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表观密度测试的实验步骤以及结果计算与评定

编辑:金沙官网        发布日期:2017-09-30        点击量:892
  密度、表观密度、堆积密度主要是材料所处的状态不同。
  
  密度是材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。所谓绝对密实状态下的体积,是指不含有任何孔隙的体积。
  
  表观密度表示材料单位细观外形体积(包括内部封闭孔隙)的质量。容积密度表示材料单位宏观外形体积(包括内部封闭孔隙和开口孔隙)的质量。
  
  堆积密度是指散粒材料或粉状材料,在自然堆积状态下单位体积的质量。材料的堆积体积指在自然、松散状态下,按一定方法装入容器的容积,包括颗粒体积和颗粒之间空隙的体积。
  
  表观密度测试
  
  材料的质量与表观体积之比.表观体积是实体积加闭口孔隙体积,此体积即材料排开水的体积.一般采用容积升测定。
  
  说明:表观密度是指材料在自然状态下(长期在空气中存放的干燥状态),单位体积的干质量与排水体积的比值。(也称视密度)。表观体积是实体积加闭口孔隙体积
  
  对于形状规则的材料,直接测量体积;对于形状非规则的材料,可用蜡封法封闭孔隙,然后再用排液法测量体积;对于混凝土用的砂石骨料,直接用排液法测量体积,此时的体积是实体积与闭口孔隙体积之和,即不包括与外界连通的开口孔隙体积。由于砂石比较密实,孔隙很少,开口孔隙体积更少,所以用排液法测得的密度也称为表观密度,过去称为视密度。材料的含水状态变化时,其质量和体积均发生变化。通常表观密度是指材料在干燥的状态下的表观密度,其他含水情况应注明。多数材料为多孔物质,具有与外部相通的开口孔和不通的闭孔,将含有闭孔材料的密度称为"表观密度"。表观密度=材料的质量/(实质部分的容积+闭孔容积)炭材料通常用比重瓶法(Pycnometer),以甲苯或正丁醇作标准液进行测定,也有用氦气充填微孔直到几乎不再吸附的气体介质置换法进行测定的。有时也用水银压入微孔中进行充填测定。随测定方法以及浸透或置换的程度不同,所得数值也不一样。
  
  ②试样制备:
  
  试样制备可参照前述的取样与处理方法
  
  ③实验步骤
  
  A.按规定取样,并缩分至略大于规定的数量,风干后筛余小于4.75 mm的颗粒,然后洗刷干净,分为大致相等的两份备用。
  
  表10-3表观密度试验所需试样数量
  
  最大粒径,mm
  
  小于26.5
  
  31.5
  
  37.5
  
  63.0
  
  75.0
  
  最少试样质量,kg
  
  2.0
  
  3.0
  
  4.0
  
  6.0
  
  6.0
  
  B.将试样浸水饱和,然后装入广口瓶中。装试样时,广口瓶应倾斜放置,注入饮用水,用玻璃片覆盖瓶口。以上下左右摇晃的方法排除气泡;
  
  C.气泡排尽后,向瓶中添加饮用水直至水面凸出瓶口边缘。然后用玻璃片沿瓶口迅速滑行,使其紧贴瓶口水面。擦干瓶外水分后,称出试样、水、瓶和玻璃片总质量,精确至1 g。
  
  D.将瓶中试样倒入浅盘,放在烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒量,待冷却至室温后,称出其质量,精确至1g。
  
  E.将瓶洗净并重新注入饮用水,用玻璃片紧贴瓶口水面,擦干瓶外水分后,称出水、瓶和玻璃片总质量,精确至1g。
  
  注:试验时各项称量可以在15℃~25℃范围内进行,但从试样加水静止的2h起至试验结束,其温度变化不应超过2℃。
  
  ④结果计算与评定
  
  A.表观密度按下式计算,精确至10 kg/m3:式中ρ2--表观密度,kg/m3;G0--烘干后试样的质量,g;G1--试样、水、瓶和玻璃片的总质量,g;G2--水、瓶和玻璃片的总质量,g;ρ水--水的密度,1 000 kg/m3;
  
  B.表观密度取两次试验结果的算术平均值,两次试验结果之差大于20 kg/m3,须重新试验。对颗粒材质不均匀的试样,如两次试验结果之差超过20 kg/m3,可取4次试验结果的算术平均值。
  
  表观密度和容积密度:表观密度(又称为视密度、近似密度)表示材料单位细观外形体积(包括内部封闭孔隙)的质量,容积密度(又称为体积密度、表观毛密度、容重)表示材料单位宏观外形体积(包括内部封闭孔隙和开口孔隙)的质量。--表观密度细观外形体积
  
  ?(含闭口孔)干燥材料浸入水中,待吸水饱和后,测量排开水的体积V
  
  计算式ρ=m/v
  
  式中ρ---材料的表观密度,g/cm3。
  
  m---材料在干燥状态下的质量,g。
  
  v---材料不含开口孔隙的体积,cm3。
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