桥梁与渡河工程专业公路工程实验检测技术教案道路材料实验检测.docx
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桥梁与渡河工程专业公路工程实验检测技术教案道路材料实验检测
第2章.道路材料实验检测
道路材料指用于道路、桥梁工程结构及其附属构造物的各类建筑材料，是道路桥梁工程建设的物质基础，道路材料的技术性能和质量品质直接阻碍着工程结构物的质量和利用功能。
道路材料的技术性质及其品质指标需要通过适当的实验检测手腕来确信，本章要紧学习经常使用道路材料的技术性质、技术标准及技术指标的测试，其中《道路建筑材料》课程中已讲过的常规实验项目，那个地址再也不赘述。
岩石技术性质及实验检测方式
道路桥梁结构物中所用的石料通常指由天然岩石经机械加工制成或直接开采取得的具有必然形状和尺寸的岩石制品。
通过实验鉴定岩石的质量和各项技术指标，有助于合理选择与利用岩石，并深切地熟悉岩体介质在复杂环境中的力学特性，从而保证工程的平安、经济、合理。
岩石的性质包括物理性质（密度、毛体积密度、孔隙率，含水率、吸水率、膨胀性）、力学性质（单轴抗压强度）、耐久性（抗冻性、牢固性）等。
一、岩石的物理性质
1.物理常数
岩石的物理常数是反映材料矿物组成与结构状态的参数，与岩石的技术性质有着紧密联系。
经常使用的物理常数有密度、毛体积密度、孔隙率。
这些物理常数能够间接预测岩石的有关物理性质和力学性质，在选用石料、进行混合料组成设计计算时，其也是重要的设计参数。
岩石的内部组成结构从质量和体积的物理观点动身，要紧由矿质实体和孔隙（包括开口孔隙、闭口孔隙）所组成。
（1）密度：
是在规定条件下，烘干岩石矿质实体单位真实体积（不包括开口孔隙、闭口孔隙的体积）的质量，用ρt表示。
式中：
ρt—岩石真实密度g/cm3；
ms—岩石矿质实体的干质量g；Vs—岩石矿质实体的体积cm3。
实验方式：
密度瓶法
按现行《公路工程岩石实验规程》（JTGE41-2005）,采纳密度瓶法测定岩石密度：
将岩石磨成细粉，以必然质量的石粉在密度瓶中通过置换法求得矿质实体的体积，从而计算出岩石的真实密度。
实验时注意事项：
a.石粉磨的愈细精度愈高；
b.烘干石粉；
c.排液时排净液体中的空气（用沸煮法或真空抽气法；利用煤油作试液时采纳真空抽气法，严禁用沸煮法）。
（2）毛体积密度：
是在规定条件下，岩石单位毛体积（包括孔隙在内的体积）的质量，用ρ0表示。
式中：
ρ0—岩石毛体积密度g/cm3；M—岩石矿质实体的干质量g；
Vs—岩石矿质实体的体积cm3；Vn—岩石闭口孔隙的体积cm3；Vi—岩石开口孔隙的体积cm3。
依照含水状态，毛体积密度分干毛体积密度ρd、饱和毛体积密度ρs、天然毛体积密度ρ0。
实验方式：
量积法、水中称重法、蜡封法
按现行《公路工程岩石实验规程》（JTGE41-2005）,岩石毛体积密度测定方式有量积法、水中称重法、蜡封法。
实验时注意事项：
a.能制备成规那么试件的各类岩石，采纳量积法；
除去遇水崩解、溶解和干湿涨缩外的其它各类岩石，可用水中称量法；
遇水崩解、湿涨、含水溶性成份的松软石料及不能用量积法进行实验的各类岩石，宜用蜡封法（利用该法试件亦应进行适当处置，最好采纳标准试件）。
b.在公路工程中，岩石毛体积（块体）密度实验，绝大多数采纳水中称量法，少数用量积法，而蜡封法只在特殊情形下采纳。
三种实验方式各有优势：
水中称量法能够持续测定多种指标，但某些岩石受到限制；蜡封法适用于各类岩石和不规那么试样，但测试技术较烦；量积法测试技术简单，但必需制备具有必然精度的试件。
三种方式的测试功效，从理论上讲不同不大，在试样制备方式及精度要求取得全面解决以后，建议推行量积法。
（3）孔隙率：
孔隙率是岩石孔隙体积V0占其整体积V的百分率。
用n表示。
式中：
ρ0——岩石毛体积密度g/cm3；
ρt——岩石密度g/cm3。
2.吸水性
岩石吸入水分的能力称为吸水性，其大小用吸水率和饱和吸水率两项指标来表示。
（1）吸水率（自由吸水率）：
在规定条件下，岩石试样最大的吸水质量占烘干岩石试样质量的百分率。
即
式中：
wa——岩石吸水率或自由吸水率%；
m——岩石试件烘干至衡量时的质量g；m1——岩石吸水饱和质量g。
（2）饱水率（饱和吸水率）：
在强制条件下，岩石试样最大的吸水质量占烘干岩石试样质量的百分率。
，m2-试件经强制饱和后的质量g。
实验方式：
按现行《公路工程岩石实验规程》（JTGE41-2005）规定，岩石吸水率采纳自由吸水法测定；饱水率采纳沸煮法或真空抽气法测定
实验时注意事项：
a.吸水率实验规定条件：
温度15-25℃的自然状态；
饱水率实验规定条件：
采纳沸煮法、抽真空法。
b.试件的形状：
一样没有严格规定。
但应尽可能采纳规那么试样，采纳规那么试样测定吸水率和饱水率，不仅操作方便，提高效率，而且也有利于成立各指标之间的彼此关系。
c.吸水稳固标准：
在大气压力下吸水的稳固标准规定采纳48h。
实验资料证明，浸水24h平均吸水率达到绝对吸水率的85%,48h达到94%，继续浸水的吸水量很小，因此，在大气压力下吸水的稳固标准规定采纳48h，完全能够反映岩石试样的吸水特点。
d.沸煮和抽气时刻：
一样以为适当延长煮沸和抽真空时刻是必要的。
现行规程只提出沸煮和抽气时刻下限：
煮沸6h以上（原规程3h），抽气4h以上。
e.饱水系数Kw：
岩石的吸水率与饱和吸水率之比，称为饱水系数，即
饱水系数是评判岩石抗冻性的一种指标。
一样来讲，岩石的饱水系数为。
饱水系数愈大，说明常压下吸水后留余的空间有限，岩石愈容易被冻胀破坏，因此岩石的抗冻性就差。
3.抗冻性
抗冻性指岩石在饱水状态下，能够经受反复冻融循环作用而不破坏并非严峻降低强度的性质。
一样要求在严寒地域，冬季月平均气温低于-15℃的重要工程所用的岩石，其吸水率大于%时，要进行抗冻性实验。
实验方式：
直接冻融法、牢固性实验
直接冻融法注意事项：
a.直接冻融法采纳标准圆柱体（d=5cm，h/d=试件，每组6个试件，3个冻融，3个不经冻融直接测饱水抗压强度；
b.岩石的抗冻性用两个直接指标表示：
一个是冻融系数，另一个为质量损失率。
【冻融系数】是冻融实验后的试件饱水抗压强度与冻融实验前的试件饱水抗压强度的比值。
【质量损失率】冻融实验前后的试件干质量差与冻融实验前的试件干质量的比值，用百分数表示。
c.判定岩石抗冻性能好坏的三个指标：
冻融后强度转变、质量损失、外形转变。
一样以为，冻融系数（抗冻系数）>，质量损失率<2%时，为抗冻性好的岩石；
吸水率<%，软化系数>和饱水系数<的岩石，具有足够的抗冻能力。
关于公路工程，往往依照上述标准来确信是不是需要进行岩石的抗冻性实验。
牢固性实验注意事项：
a.牢固性实验是确信岩石试样经饱和硫酸钠溶液多次浸泡与烘干循环后而不发生显著破坏或强度降低的性能，是测定岩石抗冻性的一种简易方式。
一样适用于质地坚硬的岩石。
有条件者均应采纳直接冻融法进行岩石的抗冻性实验。
（由于硫酸钠结晶后体积膨胀，产生与水结冰相似的作用，使岩石的孔壁受到压力，因此牢固性实验也是评定岩石抗冻性的方式）
b.一组3个试件（d=5cm,h/d=2），经5次浸烘循环，计算质量损失率（取3个试件的算术平均值作为测定值）。
粗集料技术性质及实验检测方式
集料是由不同粒径矿质颗粒组成的混合料，包括各类天然砂、人工砂、卵石、碎石及各类工业冶金矿渣等。
集料按其粒径范围分为粗集料和细集料。
在水泥砼中，粗、细集料的分界尺寸为；在沥青砼中，粗细集料的分界尺寸为。
有关集料粒径内容还涉及到一个重要且易混淆的概念——集料最大粒径、集料公称最大粒径。
【集料最大粒径】指集料100%都要求通过的最小标准筛筛孔尺寸。
【集料公称最大粒径】指集料可能全数通过或许诺有少量筛余（筛余量不超过10%）的最小标准筛筛孔尺寸。
这两个概念涉及的粒径有着明显区别，通常集料公称最大粒径比最大粒径要小一个粒级。
事实上，工程上所指的最大粒径往往是指公称最大粒径，在应用中需加以区别。
粗、细集料在混合料中别离起骨架和填充作用，由于所起的作用不同，对其技术要求也有所不同。
粗集料包括岩石天然风化而成的卵石（砾石）及人工轧制的碎石。
其技术性质包括物理性质和力学性质两个方面。
一、粗集料的物理性质
（一）物理常数
集料是矿质颗粒的散状混合物，其体积组成除包括矿物及矿物间的孔隙外，还包括矿质颗粒间的间隙（间隙）。
（1）表观密度（视密度）ρa：
在规定条件下，单位表观体积（包括矿质实体和闭口孔隙体积）的质量，g/cm3。
（2）表观相对密度（视比重）：
表观密度与同温度的水的密度之比值。
（3）毛体积密度ρb：
在规定条件下，单位毛体积（包括矿质实体和闭口、开口孔隙体积）的质量，g/cm3。
（4）毛体积相对密度：
毛体积密度与同温度的水的密度之比值。
（5）表干密度（饱和面干毛体积密度）ρs：
单位毛体积（包括矿质实体和闭口、开口孔隙体积）物质颗粒的饱和面干质量，g/cm3。
（6）表干相对密度：
表干密度与同温度的水的密度之比值。
（7）堆积密度ρf：
烘干集料颗粒的单位装填体积（包括颗粒间间隙体积、实体体积及开口、闭口孔隙体积）的质量。
（8）间隙率VG：
粗集料试样在自然堆积（或紧密堆积）时的间隙占整体积的百分率。
式中
—粗集料的表观密度（g/cm3）；
—粗集料的自然（或紧密）堆积密度（g/cm3）。
间隙率反映了集料颗粒间彼此填充的致密程度。
实验结果说明，在松装和紧装状态下，粗集料的间隙率范围别离为43-48%和37-42%。
集料不同形式的密度是计算材料间隙率或进行配合比设计的大体参数。
因此，必需把握其大体检测方式。
实验注意事项：
①在表干密度和毛体积密度测定进程中:
集料的表干状态不易把握，操作时只能用拧干的毛巾轻轻擦拭集料表面的水分，以避免将集料开口孔隙的毛细水擦出。
实验环境温度应在15-25℃之间，而且实验进程中温度波动不超过2℃。
②在粗集料堆积密度及间隙率实验进程中:
要完全依照每种密度的测定要求装填试样，以避免没必要要的振捣或所要求的振捣达不到标准，引发实验误差。
容量筒应依照集料的工程最大粒径依照规格选用，也可就大不就小，即小一级的粒径可选择大一级的容量筒，但反之那么不可。
（二）级配
粗集料中各组成颗粒的分级和搭配情形称为级配，级配通过筛分实验确信。
筛分实验：
粗集料通过一系列规定筛孔尺寸的标准筛，测定出存留在各个筛上的集料质量，可求得一系列与集料级配有关的参数，包括分计筛余百分率、累计筛余百分率、通过百分率。
对水泥砼用粗集料可采纳干筛法筛分；
对沥青混合料及基层用粗集料必需用水洗法筛分。
粗集料颗粒级配类型:
单粒级配（单粒粒级）：
为便于工程应用及质量操纵，常将石子按粒径大小分成假设干不同粒级，并别离寄存、别离运输。
如5-10mm/10-20mm/20-40mm等，称单粒级配（单粒粒级）。
持续级配（持续粒级）：
是从最大粒径开始，由大到小各级相连，其中每一级石子都占有适当的比例。
如5-10mm/5-16mm/5-20mm/5-40mm等。
持续级配在工程上应用较多。
中断级配（中断粒级）：
是各级石子不持续，即省去中间的一、二级石子，即成为中断级配。
如将5-10mm与20-40mm两种粒级石子配合利用，中间缺少10-20mm的石子，即中断级配。
（三）牢固性
粗集料的牢固性也是用来表征材料耐候性的一项指标，即集料抗击多次由硫酸钠结晶膨胀循环后造成的破坏作用的性能。
（这种晶胀作用比冻胀作用更显著）。
实验方式：
硫酸钠溶液法
采纳规定级配的各粒级粗集料，按实验规程选取规定数量，别离装在金属网篮中浸入饱和硫酸钠溶液中进行干湿循环实验。
通过必然的循环次数后，观看表面的破坏情形，用质量损失百分率计算牢固性（也称安宁性）。
实验注意事项：
分级别离实验，计算各粒级颗粒的分计质量损失百分率Qi，再计算试样总质量损失百分率Q。
mi——试样中各粒级的分计质量，g。
（四）颗粒形状与表面特点
粗集料的颗粒形状与表面特点对集料间的内摩阻力，集料与结合料的粘结力等有显著阻碍。
从有效的角度动身，粗集料的颗粒形状可分为4种类型，见表2-1。
集料颗粒形状的大体类型表2-1
类型
颗粒形状的特点
集料品种
椭圆形
具有光滑的表面，无明显棱角，颗粒浑圆
天然砂及各种砾石、陶粒
棱角形
具有粗糙的表面及明显的棱边
碎石、石屑、破碎矿渣
针状
长度方向尺寸远大于其它方向尺寸而呈细条形
砾石、碎石中均存在
片状
厚度方向尺寸远小于其它方向尺寸而呈薄片形
砾石、碎石中均存在
比较理想的形状是接近球体或立方体。
针片状颗粒容易折断、且回旋阻力大、间隙率大，因此会降低砼的和易性、强度。
表面特点指集料表面的粗糙程度及孔隙特点等，与集料的材质、岩石结构、矿物组成及其受冲洗、受侵蚀程度有关。
一样来讲，集料的表面特点要紧阻碍集料与结合料之间的粘结性能，从而阻碍到混合料的强度，尤其是抗折强度。
在外力作用下，表面粗糙的集料颗粒间的位移较困难，其摩阻力较表面滑腻、无棱角颗粒要大些，但会阻碍集料的施工和易性。
实验方式：
规准仪法、游标卡尺法
规准仪法仅适用于测定水泥砼用粗集料的针片状含量。
游标卡尺法适用于测定粗集料的针片状含量。
实验注意事项：
①由于沥青路面对针片状颗粒要求更为严格，两种不同用途集料的针片状颗粒检测方式采纳不同的手腕，因此不能用规准仪法代替游标卡尺法判定沥青混合料粗集料的形状。
②采纳规准仪进行颗粒形状判按时，第一要通过标准筛将粗集料进行分级，不同粒级的颗粒要对应于规准仪相应的孔宽和间距来判定，不可错位。
③采纳游标卡尺对集料颗粒进行甄别时，第一要确信好颗粒基准面，然后再测量其厚度和长度等相应尺寸。
④对级粗集料，由于游标卡尺测量困难，故一样不作规定。
二、路用粗集料的力学性质
路用粗集料的力学性质要紧指压碎值、磨耗性两大指标。
另外当粗集料用于表层路面时，还涉及磨光值、道瑞磨耗值、冲击值三项性质。
不同道路品级对抗滑表层集料的的技术要求列于表2-2
抗滑表层用集料的技术要求表2-2
指标
高速公路、一级公路
其它公路
石料磨光值（PSV）≮
42
35
道瑞磨耗值（AAV）≯
14
16
集料冲击值（AIV）≯
28
30
（一）压碎值
【石料压碎值】按规定实验方式测得的石料抗击压碎的能力，以压碎实验后小于规定粒径的石料质量百分率表示。
压碎值是评判公路路面和基层用集料强度的相对指标，用以鉴定集料的品质。
压碎值是对粗集料的标准试样在标准条件下进行加荷，测试集料被压碎后，标准筛上通过质量的百分率。
公式如下：
集料压碎值
m0——实验前试样的质量g。
m1——实验后压碎试样的质量g（即通过筛孔的细料质量）。
实验注意事项：
沥青路面及基层用粗集料与水泥砼用粗集料压碎值实验方式不同，分析如下：
项目
T0316（沥青路面及基层用）
T0315（水泥砼用）
对T0315的分析
试模尺寸
内径150mm、压头149mm
内径152mm、压头150mm
几乎相同
试样数量
3000g，先在内径112mm、高、容积1767mL的圆筒中装料，要求试样深度100mm,以试验毛体积控制
3000g，距上口10mm,无试模深度，以试验总量控制
方法不同
试样处理
原样不处理
筛分后要去除针片状颗粒
筛分后去除针片状颗粒不合理，且工作量很大
试样尺寸
。
原规程要求对20mm以上及以下材料分别检验后合成计算
不如单一粒径的压碎严重，便于考虑不利情况的抗压碎能力
试样击实
分3次装料，每次用金属棒在50mm高处自由下落25次
分2层装料，每次按住试样筒左右交替颠击地面各25次
颠击方法因人而异，不合理
加载方式
在10min内达到总荷载400KN，立即卸荷
按1KN/s的速率均匀的施加荷载，达到200KN后稳压5s，然后卸荷
保持1KN/s的加载速率许多压力机有困难。
荷载小使压碎值的差值小
压碎颗粒
标准筛过筛
标准筛过筛
基本相同
（二）磨耗性
磨耗性是指石料抗击摩擦、撞击、剪切等综合作用的性能，用磨耗率表示。
适于各类品级规格集料的磨耗实验。
按现行《公路工程集料实验规程》JTGE42-2005,集料磨耗性用洛杉矶磨耗实验进行测定：
将规定质量且有必然级配的试样和必然质量的钢球置于实验机中，以30-33r/min的转速转动至规定次数后停止，掏出试样，过的方孔筛，洗净留在筛上的试样，烘干至恒重并称其质量。
计算公式：
磨耗率
m1——试样质量g；
m2——实验后在筛上洗净烘干的试样质量g；
粗集料的洛杉矶磨花费失是集料利用性能的重要指标，尤其是沥青混合料和基层集料，它与沥青路面的抗车辙能力、耐磨性、耐久性紧密相关，一样磨花费失小的集料，集料坚硬，耐磨，耐久性好。
软弱颗粒含量多、风化严峻的石料通过磨耗实验，粉碎严峻，那个指标很难通过。
因此世界各国的沥青路面标准都对粗集料的洛杉矶磨花费失提出了要求。
对要求嵌挤能力强的SMA等，磨花费失的要求更高。
洛杉矶磨耗实验也是优选石料的一个重要手腕。
洛杉矶磨耗实验注意问题：
①转动终止后，将试样先倒在金属盘中，挑出钢球，再警惕转入筛上，幸免大粒径集料或钢球对标准筛的损伤。
②与洛杉矶法磨耗实验类似的还有狄法尔磨耗实验法，因其实验方式与实际情形有不同，且实验费时，现已较少采纳。
③同一个采石场生产的同一类集料，能够一路实验。
不同采石场生产的集料，必需别离实验。
（三）磨光值
【集料磨光值】按规定实验方式测得的集料抗击轮胎磨光作用的能力，即集料被磨光后用摆式仪测得的摩擦系数。
磨光值是反映集料抗击轮胎磨光作用能力的指标。
路面用的集料要求具有较高的抗磨光性，在现代高速行车的条件下，要求集料既不要产生较大的磨损，也不要被磨光，以知足高速行车对路面抗滑性的要求。
集料的抗磨光性实验是利用加速磨光机磨光集料并以摆式摩擦系数测定仪测得的磨光后集料的摩擦系数值来确信，用磨光值PSV来表示。
集料的磨光值愈高，表示抗滑性能愈好。
计算公式：
磨光值PSV=PSVra+49-PSVbra
式中：
PSVra——试件的摩擦系数；
PSVbra——标准试件的摩擦系数。
集料磨光值是关系到一种集料可否用于沥青路面抗滑磨耗层的重要决定性指标，因此在工程上选取集料品种时应付此专门重视。
几种典型石料的磨光值见下表：
岩石类型
石灰岩
角闪岩
斑岩
石英岩
花岗岩
玄武岩
砂岩
磨光值
PSV
平均值
43
45
56
58
59
62
72
范围
30-70
40-50
43-71
45-67
45-70
45-81
60-82
（四）冲击值
【石料冲击值】按规定方式测得的石料抗击冲击荷载的能力，冲击实验后，小于规定粒径的石料质量百分率。
车辆高速行驶进程中急制动或车辆产生颠簸时，都可能对路面产生冲击作用，集料抗击多次持续重复冲击荷载作用的性能称冲击韧性。
集料的冲击韧性用冲击值AIV表示。
集料冲击值愈小，表示抗冲击能力愈好。
冲击实验：
将粒径的集料试样装于冲击实验用盛样器中，用捣实杆捣实25次使其初步压实，然后用质量为±的冲击锤，沿导杆自380±5mm高度自由落下锤击集料15次，每次锤击距离时刻很多于1s，将实验后的集料过筛，被击碎集料试样占原试样质量的百分率称为集料的冲击值，按下式计算：
冲击值
m1——击碎集料数量（冲击破碎后通过筛的试样质量g）；m2——试样总质量g。
（五）磨耗值（道瑞实验）
【石料磨耗值】按规定方式测得的石料抗击磨耗作用的能力，其测定方式别离有洛杉矶法、道瑞法、狄法尔法。
磨耗值反映集料抗击车轮磨耗的能力。
适用于对路面抗滑表层所用集料抗击车轮撞击及磨耗能力的评定。
采纳道瑞磨耗实验机来测定集料磨耗值AAV。
选取粒径为的集料试样洗净，单层密排于两个试模内，然后用环氧树脂砂浆填模成型，养护24h后脱模制成试件，准确称出试件质量，将试件用金属托盘固定于道瑞磨耗机的圆平板上，以28-30r/min的转速旋转，磨500次后，掏出试件，刷净残砂，准确称出试件质量，按下式计算
集料道瑞磨耗值AAV:
式中m1——磨耗前试样的质量g；
m2——磨耗后试样的质量g；
ρs——集料的表干密度g/cm3。
集料磨耗值愈高，表示集料耐磨耗性愈差。
高速公路、一级公路抗滑层用集料的AAV应≯14。
三、粗集料技术性质实验
四、粗集料的技术要求
依照GB/T14685-2001《建筑用卵石、碎石》，将卵石和碎石等粗集料按技术要求分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。
见表2-15（P77）
粗集料技术要求见表2-15
技术指标
技术要求
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅲ级
碎石压碎值（%）<
10
20
30
卵石压碎值（%）<
12
16
16
针片状颗粒含量（%）<
5
15
25
含泥量（%）<
泥块含量（%）≤
0
有机物含量（比色法）
合格
合格
合格
硫化物及硫酸盐含量（按SO3含量质量计（%）<
坚固性（%）<
5
8
12
岩石抗压强度（MPa）
在饱水状态下，火成岩应≮80；变质岩应≮60；水成岩应≮40。
密度与空隙率
表观密度>2500kg/m3；松散堆积密度>1350kg/m3；空隙率<47%
碱集料反应
经碱集料反应试验后，由卵石、碎石、碎卵石配制的试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定试验龄期的膨胀率应小于%。
细集料技术性质及其实验检测
细集料包括天然砂、人工砂及石屑等。
天然砂是岩石在自然条件下风化形成的，因产源不同分为河砂、山砂、海砂。
河砂由于长时刻经受水流冲洗，颗粒表面圆滑，比较干净，质地较好，产源广；
山砂颗粒表面粗糙有棱角，含泥量及有机质含量多；
海砂尽管具有河砂的特点，但常混有贝壳碎片和盐分等有害杂质。
一样工程上多利用河砂，在缺乏河砂的地域，可采纳山砂或海砂，但在利历时必需按规定作技术查验。
人工砂是指人为加工处置取得的符合规格要求的细集料。
造价较高，无特殊情形多不采纳。
一、细集料的技术性质
1.物理常数
细集料的物理常数要紧有表观密度、堆积密度、间隙率等，其含义与粗集料完全相同。
细集料的物理常数的计算方式与粗集料相同。
但因粒径较小，实验检测时所需试样的数量相对较少，且精度要求较高。
2.级配
级配是集料各级粒径颗粒的分派情形。
砂的级配可通过筛分实验评定。
对水泥砼用细集料可采纳干筛法，若是需要也可采纳水洗法筛分；
对沥青混合料及基层用细集料必需用水洗法筛分。
3.粗度
粗度是评判细集料粗细程度的指标，通经常使用细度模数表示。
细度模数按下式计算：
细度模数愈大表示细集料愈粗。
砂的粗度按细度模数分三级：
Mx=粗砂
Mx=中砂
Mx=细砂
注意问题：
①对水泥砼用砂可采纳干筛法，若是需要也可采纳水筛法筛分。
②由于的通过率对沥青混合料相当重要，要采纳水洗的方式准确测定出小于粒径含量，因此不能以水泥砼用砂的筛分方式代替沥青混合料的筛分。
两种方式关于石屑等粉尘含量大的材料阻碍更大。
4.细集料的棱角性
细集料的棱角性用在必然条件下测定的集料间隙率表示。
计算公式如下：
式中：
U—细集料的间隙率，即棱角性（%）；γfa—细集料的松装相对密度；γb—细集料的毛体积相对密度。
当
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