一、儀器概述

本新標準電動砂當量測定儀依據JTG 3432-2024《公路工程集料試驗規程》中細集料砂當量試驗標準研發設計，適用于瀝青混合料及水泥混凝土用天然砂、人工砂、石屑（集料粒徑不超過4.75mm），通過測定細集料中粘性土或雜質的含量，精準評定集料的潔凈程度，砂當量結果用SE表示^。

儀器采用智能電動振蕩系統，具備自動計時、精準控頻等功能，相比傳統手動振蕩，大幅提升試驗數據的重復性與準確性，廣泛應用于公路、市政、機場等工程領域的集料質量檢測工作^。

二、技術參數

三、儀器組成

1. 主機系統：含電動振蕩器、控制顯示屏，負責提供振蕩動力與參數設置。

2. 試驗組件：透明塑料試筒、橡膠塞、沖洗管、配重活塞（含桿、底座、套筒）。其中配重活塞桿長430±0.25mm，底座直徑25±0.1mm，底面平坦光滑，橫向有三個螺絲可保持活塞在試筒中間留有小縫隙；套筒有固定活塞下沉位置的螺絲，還有用于測量讀數的缺口^。

3. 輔助器具：廣口漏斗（口的直徑100mm左右）、500mm鋼板尺（精度1mm）、4.75mm標準篩、秒表、天平（感量1g）、烘箱（控溫105℃±5℃）、刮刀、勺子、溫度計、1升量筒、2升燒杯、刷子、盤子、小鋁盒等^。

4. 試劑套裝：沖洗液專用試劑（氯化鈣、甘油、鹽酸）。

四、試驗前準備

（一）試劑配制

沖洗液需嚴格按以下步驟配制，確保pH值控制在2.0±0.1：

1. 稱取23g無水氯化鈣（分析純，含量96%以上）、量取50mL丙三醇（分析純，含量98%以上）、33.3mL 38%濃度鹽酸；

2. 將上述試劑倒入1L容量瓶中，加蒸餾水定容至刻度線，充分攪拌均勻；

3. 可將1L母液稀釋至5L使用，配制完成的沖洗液需密封避光保存，14天內用完，嚴禁新舊溶液混合。

（二）試樣準備

1. 取待測試樣，通過4.75mm標準篩，篩除超粒徑顆粒^；

2. 用天平稱取相當于120±1g干料重的濕樣，若為干樣則直接稱取120±1g；

3. 將試樣置于烘箱中，在105℃±5℃溫度下烘干至恒重，取出冷卻至室溫備用。

（三）儀器檢查

1. 檢查儀器外觀是否完好，振蕩器固定螺栓有無松動，電氣線路是否破損；

2. 試筒需用蒸餾水沖洗干凈并擦干，確保刻度線清晰無殘留雜質，同時避免塑料試筒磕碰；

3. 接通電源，開啟儀器總開關，檢查控制顯示屏、振蕩功能是否正常運行^；

4. 檢查沖洗管是否通暢，若發現下端尖頭的沖洗孔堵塞，可用直徑0.8 - 1mm的細鋼絲小心疏通。

五、試驗操作步驟

（一）裝樣與預浸泡

1. 用沖洗管將沖洗液吸入試筒，直至液面達到100mm刻度線（約需80mL沖洗液）；

2. 將準備好的試樣通過廣口漏斗緩慢倒入豎立的試筒中，避免試樣粘壁；

3. 用手掌反復敲打試筒下部，排出試樣中的氣泡，使試樣充分潤濕，隨后靜置10min±1min。

（二）電動振蕩

1. 用橡膠塞緊密堵住試筒口，將試筒水平固定在振蕩器的夾具中，確保試筒居中、穩固^；

2. 在控制顯示屏上設置振蕩時間為30s±1s，按下啟動鍵，儀器自動完成90次振蕩，振蕩頻率保持180次/min±2次/min；

3. 振蕩結束后，儀器自動停機，將試筒取下豎直放回無擾動的水平試驗臺上，擰下橡膠塞。

（三）沖洗與靜置

1. 將沖洗管插入試筒中，先用沖洗液快速沖洗試筒壁上附著的集料，隨后將沖洗管插到試筒底部；

2. 緩慢轉動沖洗管，同時勻速緩慢提升沖洗管，使附著在集料表面的細粒雜質隨沖洗液上浮，直至液面達到380mm刻度線；

3. 勻速拔出沖洗管，當液面穩定在380mm刻度線時，切斷沖洗管液流，啟動秒表，靜置20min±15s。

（四）高度測量

1. 靜置結束后，立即用鋼板尺在試筒外測量從試筒底部到絮凝物上液面的高度（h?），精確至1mm；

2. 將配重活塞套筒放置在試筒口，使配重活塞徐徐落入試筒，直至活塞底部接觸沉淀物，擰緊套筒固定螺絲；

3. 將鋼板尺零點對準活塞底面，從套筒缺口處讀取沉淀物高度（h?），精確至1mm，整個測量過程需在30秒內完成。

（五）平行試驗

同一試樣需進行兩次平行試驗，以確保結果準確性^。

六、結果計算與判定

（一）結果計算

砂當量按以下公式計算，結果精確至1%： [ SE = \frac \times 100% ] 式中：SE為試樣砂當量（%）；h?為試筒中絮凝物和沉淀物的總高度（mm）；h?為試筒中沉淀物的高度（mm）^。

取兩次平行試驗的平均值作為最終結果，若兩次結果差值超過2%，需重新進行試驗^。

（二）判定標準

1. 瀝青混合料用細集料（高速、一級公路）：砂當量SE不低于60%；

2. 水泥混凝土用細集料（強度等級≥C30）：砂當量SE不低于50%；

3. 機場道面用機制砂：需嚴格滿足砂當量要求，不得低于相關專項規范標準。

七、安全注意事項

1. 配制沖洗液時，需佩戴橡膠手套、護目鏡，避免鹽酸接觸皮膚和眼睛，若不慎接觸，立即用大量清水沖洗并及時就醫；

2. 儀器運行過程中，嚴禁觸碰振蕩中的試筒，防止機械傷害，儀器需可靠接地，避免漏電風險；

3. 試驗過程中，沖洗液溫度需保持在20±2℃范圍內，環境溫度差異過大時，需對沖洗液進行恒溫處理；

4. 試筒為易碎塑料制品，操作時避免磕碰，防止損壞影響刻度精度。

八、儀器維護與保養

（一）日常清潔維護

1. 核心部件清潔：每次試驗后立即用蒸餾水沖洗試筒內壁，去除殘留砂粒和沖洗液，若有頑固污漬，可用軟毛刷蘸取中性清潔劑輕刷，禁止使用鋼絲球等尖銳工具刮擦；用蒸餾水反復沖洗沖洗管腔，確保下端尖頭的沖洗孔無堵塞；配重活塞的底座和套筒需用干布擦拭干凈，去除黏附的砂粒或液體，保持活塞桿垂直順滑。

2. 振蕩器清潔：擦拭振蕩平臺表面的砂粒和液體，檢查試筒固定夾具是否松動，確保夾具橡膠墊無破損（若破損需及時更換），避免試驗中試筒晃動。

（二）耗材更換周期

試筒刻度線若因磨損模糊不清，或內壁出現明顯劃痕，需立即更換（建議每1 - 2年更換一次）；沖洗管使用超過500次或孔徑變形時，需更換新管。

（三）定期校準與功能檢查

1. 儀器性能校準：使用秒表計時1min，測量振蕩器實際振蕩次數，需符合(180±2)次/min；用標尺測量振幅，確保達到(200±10)mm，偏差超過標準時需聯系廠家調整電機轉速或機械結構；用電子天平稱量配重活塞總質量（含桿和底座），需為(1000±5)g，若質量偏差超過5g，需檢查是否有部件脫落或銹蝕，必要時更換配重塊。

2. 功能測試：每月進行一次空機運行測試，裝入空試筒，啟動振蕩器，觀察試筒固定是否穩固，運行過程中有無異常振動或異響，若發現問題需及時停機檢修。

（四）長期存放與季節性保養

1. 長期存放：清潔所有部件并晾干，試筒、沖洗管和活塞需放入干燥箱（溫度50 - 60℃）烘干30分鐘，避免潮濕環境導致金屬部件生銹；振蕩器表面覆蓋防塵罩，存放于溫度10 - 30℃、濕度≤70%的干燥房間，禁止與腐蝕性試劑同室存放。

2. 季節性保養：冬季若環境溫度低于0℃，需將沖洗管內殘留水分吹干，防止凍裂；夏季高溫時，需加強儀器通風散熱，避免電機過熱。