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🏗️ 骨料的颗粒密度与吸水率（网篮法与比重瓶法）

建筑工程 PN-EN 1097-6

三句话速览

基准方法：网篮法（> 31.5 mm颗粒）与比重瓶法（31。该检测依据 PN-EN 1097-6:2022-07；方法的划分：网篮：留在31.5 mm筛上的颗粒；比重瓶：31.5/4 mm与4/0.063 mm。整个程序共 8 个步骤（合计约 1 天）；主要用于：混凝土与沥青混合料用骨料的型式试验（用于组成设计的颗粒密度）、以吸水率作为骨料抗冻性间接量度的评定（GDDKiA技术规范：WA24 1类别）、轻骨料：粗（附录C）与细（附录D）轻骨料的密度与吸水率。

要点速览

  • 标准: PN-EN 1097-6:2022-07
  • 类别: 建筑工程
  • 操作步骤数: 8
  • 各步骤合计时间: 1 天
  • 方法的划分: 网篮：留在31.5 mm筛上的颗粒；比重瓶：31.5/4 mm与4/0.063 mm
  • 浸水: 24 h（第7～9章）；附录B中为至恒重
  • 比重瓶: 1000～5000 ml（31.5/4 mm）或500～2000 ml（4/0.063 mm），容积恒定且准确至0.5 ml；试样约为容积的一半

概述

PN-EN 1097-6标准规定了用于型式试验与争议情形的基准方法，用以测定普通骨料与轻骨料的颗粒密度与吸水率；用于其他目的（例如工厂生产控制）时，在确定与基准方法的关系后可采用其他方法。对普通骨料，基准方法为：对留在31.5 mm筛上颗粒的网篮法（第7章；铁路道砟见附录B）、对31.5/4 mm颗粒的比重瓶法（第8章）以及对4/0.063 mm颗粒的比重瓶法（第9章）。第7～9章测定三种密度——烘干颗粒密度（ρrd）、饱和面干颗粒密度（ρssd）与表观密度（ρa）——以及浸水24 h后的吸水率。

吸水率是所吸水量的质量，以烘干试样质量的百分数表示。2022年版代替PN-EN 1097-6:2013：其中将A.4中比重瓶的最小容积由250 ml增至500 ml，在第9章增补了以坍落锥法判定饱和面干状态的图示，允许用真空排除比重瓶中的空气，为细轻骨料新增附录D（布氏漏斗，50～100 mbar真空 ≥ 5 min），并为4 mm以下颗粒新增附录F。附录A与H描述了预干燥颗粒密度（ρp）的快速方法，附录E则给出粗轻骨料的快速方法。

吸水率是骨料抗冻性的间接量度：对混凝土路面，GDDKiA的技术规范要求按第7、8或9章测定的吸水率达到WA24 1类别，并认为吸水率不高于该类别的骨料即为抗冻。颗粒密度则是混凝土与沥青混合料体积计算所不可或缺的。

方法原理

颗粒密度以质量除以体积计算。质量通过对饱和面干状态与烘干状态的试样称量测定；体积由所排开水的质量求得：网篮法中由质量损失求得，比重瓶法中由若干次称量求得。试验前不得对试样人工加热（会影响吸水率）；若已加热，应在检验报告中注明。由若干粒级组成的骨料在制备试样前可能需要分离，各粒级的比例应在检验报告中给出。恒重：相隔 ≥ 1 h的连续两次称量之差 ≤ 0.1 %。

应用领域

关键参数

参数数值
方法的划分网篮：留在31.5 mm筛上的颗粒；比重瓶：31.5/4 mm与4/0.063 mm
浸水24 h（第7～9章）；附录B中为至恒重
比重瓶1000～5000 ml（31.5/4 mm）或500～2000 ml（4/0.063 mm），容积恒定且准确至0.5 ml；试样约为容积的一半
温度干燥箱(110 ± 5) °C；水浴(22 ± 3) °C；温度计准确度0.1 °C
坍落锥模与捣棒（< 4 mm颗粒）锥模(40 ± 3)/(90 ± 3) mm × (75 ± 3) mm，板厚 ≥ 0.8 mm；捣棒(340 ± 15) g，端面Ø (25 ± 3) mm
结果ρrd、ρssd、ρa以及以干质量百分数表示的吸水率WA24

标准

标准编号
PN-EN 1097-6:2022-07
标准名称（波兰语）
Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw — Część 6: Oznaczanie gęstości ziarn i nasiąkliwości
标准名称（英语）
Tests for mechanical and physical properties of aggregates — Part 6: Determination of particle density and water absorption

分步操作程序

  1. 方法的选择

    将试样在63、31.5、4与0.063 mm筛上筛分，并将各粒级分配给相应方法：网篮（> 31.5 mm；对31.5/4 mm亦可）、比重瓶31.5/4 mm（对4/2 mm亦可）、比重瓶4/0.063 mm。各粒级的比例应在检验报告中给出。

  2. 试样的制备

    试验前不得对试样人工加热；按PN-EN 932-2与PN-EN 932-5冲洗并缩分至相应方法所需的质量。

  3. 浸水

    将试样在(22 ± 3) °C的水浴中浸水24 h（第7～9章）。

    ⏱ 时间: 24 h • 🌡 温度: 22 ± 3 °C

  4. 水中称量（网篮）或比重瓶中称量

    网篮法：将盛样网篮完全浸入水槽中称量。比重瓶法：在排除空气后（A.4中允许使用真空）于受控水温下称量装有试样与水的比重瓶。

  5. 饱和面干状态

    用吸水布（粗颗粒）或以温风并用坍落锥检查（4/0.063 mm颗粒：提起锥模后锥体坍落）将颗粒表面干燥，并称量试样。

  6. 干燥

    将试样在(110 ± 5) °C下干燥至恒重（相隔 ≥ 1 h的连续两次称量之差 ≤ 0.1 %），冷却后称量。

    🌡 温度: 110 ± 5 °C

  7. 计算

    由烘干状态、饱和面干状态与水中的质量计算ρrd、ρssd与ρa，并以所吸水量相对于干质量的百分数计算吸水率；试验温度下水的密度取自附录G。

  8. 检验报告

    给出方法（相应章或附录）、各粒级的比例、试样是否曾人工加热、密度与吸水率的结果以及按10.2的可选数据。

所需设备与仪器

设备示例参考价格
通风干燥箱(110 ± 5) °C—
天平精度为试样质量的0.1 %，并能对浸入水中的盛样网篮进行称量—
网篮与水槽悬挂于天平的耐腐蚀网篮或带孔容器；盛有(22 ± 3) °C水、网篮四周净距 ≥ 50 mm的水槽—
比重瓶带漏斗的玻璃瓶，1000～5000 ml或500～2000 ml，容积恒定且准确至0.5 ml—
坍落锥模与捣棒用于判定4/0.063 mm颗粒的饱和面干状态；面积 ≥ 0.1 m²、边缘高 ≥ 50 mm的料盘，以及电吹风（温风）—
筛、水浴、温度计、料盘、吸水布、冲洗器具、秒表按PN-EN 933-2的0.063、4、31.5与63 mm筛；(22 ± 3) °C的水浴；0.1 °C的温度计—

试剂、培养基与耗材

试剂CAS详情
水—不含影响密度的杂质（溶解空气、溶解物质）；推荐使用煮沸并冷却的蒸馏水或去离子水，允许使用新鲜自来水；溶解空气可用真空排除

职业健康与安全

常见问题

该检测依据哪项标准？

该检测依据的标准为 PN-EN 1097-6:2022-07 — 《Tests for mechanical and physical properties of aggregates — Part 6: Determination of particle density and water absorption》。

该方法的原理是什么？

颗粒密度以质量除以体积计算。质量通过对饱和面干状态与烘干状态的试样称量测定；体积由所排开水的质量求得：网篮法中由质量损失求得，比重瓶法中由若干次称量求得。

测量范围和准确度是多少？

方法的划分：网篮：留在31.5 mm筛上的颗粒；比重瓶：31.5/4 mm与4/0.063 mm；浸水：24 h（第7～9章）；附录B中为至恒重；比重瓶：1000～5000 ml（31.5/4 mm）或500～2000 ml（4/0.063 mm），容积恒定且准确至0.5 ml；试样约为容积的一半；温度：干燥箱(110 ± 5) °C；水浴(22 ± 3) °C；温度计准确度0.1 °C。

完成检测需要多长时间？

各步骤所列时间合计约为 1 天。整个程序共 8 个步骤。

需要哪些设备？

通风干燥箱、天平、网篮与水槽、比重瓶、坍落锥模与捣棒、筛、水浴、温度计、料盘、吸水布、冲洗器具、秒表。

该检测用于哪些场景？

混凝土与沥青混合料用骨料的型式试验（用于组成设计的颗粒密度）；以吸水率作为骨料抗冻性间接量度的评定（GDDKiA技术规范：WA24 1类别）；轻骨料：粗（附录C）与细（附录D）轻骨料的密度与吸水率；铁路道砟——饱和至恒重的颗粒密度（附录B）；工厂生产控制中预干燥颗粒密度的快速测定（附录A、E、H）。

需要采取哪些安全防护措施？

装有水与骨料的1～5 l玻璃比重瓶既重且易碎——应双手搬运，不得将高温的比重瓶置于冰冷台面上；110 °C的干燥箱——隔热手套；试样称量前应冷却；排气时的真空作业——应使用适用于真空的容器。

哪家实验室可以开展此项检测？

该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 1097-6。

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