砂當(dāng)量與細集料試驗操作指南一、概述細集料（粒徑小于4.75mm的集料）是混凝土、瀝青混合料等工程材料的重要組成部分，其潔凈程度（含泥量、泥塊含量）、顆粒級配、密度等指標(biāo)直接影響混合料的工作性能與耐久性。砂當(dāng)量試驗（SandEquivalent,SE）是評價細集料中細顆粒（泥、clay、粉塵）含量的關(guān)鍵指標(biāo)，而細集料常規(guī)試驗（顆粒級配、含泥量、泥塊含量等）則是全面表征其物理性能的基礎(chǔ)。本指南依據(jù)現(xiàn)行公路工程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實際操作經(jīng)驗，規(guī)范試驗流程，確保結(jié)果準(zhǔn)確可靠。二、砂當(dāng)量試驗（SE）1.試驗?zāi)康臏y定細集料中小于0.075mm的細顆粒（主要為泥質(zhì)成分）含量，評價其潔凈程度，為瀝青混合料、水泥混凝土用細集料的質(zhì)量控制提供依據(jù)。2.依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程集料試驗規(guī)程》（JTGE____）中T____細集料砂當(dāng)量試驗。3.儀器設(shè)備（1）砂當(dāng)量試驗儀：由試筒（內(nèi)徑32mm±1mm，高度420mm±2mm）、攪拌器（葉片尺寸符合標(biāo)準(zhǔn)，轉(zhuǎn)速600r/min±60r/min）、計時器（精度0.1s）組成；（2）沖洗液：按甘油（C?H?O?）:甲醛（HCHO）:蒸餾水=20:1:79的體積比配制，pH值應(yīng)在7~8之間；（3）烘箱：溫度控制在105℃±5℃；（4）天平：感量0.1g；（5）量筒（100mL、500mL）、燒杯（1000mL）、玻璃棒等輔助工具。4.試樣準(zhǔn)備（1）取樣：按《公路工程集料試驗規(guī)程》（JTGE____）T____方法選取具有代表性的試樣；（2）縮分：用四分法縮分至約1kg，置于烘箱中烘干至恒重（間隔2h稱重差不超過0.1%），冷卻至室溫；（3）稱樣：稱取烘干試樣120g±1g（精確至0.1g），倒入1000mL燒杯中。5.操作步驟（1）裝樣與加液：向燒杯中加入500mL±5mL沖洗液，用玻璃棒攪拌使試樣分散，靜置10min±1min；（2）攪拌：將攪拌器插入燒杯底部，啟動攪拌器，以600r/min±60r/min的轉(zhuǎn)速攪拌30s±1s，停止后將攪拌器緩慢提起（避免帶出試樣）；（3）轉(zhuǎn)移試樣：將燒杯中懸浮液沿試筒內(nèi)壁緩慢倒入試筒，直至液面達到380mm刻度線（試筒上的“E1”刻度）；（4）靜置沉淀：將試筒置于水平面上，靜置20min±1min，期間避免震動；（5）讀數(shù)：靜置結(jié)束后，立即讀取試筒中砂的頂面對應(yīng)的刻度（E2，精確至1mm）和絮凝物（泥+砂）的頂面對應(yīng)的刻度（E1，即初始380mm刻度）。6.結(jié)果計算與評定（1）砂當(dāng)量計算公式：\[SE=\left(\frac{E2}{E1}\right)\times100\]式中：SE——砂當(dāng)量（%）；E1——絮凝物頂面刻度（mm）；E2——砂頂面刻度（mm）。（2）平行試驗：同一試樣做2次平行試驗，兩次結(jié)果之差不應(yīng)超過3%，取平均值作為最終結(jié)果。（3）合格標(biāo)準(zhǔn)：瀝青混合料用細集料（高速、一級公路）：SE≥60%；水泥混凝土用細集料：SE≥50%（強度等級≥C30）。7.注意事項（1）沖洗液配制后需密封保存，避免揮發(fā)，使用前需搖勻；（2）攪拌時應(yīng)確保攪拌器葉片完全浸入試樣，避免氣泡產(chǎn)生；（3）靜置過程中，試筒不得移動或震動，否則需重新試驗；（4）讀數(shù)時視線應(yīng)與液面平齊，避免斜視導(dǎo)致誤差；（5）試驗溫度應(yīng)控制在15℃~30℃之間，溫度過低時需加熱沖洗液（不超過30℃）。三、細集料常規(guī)試驗（一）顆粒級配試驗（篩分法）1.試驗?zāi)康臏y定細集料的顆粒級配，判斷其是否符合工程要求（如連續(xù)級配、間斷級配）。2.依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程集料試驗規(guī)程》（JTGE____）中T____細集料篩分試驗。3.儀器設(shè)備（1）標(biāo)準(zhǔn)篩：方孔篩，孔徑依次為4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm（附篩底、篩蓋）；（2）搖篩機：振幅0.5mm~1mm，頻率200次/min~300次/min；（3）天平：感量0.1g；（4）烘箱：溫度控制在105℃±5℃。4.操作步驟（1）試樣準(zhǔn)備：取烘干至恒重的試樣500g±5g（精確至0.1g）；（2）篩分：將試樣倒入套篩（從大到小排列），加蓋后置于搖篩機上，搖篩10min±1min；（3）手工補篩：將搖篩后的各篩層試樣倒入底盤，用手篩（0.075mm篩）補篩，直至每分鐘篩出量小于試樣總量的0.1%；（4）稱重：分別稱取各篩層（包括篩底）的試樣質(zhì)量（精確至0.1g），總質(zhì)量與原試樣質(zhì)量差不應(yīng)超過1%（否則需重新試驗）。5.結(jié)果計算（1）分計篩余：某篩層上的試樣質(zhì)量與原試樣質(zhì)量的比值（%），計算公式：\[a_i=\frac{m_i}{m}\times100\]式中：a_i——第i層篩的分計篩余（%）；m_i——第i層篩上的試樣質(zhì)量（g）；m——原試樣質(zhì)量（g）。（2）累計篩余：某篩層及以上各篩層分計篩余之和（%），計算公式：\[A_i=a_1+a_2+\dots+a_i\]（3）通過百分率：100%減去累計篩余（%），即該篩孔的通過率。6.結(jié)果評定（1）繪制級配曲線：以篩孔尺寸為橫坐標(biāo)（對數(shù)scale），通過百分率為縱坐標(biāo)，繪制細集料級配曲線；（2）判斷級配類型：根據(jù)工程要求（如瀝青混合料用細集料需符合“連續(xù)級配”要求），判斷級配是否合格。7.注意事項（1）篩子使用前需檢查篩孔是否堵塞，堵塞時用鋼絲刷清理；（2）手工補篩時，應(yīng)輕輕拍打篩框，避免試樣飛濺；（3）稱量時應(yīng)避免試樣受潮，需快速完成。（二）含泥量試驗（水洗法）1.試驗?zāi)康臏y定細集料中小于0.075mm的泥質(zhì)顆粒含量（區(qū)別于礦物細顆粒）。2.依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程集料試驗規(guī)程》（JTGE____）中T____細集料含泥量試驗（水洗法）。3.儀器設(shè)備（1）洗篩：0.075mm方孔篩（直徑300mm±10mm）；（2）容器：1000mL燒杯或塑料桶；（3）天平：感量0.1g；（4）烘箱：溫度控制在105℃±5℃；（5）玻璃棒、毛刷等輔助工具。4.操作步驟（1）試樣準(zhǔn)備：取烘干至恒重的試樣500g±5g（精確至0.1g），倒入燒杯中；（2）浸泡：向燒杯中加入400mL±50mL蒸餾水，浸泡24h±1h（或用玻璃棒攪拌3min，加速泥質(zhì)分散）；（3）沖洗：將燒杯中的懸浮液緩慢倒入洗篩（0.075mm），用蒸餾水沖洗燒杯內(nèi)壁及試樣，直至洗出液清澈（無明顯泥質(zhì)）；（4）烘干稱重：將洗篩上的試樣倒入烘箱，烘干至恒重，冷卻后稱取質(zhì)量（m2，精確至0.1g）。5.結(jié)果計算含泥量計算公式：\[w_c=\left(\frac{m1-m2}{m1}\right)\times100\]式中：w_c——含泥量（%）；m1——原試樣質(zhì)量（g）；m2——洗篩后試樣質(zhì)量（g）。6.合格標(biāo)準(zhǔn)水泥混凝土用細集料：強度等級≥C60：w_c≤1.0%；強度等級C30~C55：w_c≤3.0%；強度等級≤C25：w_c≤5.0%。瀝青混合料用細集料：w_c≤5.0%（高速、一級公路）。7.注意事項（1）浸泡時間需足夠，確保泥質(zhì)完全分散；（2）沖洗時應(yīng)避免試樣（如砂粒）從篩孔流失；（3）洗篩上的試樣需全部轉(zhuǎn)移至烘箱，避免遺漏。（三）泥塊含量試驗1.試驗?zāi)康臏y定細集料中粒徑大于1.18mm的泥塊顆粒含量（泥塊經(jīng)水浸泡后會膨脹，影響混合料性能）。2.依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程集料試驗規(guī)程》（JTGE____）中T____細集料泥塊含量試驗。3.操作步驟（1）試樣準(zhǔn)備：取烘干至恒重的試樣500g±5g（精確至0.1g），用1.18mm篩篩分，取篩上部分（m1）；（2）浸泡：將篩上部分倒入燒杯，加入蒸餾水至浸沒試樣，浸泡24h±1h；（3）揉搓：用手揉搓浸泡后的試樣，直至泥塊完全分散；（4）篩分：將試樣倒入1.18mm篩，用蒸餾水沖洗，直至洗出液清澈；（5）烘干稱重：將篩上試樣烘干至恒重，稱取質(zhì)量（m2，精確至0.1g）。4.結(jié)果計算泥塊含量計算公式：\[w_b=\left(\frac{m1-m2}{m1}\right)\times100\]式中：w_b——泥塊含量（%）；m1——1.18mm篩上原試樣質(zhì)量（g）；m2——揉搓后1.18mm篩上試樣質(zhì)量（g）。5.合格標(biāo)準(zhǔn)水泥混凝土用細集料：w_b≤0.5%（強度等級≥C30）；瀝青混合料用細集料：w_b≤1.0%（高速、一級公路）。（四）表觀密度試驗（容量瓶法）1.試驗?zāi)康臏y定細集料的表觀密度（單位體積內(nèi)的質(zhì)量，不包括孔隙），用于計算混凝土配合比。2.依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程集料試驗規(guī)程》（JTGE____）中T____細集料表觀密度試驗（容量瓶法）。3.操作步驟（1）試樣準(zhǔn)備：取烘干至恒重的試樣300g±10g（精確至0.1g），倒入容量瓶（500mL）；（2）加水：向容量瓶中加入蒸餾水至約300mL，搖晃容量瓶使試樣分散，靜置24h±1h；（3）定容：用蒸餾水將容量瓶加滿至刻度線（20℃），稱取總質(zhì)量（m2，精確至0.1g）；（4）倒出試樣：將容量瓶中的試樣倒出，用蒸餾水沖洗容量瓶，加滿至刻度線，稱取質(zhì)量（m3，精確至0.1g）。4.結(jié)果計算表觀密度計算公式：\[\rho_a=\frac{m1}{m1+m3-m2}\times\rho_w\]式中：ρ_a——表觀密度（g/cm3）；m1——試樣質(zhì)量（g）；m2——容量瓶+試樣+水的總質(zhì)量（g）；m3——容量瓶+水的總質(zhì)量（g）；ρ_w——蒸餾水密度（20℃時為1.00g/cm3）。5.合格標(biāo)準(zhǔn)水泥混凝土用細集料：ρ_a≥2.50g/cm3；瀝青混合料用細集料：ρ_a≥2.45g/cm3。四、試驗質(zhì)量控制要點1.儀器校準(zhǔn)：天平、篩子、砂當(dāng)量試驗儀等儀器需定期校準(zhǔn)（每年至少1次），確保精度符合要求；2.試樣代表性：取樣需遵循“隨機、均勻”原則，縮分采用四分法，避免試樣偏差；3.環(huán)境控制：試驗溫度（15℃~30℃）、濕度（≤75%）需符合標(biāo)準(zhǔn)要求，避免溫度過高或過低影響試驗結(jié)果；4.平行試驗：所有試驗均需做2次平行試驗，結(jié)果差超過允許范圍時需重新試驗；5.記錄與追溯：試驗過程需詳細記錄（試樣編號、試