《石料与集料》PPT课件

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1、道路建筑材料之石料与集料河北工业大学肖庆一石料集料矿质混合料的组成设计石料与集料的工程应用主要内容一、石料的岩石学特性1、造岩矿物造岩矿物是具有一定好学成分和结构特征的天然化合物或单质，简称矿物。主要的造岩矿物有：石英、长石、云母、角闪岩、方解石、白云石、黄铁矿、石膏、菱镁矿、磁铁矿和赤铁矿。全面系统掌握这些矿物的物理力学性质，并能够正确识别，对于将来工作中快速判断石料集料的力学性质、识别石料品种有着重要意义。第一节石料一、石料的岩石学特性2、岩石的分类（1）岩浆岩：是岩浆冷却形成的岩石。根据冷却条件不同又分为深成岩、喷出岩及火成岩三类。（2）

2、沉积岩：是由母岩（岩浆岩、变质岩和早已形成的沉积岩）在地表经风化剥蚀而产生的物质，经过搬运、沉积和硬结成岩作用而形成的岩石，因其多数是经过水流搬运、沉积而成，又称为水成岩。（3）变质岩：是原生的岩浆岩或沉积岩经过地质上的变质作用而形成的岩石。第一节石料一、石料的岩石学特性3、常用岩石及其性质第一节石料项目花岗岩玄武岩辉长岩石灰岩砂岩石英岩片麻岩类型岩浆岩喷出岩？？沉积岩变质岩变质岩组成矿物石英、长石、云母、暗色矿物等暗色矿物斜长石、辉石、上狼橄榄石方解石，少量粘土、白云石、氧化铁、氧化硅、碳酸镁及少量有机质石英，少量长石、方解石、白云石、云母结

3、晶氧化硅石英、长石、云母、暗色矿物等颜色深青、浅灰、黄、紫红灰黑色黑绿色灰色、黄色、浅红，有机质多呈黑色浅灰色、白色、灰色、红色、黄色？？结晶构造细晶粒、密实玻璃质隐晶质斑状，气孔状或杏仁状等粒结晶质结构和块状结构散粒、多孔及致密碎屑结构，层状构造均匀致密等粒或斑状，层状构造密度2.5～2.82.9～3.52.9～3.32.0～2.61.5～2.2？？？？抗压强度120～250100～500200～35020～1205～200250～400120～250一、石料的岩石学特性2、岩石的主要化学组成从表中可以看出岩石的化学成分主要有氧化硅、氧化钙、

4、氧化铁、氧化铝和氧化镁以及少量的氧化锰、三氧化硫等。第一节石料一、石料的岩石学特性2、岩石的主要化学组成早年的研究认为矿质集料是一种惰性材料，它在混合料(各种矿质集料与水泥和沥青组成)中起着物理作用。随着科学发展，科学家们根据物化一力学的研究，认为矿质集料在混合料中与结合料起着物理一化学作用。岩石的化学性质将影响着混合料的物理一力学性质。克罗斯分类法通常石料的酸碱性按照其化学组成中SiO2的含量来划分，分为酸性石料（含量大于65%）、中性石料（含量为52%～65%）和碱性石料（含量小于52%）。大部分硅质石料，在水中带有负电荷，亲水性较大（亲水

5、系数大），而石灰岩等钙质石料在水中带正电荷，亲水性较弱（亲水系数小）。第一节石料二、石料的物理性质1、物理常数常用的物理常数是密度和孔隙率。（1）密度第一节石料①真实密度：是指在规定条件下，烘干石料矿质实体单位真是体积的质量。二、石料的物理性质1、物理常数常用的物理常数是密度和孔隙率。（1）密度第一节石料②表观密度：是指在规定条件下，烘干石料矿质实体包括闭口孔隙在内的单位表观体积的质量。二、石料的物理性质1、物理常数常用的物理常数是密度和孔隙率。（1）密度第一节石料③毛体积密度：在规定条件下，烘干石料矿质实体包括孔隙（开口、闭口孔隙）体积在内的

6、单位毛体积的质量。二、石料的物理性质1、物理常数常用的物理常数是密度和孔隙率。（2）孔隙率第一节石料是指石料孔隙体积站石料总体积（包括开口孔隙和闭口孔隙体积）的百分率。二、石料的物理性质2、吸水性石料吸入水分的能力称为吸水性，其大小可以用吸水率和饱水吸水率来表示。石料吸水性的大小与其孔隙率的大小及孔隙构造特征有关。石料的吸水性能够有效的反应岩石裂隙的发育程度，并用于判断岩石的抗冻性和抗风化能力。第一节石料二、石料的物理性质2、抗冻性抗冻性是指石料在饱水状态下，能够经受反复冻结和融化而不破坏，并不快严重降低强度的能力。（1）直接冻融法：是测定石料

7、在饱水状态下，抵抗反复冻融性能的直接方法。我国现行抗冻性的试验方法是采用直接冻融法。该方法是将岩石加工为规则的块状试样，在常温条件下(205℃)，采用逐渐浸水的方法，使开口孔隙吸饱水分，然后置于负温（通常采用-15℃)的冰箱中冻结4h，最后在常温条件下融解，如此为一冻融循环。经过10、15、25或50次循环后，观察其外观破坏情况并加以记录。第一节石料二、石料的物理性质2、抗冻性（2）坚固性试验坚固性试验是评定石料试样经饱和硫酸盐溶液多次浸泡与烘干后，不发生显著破坏或强度降低的性能。将烘干岩石试件置入饱和硫酸钠溶液中浸泡20h后，将试件取出置于

8、105土5℃的烘箱中烘烤4h，至此完成第1个循环。待试样冷却至20~25℃后，即开始第2个循环。从第2个循环起，浸泡和烘烤时间均为4h。完成5次循环后