石 料 與 集 料(二)

第二節(jié)集料重要但又容易引起混淆的概念道路建筑材料·石料與集料集料概述：由不同粒徑礦質(zhì)顆粒組成的混合料，在瀝青混合料或水泥混凝土中起骨架和填充作用。分類來源分類：包括天然砂、人工砂、卵石、碎石，另有工業(yè)冶金礦渣粒徑大小的不同：分為粗集料和細(xì)集料

粗細(xì)粒徑的界限：水泥混凝土4.75mm，瀝青混凝土2.36mm，大于或等于該尺寸的顆粒為粗集料，余為細(xì)集料。最大粒徑：集料最大粒徑和集料公稱最大粒徑

物理性質(zhì)物理常數(shù)集料的級配顆粒形狀和表面特征含泥量和泥塊含量力學(xué)性質(zhì)：在結(jié)構(gòu)層或混合料中，粗集料起骨架作用，其性能用壓碎值、

磨光值、磨耗值和沖擊值等指標(biāo)表示。巖石集料的技術(shù)要求：以粗細(xì)兩種類型的集料分別提出各自的技術(shù)要求。概述：由不同粒徑礦質(zhì)顆粒組成的混合料，在瀝青混合料或水泥混凝土中起骨架和填充作用。

分類來源分類：包括天然砂、人工砂、卵石、碎石，另有工業(yè)冶金礦渣粒徑大小的不同：分為粗集料和細(xì)集料

粗細(xì)粒徑的界限：水泥混凝土4.75mm，瀝青混凝土2.36mm，大于或等于該尺寸的顆粒為粗集料，余為細(xì)集料。道路建筑材料·石料與集料瀝青路面及各類基層用粗細(xì)集料的界限2.36mm,標(biāo)準(zhǔn)方孔篩，相應(yīng)的篩孔尺寸依次為:75635337.531.526.519160.0750.150.30.61.182.364.759.513.2單位(mm)2.水泥混凝土用粗細(xì)集料的界限為4.75mm。75635337.531.526.51916單位(mm)集料最大粒徑集料公稱最大粒徑

區(qū)別兩個(gè)概念：最大粒徑：集料的最大粒徑這一概念由兩個(gè)不同定義構(gòu)成

集料最大粒徑:指集料100%都要求通過的最小標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔尺寸。集料公稱最大粒徑:指集料可能全部通過或允許有少量不通過

(一般容許篩余不超過10%)的最小標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔尺寸。道路建筑材料·石料與集料

這兩個(gè)定義涉及的粒徑有著明顯區(qū)別，通常集料公稱最大粒徑比最大粒徑要小一個(gè)粒級。但在實(shí)際使用過程中、甚至在一些書本資料上也經(jīng)常不加嚴(yán)格區(qū)別，容易引起混淆。實(shí)際工程中所指的最大粒徑往往是指公稱最大粒徑，這一點(diǎn)在今后的應(yīng)用中要加以區(qū)分。道路建筑材料·石料與集料物理性質(zhì)物理常數(shù)集料的級配顆粒形狀和表面特征含泥量和泥塊含量物理常數(shù)堆積密度：裝樣方法不同可為堆積密度、振實(shí)密度和搗實(shí)密度

空隙率：集料在某種裝填狀態(tài)下的空隙體積占裝填體積的百分率粗集料的骨架間隙率（不做要求）細(xì)集料的棱角性（不做要求）道路建筑材料·石料與集料集料的級配：

級配是指集料中各種粒徑顆粒的搭配比例或分布情況。級配對水泥混凝土及瀝青混合料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性及施工和易性有著顯著的影響，級配設(shè)計(jì)也是水泥混凝土和瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的重要組成部分。集料的顆粒形狀與表面特征：集料的形狀和表面特征將影響集料顆粒間的內(nèi)摩阻力、集料顆粒與結(jié)合料粘結(jié)性及吸附性等方面。1.理想集料顆粒形狀是球狀或立方體。不取用扁平、薄片、細(xì)長狀的顆粒。

2.集料表面特征指集料的粗糙程度和孔隙特征。表面粗糙的集料顆粒有較顯著的摩阻力，同時(shí)也會(huì)影響集料的施工和易性；粗糙且有吸收水泥漿和瀝青輕組分的孔隙特征的集料與結(jié)合料的粘結(jié)能力較強(qiáng)。

道路建筑材料·石料與集料含泥量和泥塊含量：存在于集料中或包裹在集料顆粒表面的泥土水泥的水化速度集料與水泥（或?yàn)r青）間的粘結(jié)能力

混合料的整體強(qiáng)度和耐久性降低妨礙影響限制含量粗集料力學(xué)性質(zhì)粗集料(骨架)—強(qiáng)度、耐磨光、抗磨耗、抗沖擊壓碎值磨光值磨耗值沖擊值1.壓碎值集料在連續(xù)增加的荷載下，抵抗壓碎的能力，反映集料的強(qiáng)度。

2.磨光值(抗滑指標(biāo))

反映石料抵抗輪胎磨光作用能力的指標(biāo)。該值越大，表明集料的抗磨光性能越好。采用加速磨光機(jī)磨光石料，并用擺式磨擦系數(shù)測定儀濁得的磨光后集料的磨擦系數(shù)。道路建筑材料·石料與集料3.沖擊值(LSV)

反映石料抵抗沖擊荷載的能力。該值越小，表明集料的抗沖擊性能越好。由于路表集料直接承受車輪荷載的沖擊作用，這一指標(biāo)對道路表層用集料非常重要。

4.磨耗值(AAV)

確定石料抵抗表面磨損的能力，適用于對路面抗滑表層所用集料抵抗車輪磨耗值。該值越小，表明集料的抗磨耗能力越好。集料的級配★集料的級配(Gradation)級配設(shè)計(jì)的目的：根據(jù)目標(biāo)級配范圍要求，確定各種集料的合適比例。

篩分試驗(yàn)：將集料通過一系列規(guī)定篩孔尺寸的標(biāo)準(zhǔn)篩，測定存留在各篩上的集料質(zhì)量。

標(biāo)準(zhǔn)篩：圓孔篩：方孔篩：圓孔篩（mm）：40（35），30，25，20，15，10，5，2.5，1.25，

0.63，0.315，0.16，0.08方孔篩（mm）：31.5；26.5；19；16；13.2；9.5；4.75；2.36；

1.18；0.6；0.3；0.15；0.075集料的級配級配參數(shù)（1）分計(jì)篩余百分率（ai）：在某號篩上的篩余質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分率；

（2）累計(jì)篩余百分率（Ai）：在某號篩的分計(jì)篩余和大于該號篩的各篩分計(jì)篩余之和；Ai=a1+a2+….+ai=Ai-1+ai;（3）通過百分率：通過某篩的質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分率；Pi=100-Ai;i12…i+1i+2集料的級配（4）篩分曲線0.0750.150.30.61.182.364.759.513.216.019.0例1現(xiàn)有某砂樣經(jīng)篩析試驗(yàn)結(jié)果如下，計(jì)算分計(jì)篩余、累計(jì)篩余和通過百分率；篩孔尺寸（mm）9.54.752.361.180.60.30.15<0.15存留在各篩質(zhì)量（g）02535901401157025分計(jì)篩余百分率（％）057185823145累計(jì)篩余百分率（％）051230588195100通過百分率（％）10095787042195集料的級配粒徑（mm）13.29.54.752.361.180.60.30.150.075篩底總質(zhì)量（g）篩余質(zhì)量（g）57.0285250.8136.8136.868.468.445.645.645.61140.0分計(jì)篩余百分率（％）52522121266444

累計(jì)篩余百分率（％）53052647682889296100

通過百分率（％）95704836241812840

集料的級配例2：已知各篩的通過百分率，求累計(jì)篩余百分率，分計(jì)篩余百分率，篩余砂的細(xì)度模數(shù)：評價(jià)細(xì)集料粗細(xì)程度的指標(biāo)當(dāng)砂中含>4.75mm顆粒時(shí)：0.150.300.601.182.364.75集料的級配粗度等級：三級3.1-3.7粗砂；2.3-3.0中砂；1.6-2.2細(xì)砂。細(xì)度模數(shù)影響因素：（1）取決于0.15-2.36mm篩5個(gè)篩孔的累計(jì)篩余量；（2）取決于粗顆粒含量；（3）與<0.1５mm篩顆粒含量無關(guān)。集料的級配小結(jié)與作業(yè)

本章介紹了石料的巖石學(xué)特征、闡述

石料與集料的主要技術(shù)性能及主要評價(jià)方

法和評價(jià)指標(biāo)；討論集料的級配概念，并以此為基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)礦料的配合比設(shè)計(jì)方法。通過學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解石料和集料的技術(shù)性質(zhì)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，掌握級配計(jì)算方法。本章小結(jié)1、已知石灰石石料切割后的外形尺寸為230mm×115mm×53mm，吸水飽和質(zhì)量為2940g，烘干后至恒重為2580g。今將其磨細(xì)并烘干后取50g用李氏瓶測得體積為17.81cm3。求其密度、表觀密度、容積密度。烘干后的碎石試樣482g，將其置于盛水的容器中浸泡