粗集料软弱颗粒试验仪用法及试验结果计算方法

    粗集料软弱颗粒含量试验碎石、砾石及破碎砾石测定碎石、砾石及破碎砾石中的软弱颗粒含量试验方法《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）T 0320-20003.

    主要仪器设备

    RL-1200粗集料软弱颗粒试验仪、TE6101-L电子天平TE6101-L

    一、操作规程

    1、试验操作：电子天平打开电源，按下标定开关（即Tare键）放上需标定的砝码，待显示屏出现所要标定的质量时即可取下砝码，将称量的试样放在天平上，待数字不再变动时即可记下读数，如还需测量下一个试样的质量时则需要清零，然后再称量，试验结束后，关闭天平的电源再将托盘擦拭干净。

    2、注意事项：操作人员需要熟悉试验操作规程，能熟练操作仪器方可进行本试验；

    二、试验/检测工作程序

    1、试验准备：设备有效性检查：试验前先检查电子天平、路强仪、应力环、百分表是否在使用有效期范围内。如果在使用有效期范围内，可继续进行试验；如果不在范围内，通知设备管理员进行设备检定。

    2、仪器设备准备：调平天平：将天平平放在操作台上，看水准气泡是否居中，如果不居中，调节天平下方的角螺旋，直至水准气泡居中为止；

    校核天平：取一个砝码放置在已经清零的天平上，看天平显示的读数是否与砝码的质量一致，如果一致即可进入下一步试验，如果不一致要对天平进行校核。校核方法为：接通天平电源，按下校核按钮，将一套总质量为5000g的砝码迅速的全部放上天平，待数据显示为5000g即可。

    3、检查路强仪是否能正常升降，支架是否正常固定。

    4、应力环应力标定曲线，所用应力环编号为E3440，并将所需力值0.15kN、0.25kN、0.34kN换算为应力环变形值分别为1.07mm、1.11mm、1.15mm。

    5、经检查，若试验主检设备能正常使用，在试验前将设备使用记录"使用前"一栏填写"正常"；若试验主检设备不能正常使用，填写设备维修单，通知设备管理员进行维修。

    三、试验辅助用品准备：粗集料软弱颗粒含量试验过程中所需要的试验辅助用品如下：

    14.75mm沥青砼集料筛   1个    筛分样品

    29.5mm沥青砼集料筛    1个    筛分样品

    316mm沥青砼集料筛     1个    筛分样品

    4手套                1副     试验用

    5料铲                1只     试验用

    6托盘                4个     盛装样品5.1.4试验样品准备

    7      称风干试样2kg，如颗粒粒径大于31.5mm，则称4kg，过筛分成4.75mm~9.5mm、9.5mm~16mm、16mm以上各1份，每份质量大致相同。

    四、试验步骤

    1、将每份中每一个颗粒大面朝下稳定平放在路测仪压头中心，按颗粒大小分别加以0.15kN、0.25kN、0.34kN荷载，即百分表读数为施加荷载1.07mm、施加荷载1.11mm、施加荷载1.15mm,

    破裂之颗粒即属于软弱颗粒，将其弃去，称出未破裂颗粒的质量。

    五、样品处理及卫生要求

    1、试验结束后，将剩余试验样品放置到样品区留存，并且将标签上"已检"一栏划"√"；检查试验主检设备，若无异常，将设备使用记录"使用后"一栏填写"正常"，并完整填写使用记录；

    2、称完集料后将天平托盘擦拭干净；

    3、试验过程中保持地面、仪器的洁净；

    4、试验完成后，将电子天平、应力环、百分表擦拭干净并放到指定位置。

    六安全注意事项

    1、试验过程中须穿着工作服，佩戴手套；

    2、接触高温物品时必须戴好干燥的隔热手套；

    3、试验过程中，人员在仪器未关闭的情况下，禁止离开；

    4、试验完毕后，应关闭仪器电源，下班后应切断总电源。

    七、数据处理

    1、试验结果计算

    粗集料的软弱颗粒含量按按下式计算，准确至0.1％。

    式中：——粗集料的软弱颗粒含量,（%）

    ——各粒级颗粒总质量，（g）

    ——试验后完好颗粒总质量，（g）

    2、出具

    根据委托信息、原始记录进行编制。

    送审核人员进行审核、签字。

    送批准人员进行审核、签字。

    复印、盖章，进行存档。

    3、数据处理规定

    有效数字

    （末）的概念：所谓（末）指的是任何一个数最末一位数字对应的单位量值。

    有效数字：任何一个数通过位数截取都可得到一个近似数，该近似数的误差的模小于0.5（末）时，从左边个非零数字算起，直到最末尾为止的所有数字。

    八、计算方法

    1、加、减运算

    参加加减运算时以各数中（末）的数为准，其余的数均比它多保留一位，多余位数舍去。计算结果的（末）应与参与运算的数中（末）的那个数相同。若计算尚需参与下一步运算，则可多保留一位。

    例如：18.3+1.4546+0.876

    =18.3+1.45+0.88

    =20.63≈20.6

    如是计算结果，取20.6；若尚需参与下一步运算，取20.63。

    2、乘、除运算

    参与数的乘除运算时，以有效数字最少的数为准，其余的数均较之多保留一位。运算结果（积或商）的有效数字位数，应与参与运算的数中有效数字位数最少的那个数相同。若计算结果尚需参与下一步运算，则有效数字可多取一位。

    例如： 1.1m×0.3268 m×0.10300 m

    =1.1 m×0.327 m×0.103 m

    =0.0370 m3≈0.037 m3

    运算结果为0.037 m3。若需参与下一步运算，则取0.0370 m3。

    3、数字修约

    确定数字的修约间隔k（1、2、5）和有效数字位数后按下列方法进行：

    修约间隔整数倍数的一系列（修约数的上一个至下一个即可）数中，最接近拟修约数的数则为修约数。如1.150001按0.1修约间隔（0.1表明k=1，及1位小数），相临修约数有：1.2、1.1，两数中1.2最接近1.150001,故1.2为修约数。

    如果修约间隔整数倍数的一系列数中，有连续两个数同等地接近拟修约数，则两个数中只有为修约间隔偶数倍的数才是修约数。

    九、 测量不确定度

    1、数学模型：

    确定被测量P与输入量m1、m2的函数关系式

    式中　　　　P ——粗集料的软弱颗粒含量,（%）

    m1——各粒级颗粒总质量，（g）

    m2——试验后完好颗粒总质量（g）

    2、方差与灵敏系数：

    方差：根据前面已建立的数学模型得

    U C2(P)=(? P /? m1)2U2(m1)+(? P /? m2)2U2(m2)

    灵敏系数： Ci=?f/?xi

    即：C1=C(m1)= ? P /? m1=0.003

    C2=C(m2)= ? P /? m2=-0.0005

    3、标准不确定度的计算：

    测量读数m1、m2的标准不确定度 U2(m1), U2(m2)

    U2(m1)= |???△|/K

    U2(m2) = |△|/K

    允许误差 △=±0.1，均匀分布,包含因子 K=1/2

    则： U2(m1)=0.06

    U2(m2) =0.06

    4、计算合成标准不确定度U C2(P)：

    U C2(P)=(? P /? m1)2U2(m1)+(? P /? m2)2U2(m2)

    得：U C(P)=0.0003

    5、扩展不确定度U：

    U=k×UC(P)=0.0006

    6、试验检测结果的不确定度：

    y=y±U=1.7%±0.0006

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