质量小于筛上残余量的0.1%为止。
（4）称取各筛筛余重量,至试样总重的0.1%。在筛上的所有分计筛余量和筛底筛余的总和与筛分前测定的试样总量相比,其相差不得超过0.5%.
3.1.2.结果计算:
由各筛的筛余量除以试样总量计算得出该号筛的分计筛余百分率，至0.1%。每号筛计算得出的分计筛余百分率与大于该号筛的分计筛余百分率相加，计算得出其累计筛余百分率，至0.1%。根据各筛的累计筛余百分率，评定该试样的颗粒级配。由筛底存量除以扣除损耗后的干燥集料总质量计算0.075mm筛的通过率；试验结果以两次试验的平均值表示，至0.1%。当两次试验结果0.075mm筛通过率的差值超过1%时，试验应重新进行。
3.2 .水筛分法
3.2.1试验步骤：
（1） 按规定数量称取试样，准确至0.1%。
（2） 将试样置一洁净容器中，加入足够数量的水，将试样全部淹没，不得使用任何洗涤剂、分散剂或表面活性剂。
（3） 用搅棒充分搅动集料，使集料表面洗涤干净，使细粉悬浮在水中，但不得破碎集料或有集料从水中溅出。
（4） 根据集料粒径大小选择组成一组套筛，其底部为0.075mm标准筛，上部为2.36mm或4.75mm筛。仔细将容器中混有细粉的悬浮液倒出，经过套筛流入另一个容器中，尽量不将粗集料倒出，以免损坏标准筛筛面。
（5） 将套筛每个筛子上的集料及容器中的集料全部回收在一个搪瓷盘中，容器上不得有沾附的集料颗粒。将搪瓷盘连同集料一起置入105±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总质量，准确至0.1%。
（6） 将回收的干燥集料按干筛方法分出0.075mm筛以上各筛的筛余量。
3.2.2.结果计算：
（1）按式（一）、（二）计算粗集料中0.075mm筛下部分质量M0.075和含量P0.075，至0.1%。当两次试验结果P0.075的差值超过1%时，试验应重新进行。
M0.075 = M3-M4 ------------（一）
P0.075 = M0.075/M3 = M3-M4/M3×100------（二）
式中： P0.075-----粗集料中小于0.075mm的含量（通过率）（%）；
M0.075-----粗集料中水洗得到的小于0.075mm部分的质量（g）
M3 ------用于水洗的干燥粗集料总量（g）
M4 -------水洗后的干燥粗集料总量（g）
（2）计算各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的干燥总质量M4之差，作为筛分时的损耗，并计算损耗率，若损耗率大于0.3%，应重新进行试验。
M5=M3-（∑Mi+M0.075）
式中： M5 ------由于筛分造成的损耗（g）
Mi -------各号筛上的分计筛余（g）
i -------依次为0.075mm、0.15mm……至集料大粒径的排序;
（3）计算其它各筛的分计筛余百分率、累计筛余百分率、质量通过百分率，计算方法与干筛法相同。同一种集料至少取两个试样平行试验；其计算结果以两次试验的平均值表示。
二、含土粗集料筛分试验
1. 目的与适用范围
1.1. 本方法适用于测定含粘性土的粗集料的颗粒组成；不适用的材料如天然砂砾土、碎石土以及中低级路面的材料，粘性土颗粒包覆在砾石（碎石）和砂颗粒上的材料。
2. 试验前的准备工作
将来料用分料器或四分法缩分至下表要求的试样所需量，烘干或风干后备用。
公称大粒径 mm | 75 | 63 | 37.5 | 26.5 | 19 | 16 | 9.5 | 4.75 |
试样质量不少于 kg | 10 | 8 | 5 | 2.5 | 2 | 1 | 1 | 0.5 |
3、试验步骤：
3.1. 按上表要求称取所需干试样总质量，准确至试样质量的0.1%。
3.2. 将试样放到容器内，向容器内注水，淹没试样。
3.3 .剧烈搅动容器内的试样和水，使粘在粗颗粒上的小于0.075mm的颗粒*分离下来，并悬浮在水中。
3.4. 需要进行细土的液限和塑性指数时，将容器内的悬浮液倒在0.6mm筛孔的筛上，筛下放一接受悬浮液的容器。
3.5. 将筛上剩余试样回收到清洁容器内。
3.6. 重复上述步骤至清洗容器内的水清洁。
3.7. 将洗净的试样放入温度为105℃±5℃的烘箱内烘干8h-12h。
3.8. 从烘箱中取出试样冷却后称取质量，准确至原试样质量的0.1%，在按粗集料的干筛法进行筛分；
3.9 . 将容器内的细土沉淀，并分数次将上层的清水细心倒出，并风干粉碎、拌匀。如需作液限和塑性试验可待用。
3.10.取部分风干细土放在105℃±5℃的烘箱内烘干24±1h，冷却后称取100g。
3.11. 将烘干细土放入容器内，向容器中注水，并剧烈搅动容器内的水和土，使小于0.075mm的颗粒与0.075mm—0.6mm的颗粒分离。
3.12. 将容器中的试样到在0.075mm筛上，用水冲洗至筛下的洗液清洁为止。
3.13. 将冲洗干净的试样放入105℃±5℃的烘箱内烘干8h-12h，冷却后称其质量。
4、结果计算：
4.1. 按水筛法测定0.075mm筛下部分的含量（通过率）。
4.2. 按式； C=m1-m2/m1×100 计算小于0.6mm的颗粒含量
式中： C ——— 小于0.6mm的颗粒含量（%）
m1 ——— 烘干试样的质量（g）
m2 ——— 0.6mm筛孔筛上试样的烘干质量（g）
4.3. 按式： F’=m3-m4/m3 ×100 计算细土中小于0.075mm的颗粒含量
式中： F’——— 细土中小于0.075mm的颗粒含量（%）
m3 ——— 细土的烘干质量（g）
m4 ——— 0.075mm--0.6mm颗粒的烘干质量（g）
4.4.按式： F = C × F’计算整个试样中小于0.075mm的颗粒含量。
F ——— 整个试样中小于0.075mm的颗粒含量（%）
4.5.按式： G = m1-m5/m1 ×100 计算试样中小于0.075mm的颗粒含量
G ——— 试样中小于0.075mm的颗粒含量（%）
M5 ______ 0.075mm筛上全部试样的烘干质量（g）
三、粗集料的密度及吸水率试验（容量瓶法）
1、目的与适用范围
1.1. 本方法适用于测定碎石、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、毛体积密度以及粗集料的吸水率。但本方法测定的结果不适用于仲裁及沥青混合料配合比设计计算理论密度时使用。
2、试验前的准备工作
2.1. 将试样过筛；对于水泥混凝土的集料采用4.75mm筛，沥青混合料的集料用2.36mm筛，分别筛去筛孔以下的颗粒。然后用四分法缩分至下表要求的试样所需量备用。
公称大粒径 mm | 75 | 63 | 37.5 | 26.5 | 19 | 16 | 9.5 | 4.75 |
试样质量不少于 kg | 3 | 3 | 2 | 1.5 | 1 | 1 | 1 | 0.8 |
2.2.仪器设备
（1） 天平或浸水天平，感量不大于大称量的0.05%。
（2） 1000mL容量瓶。
（3） 标准筛4.75mm、2.36mm。
（4） 烘箱、毛巾、刷子。
3、试验步骤
3.1. 将试样浸泡在水中，洗去附在集料表面的尘土和石粉。
3.2. 取试样一份,将试样装入容量瓶中.装样时容量瓶倾斜放置,注入饮用水,轻轻摇晃以排除气泡，用玻璃片覆盖瓶口,在室温下浸水24h。（水温应在15℃-25℃范围内，浸水后2h内的水温相差不得超过2℃）
3.3.气泡排除后向瓶中加饮用水直至水面凸出瓶口边缘。然后盖上瓶塞,确认瓶中无气泡，擦干瓶外水份后,称取试样、水、瓶、玻璃片总重量（m2）。
3.4.将瓶中试样倒入浅盘,小心倒去流动的水,再用毛巾吸干漏出的自由水。需要时可称取带表面水的试样质量（m4）用拧干的湿毛巾擦干颗粒表面,看不到发亮水迹,即为饱和面干状态。立即称取饱和面干集料的表干质量（m3）。
3.5.再将此饱和面干试样放入烘箱烘至恒重,冷却后称量（m0）
3.6.将瓶洗净,重新注入饮用水,盖上容量瓶塞,确认瓶中无气泡，擦干瓶外水份后称取水、瓶的总质量（m1）。
4、结果计算
4.1.表干相对密度rs、表观相对密度ra、毛体积相对密度rb、应按下式计算至小数点后3位。
rs = m3/m3+m1-m2
ra = m0/m0+m1-m2
rb = m0/m3+m1-m2
由下式可得表观密度ρa（g/cm3）、表干密度ρs（g/cm3）、毛体积密度ρb（g/cm3）；计算至小数点后3位。
Ρa = ra ×ρr 或 ρa =（ra -αr）×ρw
Ρs = rs×ρr 或 ρs =（rs -αr）×ρw
Ρb = rb ×ρr 或 ρb = rb -αr）×ρw
式中：m0 ----烘干后试样质量（g），
m1 ----水、瓶、玻璃片总重（g）
m2 ----试样、水、瓶、玻璃片总重g
m3———— 集料的表干质量（g）
ρr----- 试验温度T时水的密度（g/cm3），按下表取用
αr----- 试验温度T时水温修正系数，按下表取用
ρw ----- 水在4℃时的密度（1.000g/cm3）
不同水温时水的密度ρr及水温修正系数αr
水温（℃） | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
水的密度ρr（g/cm3） | 0.99913 | 0.99897 | 0.99880 | 0.99862 | 0.99843 | 0.99822 |
水温修正系数αr | 0.002 | 0.003 | 0.003 | 0.004 | 0.004 | 0.005 |
水温（℃） | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | --- |
水的密度ρr（g/cm3） | 0.99802 | 0.99779 | 0.99756 | 0.99733 | 0.99702 | --- |
水温修正系数αr | 0.005 | 0.006 | 0.006 | 0.007 | 0.007 | --- |
4.2. 集料的吸水率wx、含水率w以烘干试样为基准，按下式计算，至0.1%。
wx = m3-m0/m0×100
w = m4-m0/m0×100
式中：m4_____ 集料饱和状态下含表面水的湿质量（g）
wx ———— 集料的吸水率（%）
w ----集料的含水率（%）
4.3.精度及允许差
重复试验的精密度，两次试验结果之差对相对密度不得超过0.02，对吸水率不得超过至0.2%。
四、粗集料含泥量及泥块含量试验
1、目的与适用范围
1.1.测定碎石或砾石中小于0.075mm的尘屑、淤泥和粘土的总含量及4.75mm以上泥块颗粒含量。
2、试验前的准备工作
2.1.仪器设备
（1）台称或电子称：感量不大于称量的0.1%
（2）烘箱：能控温105℃±5℃。
（3）标准筛：测含泥量时用孔径为1.18mm、0.075mm的方孔筛各1只；测泥块含量时，用2.36mm及4.75mm 方孔筛各1只。
（4） 容器：容积约10L的桶或搪瓷盘。
2.2.按下表用四分法取规定的质量备用。
公称大粒径mm | 4.75 | 9.5 | 16 | 19 | 26.5 | 31.5 | 37.5 | 63 | 75 |
试样小质量kg | 1.5 | 2 | 2 | 6 | 6 | 10 | 10 | 20 | 20 |
3、试验步骤
3.1.含泥量
3.1.1称取试样一份（m0）装入容器，加水浸泡24h，水面高出石子表面150mm ,用手在水中淘洗颗粒使尘屑、淤泥、粘土与较粗颗粒分开，并使之悬浮或溶解于水中。
3.1.2..缓缓地将浑浊液倒入1.18mm及0.075mm的套筛上，滤去小于0.075mm的颗粒；试验前筛子的两面应先用水湿润，在整个过程中，应注意避免大于0.075mm的颗粒丢失。
3.1.3.再次加水于容器中，重复上述步骤，直到洗出的水清澈为止。
3.1.4.将0.075mm筛放在水中，（使水面高于筛内颗粒）来回摇动，以充分除去小于0.075mm的颗粒，而后将两只筛上余留的颗粒和容器中已洗净的试样一并装入浅盘，105±5℃下烘干至恒重。冷却后称其重（m1）。
3.2.泥块含量
3.2.1.取一份试样，筛去4.75mm以下颗粒称重（m2）。将试样在容器中摊平，加入饮用水使水面高出试样表面。浸泡24h 后将水放掉，用手捻压碎块，然后将试样放在2.36mm筛上用水冲洗，直至洗出的水清澈为止。将筛上试样小心地从筛里取出，置于105±5℃烘箱内烘到恒重，冷却后称重（m3）。
4、结果计算:
4.1.按下式计算含泥量Qn（％），至0.1％。
Qn= m0– m1/ m0×100
式中： m0----试验前烘干试样质量（g）
m1----试验后烘干试样质量（g）
以两次试验结果的算术平均值作为测定值，两次结果的差值超过0.2％时，应重新进行试验。对于沥青路面用集料，此含泥量记为小于0.075mm颗粒含量。
4.2.按下式计算泥块含量QK（％），至0.1%
QK= m2– m3/ m2×100%
式中：m2----4.75mm筛筛余量（g）
m3----试验后烘干试样质量（g）
以两次试验结果的算术平均值作为测定值，两次结果的差值超过0.1％时，应重新进行试验。
五、水泥混凝土用粗集料针片状颗粒含量试验
1、目的与适用范围
1.1.本方法适用于测定水泥混凝土使用的4.75mm以上的粗集料的针片状颗粒含量。测定的针片状颗粒是指使用规准仪测定的集料颗粒的小厚度（或直径）方向与大长度（或宽度）方向的尺寸之比小于一定比例的颗粒。
2、试验前的准备工作
2.1.仪器设备
（1） 针片状规准仪；
（2） 台秤或电子称；
（3） 4.75～37.5mm 试验筛。
2.2.将来样在室内风干至表面干燥，并用四分法缩至下表规定数量，称量（m0）。
公称大粒径 mm | 9.5 | 16 | 19 | 26.5 | 31.5 | 37.5 |
试样小质量, kg | 0.3 | 1 | 2 | 3 | 5 | 10 |
3、试验步骤
3.1.用试验筛将试样分成4.75-9.5、9.5-16、16-19、19-26.5、26.5-31.5、31.5-37.5粒级。
3.2.用规准仪按规定的粒级对试样逐粒进行鉴定，凡颗粒长度大于针状规准仪上相应间距备，为针状颗粒，厚度小于片状规准仪上相应孔宽的为片状颗粒。
3.3.称量由各粒级挑出的片状和针状颗粒总量（m1）。
4、计算结果
碎石或砾石中针片状颗粒含量按下式计算，至0.1%。
Qe = m1/m0×100
式中 Qe ----- 试样的针片状颗粒含量（%）
m1 ------ 试样中所含针片状颗粒的总质量（g ）
m0 ------ 试样总质量（g ）
六、沥青混合料用粗集料针片状颗粒含量试验
1、目的与适用范围
1.1 本方法测定的针片状颗粒是指用游标卡尺测定的粗集料颗粒的大长度（或宽度）方向与小厚度（或直径）方向的尺寸之比大于3倍的颗粒。
2、试验前的准备工作
2.1仪器设备
（1） 游标卡尺：精度为0.1mm
（2） 标准筛：方孔筛4.75mm
（3） 天平：感量不大于1g
2.2 按规程采集试样规定的数量
3、试验步骤
3.1.将来样在室内风干至表面干燥，并用四分法缩分选取1kg左右试样。对每一种规格的粗集料，应按照不同的公称粒径分别取样检验。
3.2.用4.75mm标准筛将试样过筛，取筛上部分供试验用，称取试样的总质量m0，试样数量应不少于800g，并不少于100颗。
3.3.将试样平摊桌面上，首先用目测挑出接近立方体的符合要求的颗粒，剩下的可能属于针状和片状颗粒。
3.4.用卡尺逐粒测量石料的长度L，宽度b及厚度t，将L/t≥3颗粒分别挑出作为针片状颗粒，称其质量m1。
4、结果计算
按下式计算针片状颗粒含量C.
Qe=m1/m0×100%
式中: Qe ----集料的针片状颗粒含量，%.
m0---试样总质量，g
m1---试样中所含针、片状颗粒的总质量，g
重复测定两次，如两次结果的差值不大于平均值的20%，取平均值为试验值；如大于或等于20%，应追加测定一次，再取三次结果平均值为测定值。
七、粗集料压碎值试验
1、目的与适用范围
1.1．集料压碎值用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力，是衡量石料力学性质的指标，以评定其在公路工程中的适用性。
2、试验前的准备工作
2.1.仪器设备
（1） 液式压力试验机：500kN，应能在10min内达到400kN.
（2） 石料压碎值试验仪：内径150mm两端开口的钢制圆形试筒、压柱和底板组成。
（3） 金属棒：直径10mm，长450mm～600mm，一端加工成半球形。
（4） 天平：感量不大于1g.
（5） 标准筛：筛孔尺寸13.2mm、9.5mm、2.36mm方孔筛各一个。
（6）金属筒：圆柱形，内径112.0mm；高179.4mm；容积1767cm3
2.2将干试样用13.2mm和9.5mm标准筛过筛，取9.5mm～13.2mm的试样3组各3000g供试验用。
2.3置圆筒于底盘上,取试样一份分两二层装入筒内。装完一层后,在底盘下面垫放一直径为10mm的圆钢筋,将筒按住,左右交替颠击地面各25下;第二层颠实后,试样表面距盘底的高度应控制在100mm左右.
2.4将试样分3次（每次数量大体相同）均匀装入试模中,每次均将试样表面整平，用金属棒端从试样表面上均匀捣实25次。后用金属棒作刮平表面，称取筒中试样质量（M0）。以相同质量的试样进行压碎值的平行试验。
3、试验步骤
3.1. 将装有试样试模放在压力机上，同时加压头装好平放在试样面上。
3.2.开动压力机，均匀地施加荷载，在10min左右的时间内加荷到400kn,稳定5s然后卸荷，稳压5s然后卸荷。
3.3.取出试筒,用孔径2.36mm的筛筛经压碎的全部试样,需筛到在1min内无明显的筛出物为止。
3.4.称取通过2.36mm筛孔的全部细料质量（m1），准确至1g。
4、结果计算
碎石或卵石的压碎值Qa，按下式计算至0.1％。
Qa= m1/ m0×100%
式中：m0----试样的质量，g
m1----试验后通过2.36mm筛孔的细料质量，g
以三次试验结果的算术平均值作为压碎值的测定值。
条文说明：
2003年颁布的《水泥混凝土路面施工技术规范》中粗集料的压碎指标是以原规程JTJ058-2000（T0315）为基准的，在该规范下次修订以前，可采用本方法试验后，利用相关关系式y=0.816x-5换算得到。
八、堆积密度及空隙率试验
1、目的与适用范围
1.1．测定粗集料的堆积密度，包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态下的堆积密度，以及堆积状态下的间隙率。
2、试验前的准备工作
2.1.仪器设备
（1） 天平或台称：感量不大于称量的0.1％
（2） 容量同：适用于粗集料堆积密度测定的容量筒应符合下表要求。
（3） 平头铲
（4） 捣棒：直径16mm、长600mm一端为圆头的钢棒。
（5） 振动台：频率为3000次/min±200次/min，负荷下的振幅为0.35mm，空载时的振幅为0.5mm。
容量筒的规格要求
粗集料公称 大粒径（mm） | 容量筒容积 （L） | 容量筒规格（mm） | 筒壁厚度（mm） |
内径 | 净高 | 底厚 |
≤4.75 | 3 | 155±2 | 160±2 | 5.0 | 2.5 |
9.5～26.5 | 10 | 205±2 | 305±2 | 5.0 | 2.5 |
31.5～37.5 | 15 | 255±5 | 295±5 | 5.0 | 3.0 |
≥53 | 20 | 355±5 | 305±5 | 5.0 | 3.0 |
3、试验步骤
3.1.将来样用四分法缩分至下表数量，风干后拌匀分成两份备用。
3.2.堆积密度
取试样1份置于平整干净的地板上，用平头铁锹铲起试样，使石子自由落入容量筒中，铁锹的齐口至容量筒上口的的距离应保持为50mm 左右。
装满容量筒并除去凸出筒口表面的颗粒，并以合适的颗粒填入凹陷部分，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等，称取试样和容量筒总重m2。
3.3.振实密度
取试样1份，分三层装入容量筒。装完一层后，在筒底垫放一根直径为25mm的钢筋，将筒按住并左右交替颠击地面各25下，然后装入第二层，第二层装满后用同样方法颠实（但筒底所垫钢筋方向与*层放置方向垂直）然后再装入第三层，如法颠实。或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。
待三层试样装填完毕后，加料直到试样超出容量筒筒口，用钢筋沿筒口边缘滚转，刮下高出筒口的颗粒，用合适的颗粒填平凹处，使表面稍凸起部份和凹陷部分的体积大致相等。称取试样和容量筒共重m2。
3.4.捣实密度
根据沥青混合料的类型和公称大粒径，确定起骨架作用的关键性筛孔（通常为4.75mm或2.36mm等）。将混合料中此筛孔以上颗粒筛出，作为试样装入符合要求规格的容器中达1/3的高度，由边至中用捣棒均匀捣实25次。再向容筒中装入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。共分三次装入试样分三次捣实，用直尺大体刮平，用合适的试样填平表面。后应使试样与容器口齐平；目测估计表面凹凸部分基本相等，称取容量筒与试样的总质量（m2）。
3.5.容量筒容积的标定
用水装满容量筒，测量水温，擦干筒壁的水分，称取容量筒与水的总质量（mW），并按水的密度对容量筒的容积作校正。
4、结果计算
堆积密度（包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态的堆积密度）均按下式计算：
ρ= （m2- m1）/V
式中： ρ________与各种状态相对应的堆积密度（t/m3）
m1 ________容量筒的质量（kg）
m2 ________容量筒与试样的总质量（kg）
V ________容量筒的容积（L）
计算至小数点后2位
容量筒的容积按下式计算：
V=（mw- m1）/ρT
式中： V _________容量筒的体积（L）
m1 --------容量筒的质量（kg）
mw ---------容量筒与水的总质量（kg）
ρT ---------------- 试验温度T时水的密度（g/cm3）
5、水泥混凝土用粗集料振实状态下的空隙率按下式计算
Vc=（1-ρ/ρa） ×100
式中： Vc ―――――水泥混凝土用粗集料的空隙率（％）
ρa―――――粗集料的表观密度（t/m3）
ρ ――――－按振实法测定的粗集料的堆积密度（t/m3）
6、沥青混合料用粗集料骨架捣实状态下的间隙率按下式计算
VCADRC=（1-ρ/ρb） ×100
式中： VCADRC ---------捣实状态下粗集料骨架间隙率（％）
ρb ―――――粗集料的毛体积密度（t/m3）
ρ ―――――按振实法测定的粗集料的自然堆积密度（t/m3）
以上试验均以两次试验结果的平均值作为测定值。
九、粗集料磨耗试验（洛杉矶法）
1、目的与适用范围
1.1 测定标准条件下粗集料抵抗摩擦、撞击的能力，以磨耗损失（％）表示。
1.2 本方法适用于各种集料的磨耗试验。
2、试验前的准备工作
2.1 仪器设备
（1） 落杉矶式磨耗机，钢筒的回转速率为30r/nim～33 r/nim
（2） 钢球：直径约46.8mm,质量为390g～445g。
（3） 电子称：感量5g
（4） 标准筛
（5） 烘箱、容器
3、试验步骤
3.1 将不同规格的集料用水冲洗干净，置烘箱中烘干。
3.2 按下表选择和确定试验条件，并按规定的粒级备料、筛分。
粒度 类别 | 粒级组成 | 试样质量 （g） | 试样总质 量（g） | 钢球数量（个） | 钢球总质量（g） | 转数 （转） | 适用的粗集料 |
规格 | 公称粒径（mm） |
A | 26.5～37.5 19.0～26.5 16.0～19.0 9.5～16.0 | 1250±25 1250±25 1250±10 1250±10 | 5000±10 | 12 | 5000±25 | 500 | / | / |
B | 19.0～26.5 16.0～19.0 | 2500±10 2500±10 | 5000±10 | 11 | 4850±25 | 500 | S6 S7 S8 | 15～30 10～30 10～25 |
C | 9.5～16.0 4.75～9.5 | 2500±10 2500±10 | 5000±10 | 8 | 3330±20 | 500 | S9 S10 S11 S12 | 10～20 10～15 5～15 5～10 |
D | 2.36～4.75 | 5000±10 | 5000±10 | 6 | 2500±15 | 500 | S13 S14 | 3～10 3～5 |
E | 63～75 53～63 37.5～53 | 2500±50 2500±50 5000±50 | 10000±100 | 12 | 5000±25 | 1000 | S1 S2 | 40～75 40～60 |
F | 37.5～53 26.5～37.5 | 5000±50 5000±25 | 10000±75 | 12 | 5000±25 | 1000 | S3 S4 | 30～60 25～50 |
G | 26.5～37.5 19.0～26.5 | 5000±25 5000±25 | 10000±50 | 12 | 5000±25 | 1000 | S5 | 20～40 |
| | | | | | | | | |
注：表中16mm也可用13.2mm代替
3.3 将不同规格的集料用水冲洗干净，置烘箱中烘至恒量。
3.4 按表的规定称取总质量（M1），装入磨耗机之圆筒中。
3.5 按表选择钢球，将钢球加入钢筒中，盖好筒盖。
3.6 将计数器调整到零位，设定规定转数；开动磨耗机以30r/min～33 r/min转速。
3.7 取出磨耗后的试样，用1.7mm方孔筛，筛去试样中的石屑，用水冲洗干净留在筛上的碎石，置105℃±5℃烘干至恒量（通常不少于4h），准确称量（M2）。
4、结果计算
按下式计算碎石磨耗率Q，至0.1%。
Q=M1-M2/M1×100
式中: Q--------洛衫矶磨耗损失（％）
m1-------装入圆筒中试样质量,（g）
m2--------试验后洗净烘干试样质量, （g）
取两次试验结果的算术平均值为测定值，两次试验误差应不大于2％，否则须重做试验。
十、粗集料磨光值
1、目的与适用范围
1.1 集料磨光值是利用加速磨光机磨光集料，用摆式摩擦系数测定仪测定的集料经磨光后的摩擦系数值，以PSV表示。
2、试验前的准备工作
2.1.仪器设备
（1）加速磨光机
（2）摆式摩擦系数测定仪
（3）磨光试件测试平台
（4）电子称
（5）粘结剂：常用环氧树脂6101（E-44）及固化剂
（6） 金刚砂
（7） 烘箱
（8） 标准集料试样
2.2试件制备
（1） 将集料过筛，剔除针片状颗粒，取9.5mm～13.2mm的集料颗粒用水洗净后烘干。
（2） 将试模涂上脱模剂（或肥皂水）后烘干。
（3） 用水淘洗小于0.3mm的砂，烘干备用。
2.3. 排料：每种集料宜制备6～10块试件，选4块供两次平行试验用。将9.5～13.2mm集料颗粒紧密地排列于试模中（大面、平面向下），除去高度大于试模的不合格颗粒。
2.4. 吹砂：用小勺将干砂填入已排妥的粒料间隙中，并用洗耳球轻轻吹动干砂使之填充密实，然后再吹去多余的砂，使砂与试模中台阶齐平。注意：吹动干砂时，不得碰动粒料，粒料表面应无干砂覆盖。
2.5. 配制环氧树脂砂浆：将固化剂与环氧树脂按1：4的比例配料、拌匀制成粘结剂，再与干砂按1：4～1：4.5配制成环氧树脂砂浆。
2.6. 用小油灰刀将拌好的环氧树脂砂浆填入试模中，并尽量使其填充密实，填充砂浆时不应碰动粒径。然后，用热油灰刀在试模上刮去多余的填料，并在试模表面上反复抹平，使其与试模口齐平。一次制备试件以6-10个为宜，试件表面有松动或脱落的集料时，试件应作废。制好试件后用钢号码打下相应的号码，以便区别及查找。
2.7 养护：将已填好填料的试模置于温度为40℃烘箱中烘3h，再自然冷却9h拆模。
3、试验步骤
3.1．磨光试验：将试件分组，每轮1次磨14块，同一种集料的2个试件，包括6种试验用集料和1种标准集料。
3.2．试件编号：为6种集料编号为1～12，1种集料赋以相邻两个编号。标准试件为13、14号。
3.3．试件安装：并按下表顺序将试件安装于道路轮上，其中1号和8号位为标准试件。每二块试件间应置一块1mm厚橡胶石棉垫片，后一块试件应紧紧挤入轮槽中，以达到各个试件挤紧之目的。然后顺序旋紧螺丝，必要时可在道路轮端板上加垫木板，用锤轻轻敲打，以保证装紧试块，在磨光过程中不致使试件松动或断裂。
道路轮序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
试件编号 | 13 | 9 | 3 | 7 | 5 | 1 | 11 | 14 | 10 | 4 | 8 | 6 | 2 | 12 |
3.4．磨光试件：试件得加速磨光应在室温20℃±5℃的房间内进行。将道路轮安装在试验机的轮轴上，使橡胶轮子的轮幅*压着露出的集料表面。然后，盖上机盖，接通水源及打开金钢砂（30）号储料斗中调节闸板。开启电源后,磨光机开始运转，溜砂量控制在27g/min±7 g/min，使流水量达到60Ml/min以恰好带走金刚砂为宜，出料口有砂滞留可不处理。
3.5． 在试验进行1h和2h时磨光机自动停止（注意不要按下面板上复零按钮和电源开关），用毛刷和小铲清除箱体和沉在机器底部积砂盘中的金刚砂。检查并拧紧道路轮上有可能松动的螺母，再启动磨光机，至转数显示57600转时机器自动停止。
3.6．后关掉电源，取下储砂斗，清除斗中、溜砂槽及底座上积砂后，换装280号金刚砂。然后重新开机，溜砂量调整控制在3 g/min±1g/min，流水量也应相应的调整，再使试件磨光3h后停止试验。
3.7.测定磨光值：取下道路轮后取出试件，用水将试件上的金刚砂洗净，并将试件表面向下放在18℃～20℃水中2h，再用摆式仪测定试件摩擦系数值，度盘读数除以0.6即为集料磨光值。试件的测定方向与“行车方向”一致。
4个试件磨光值之差不大于5个摆值，若有超出者，需重新测量，若仍大于5个摆值，则该组试件应作废。
注：测定路面摩擦系数时，摆式仪是按滑动长度为126mm 时计算的位能损失，然后计算出盘刻度，在作磨光值测定时，其滑动长度仅76mm，故计算磨光值应为度盘数除以0.6。
同一试样至少进行4次平行试验，若标准试件的平均摆值P均标在46-52范围内，则试样的测试有效，可取同一组试样4个值的平均值，并按标准中表4.21.3.2换算成磨光值作为试验结果。
12.岩石抗压强度试验
12.1.仪器设备
压力试验机
石材切割机
岩石磨光机
游标卡尺、角尺等
12.2.试验步骤
Ａ. 取代表性的岩石样品用石材切割机切割成边长为50mm的立方体，然后用磨光机把试件与压力机接触的两个面磨光并保持平行，试件开关须用角尺检查。
B．至少制作6个试块，对有显著层理的岩石，应取两组试件（12块），分别测定垂直和平行层理的强度值。
C.将试件置于水中浸泡48h，水面应至少高于试件顶面20mm；、
E．取出试件，擦干表面，放在压力机上进行强度试验。试验时加压速度应为每秒钟0.5～1Mpa。
12.3数据处理：
岩石的抗压强度应按下式计算（到1Mpa）
式中：F－破坏荷载（N）
A－试件的载面积（mm2）
13坚固性试验
13.1仪器设备
烘箱、天平、标准筛、容器、三脚网栏、试剂
13.2试验步骤
13.2.1将所称取的不同粒级的试样分别装入三脚网栏并浸入盛有硫酸钠溶液的容器中，溶液体积应不小于试样总体积的5倍，温度应保持在20℃～25℃的范围内，三脚网栏浸入溶液时应先上下升降25次以排除试样中的气泡，然后静置于该容器中；此时，网栏底面应距容器底面约30mm，网栏之间的间距应不小于30mm，试样表面至少应在液面以下30mm。
13.2.2浸泡24h后，从溶液中提出网栏，放在105℃+5℃的烘箱中烘烤4h，至此，完成了*个试验循环。待试样冷却至20℃～25℃后，即开始第二次循环。从第二次循环起，浸泡及烘烤时间均可为4h。
13.2.3完成五次循环后，将试样置于25℃～30℃的清水中洗净硫酸钠，再放入105℃+5℃的烘箱中烘干至恒重，待冷却至室温后，用试样粒级下限筛孔过筛，并称量各级粒级试样试验后的筛余量。
13.2.4对粒级大于20mm（或19mm）的试样部分，应在试验前后分别记录其颗粒数量，并作外观检查，描述颗粒的裂缝、剥落、掉边和掉角等情况及其所占的颗粒数量，以作为分析其坚固性时的补充依据。
13.3计算
13.3.1试样中各粒级颗粒的分计质量损失百分率计算：
Qi=mi-m,i/mi×100
式中：Qi——各粒级颗粒的分计质量损失百分率，%
mi——各粒级试样试验前的烘干质量，g
m,I——经硫酸钠溶液法试验后，各粒级筛余颗粒的烘干质量，g。
13.3.2试样总质量损失百分率，准确至1%：
Q=ΣaiQi/Σai
式中：Q—试样总质量损失百分率，%
ai—试样中各粒级的分计质量百分率，%
Qi——各粒级的分计质量百分率，%。
14. 相关文件
14.1《检测方法的选择与确认程序》 GW-2-16
14.2《记录管理程序》 GW-2-09
14.3《检测报告管理程序》 GW-2-23
15. 相关记录
15.1. 《石子试验原始记录》（国标） GW-4-002、GW-4-071
15.2. 《石子试验原始记录》（部标） GW-4-003、GW-4-072
15.3 《石子物理性能试验报告》（国标） GW-4-103
15.4. 《石子物理性能试验报告》（部标） GW-4-104
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