2. Определение средней плотности щебня (гравия)

Берут пробу заполнителя крупностью зерен менее 40 мм массой 2,5 кг, если заполнитель крупней, пробу берут 5 кг, дробят, рассеивают, и пробу сокращают вдвое. Ее высушивают до постоянной массы и отвешивают 2 навески по 1 кг.

Навеску щебня (гравия) насыщают водой, погружая в воду комнатной температуры на 2 часа. Уровень воды в сосуде должен быть выше зерен заполнителя на более чем на 20 мм. Насыщенные водой зерна заполнителя вынимают, обтирают влажной тканью и помещают в сетчатый стакан, который взвешивают на гидростатических весах, при этом вся проба должна находиться в воде.

При взвешивании необходимо вычитать массу сетчатого стакана в воде.

Среднюю плотность определяют по формуле:

ρ_о=

где м – масса пробы заполнителя в сухом состоянии, г;

м₁ - масса пробы заполнителя в водонасыщенном состоянии на воздухе, г;

м₂ – масса гирь при взвешивании заполнителя в воде, г;

м₃ - масса гирь при взвешивании пустого сетчатого стакана, г;

ρ_в – плотность воды, равная 1 г/см³.

Среднюю плотность находят как среднее арифметическое между 2 измерениями.

3. Определение насыпной плотности

Его проводят аналогично определению насыпной плотности песка, только берут пробу массой от 15 до 150 кг.

4. Определение влажности крупного заполнителя

Его проводят на пробах, масса которого зависит от крупности заполнителя от 0,5 до 10 кг. Пробу взвешивают, затем высушивают до постоянного веса. По разнице масс находят весовое количество воды и выражают его в процентах от массы пробы.

5. Определение водопоглощения

Его проводят на пробах, масса которого зависит от крупности заполнителя от 0,5 до 10 кг. Пробу промывают, затем высушивают до постоянного веса. Взвешивают и укладывают в сосуд с водой так, чтобы уровень воды был выше верха заполнителя на 20 мм. Пробу выдерживают в воде 48 часов, затем вынимают из сосуда, протирают тканью и снова взвешивают. Водопоглощение по массе определяют по формуле

В_м = [ (м₂ –м₁)/м₁] *100%

где м₁ – масса заполнителя в сухом состоянии, г;

м₂ – масса заполнителя в водонасыщенном состоянии, г.

6. Определение зернового состава щебня (гравия)

Отбирают пробу в зависимости от крупности заполнителя от 5 до 50 кг и просеивают через набор сит с размером ячеек 70, 40, 20, 10, и 5 мм. Вычисляют частные и полные остатки на каждом сите и строят кривую рассеивания.

Наибольшую (D_max) и наименьшую (D_min) крупность заполнителя определяют по кривой рассеивания для сит, полные остатки на которых соответственно не более 5% и не менее 95% (рис.2).

Рис.2. Кривая просеивания крупного заполнителя.

7. Определение дробимости щебня (гравия)

Определение дробимости щебня (гравия) при сжатии в цилиндре дает косвенную оценку прочности зерен заполнителя. Сущность этого испытания состоит в том, что пробу зерен заполнителя одного размера сжимают с необходимым усилием в толстостенном стальном цилиндре, а затем определяют, какая часть зерен при этом раздробилась. Установлены следующие марки по дробимости: Др8, Др12, ДР16, Др24, характеризующиеся потерями при дроблении соответственно от 8 до 24% по массе.

Для определения используют 2 цилиндра: большой с диаметром 150 мм и малый с диаметром 75 мм.

Пробу заполнителя рассеивают на фракции 5…10, 10…20, 20…40 и 40…70мм. Каждую фракцию испытывают отдельно. Зерна фракции более 70 мм предварительно дробят, а затем снова рассеивают на фракции. При одинаковом петрографическом составе зерен фракций 20…40 и 40…70 прочность последней допускается характеризовать результатами испытания фракции 20…40 мм. Заполнитель испытывают в сухом состоянии, для чего высушивают до постоянной массы.

В ходе испытаний стальной цилиндр диаметром 150 мм заполняют испытуемой пробой, свободно засыпая гравий с высоты 50 мм так, чтобы после разравнивания верхний уровень материала ~ на 15 мм не доходил до верхнего края цилиндра. Затем в цилиндр вставляется плунжер так, чтобы его верхняя кромка находилась на уровне верхней кромки цилиндра. После этого цилиндр с плунжером помещают на нижнюю плиту пресса. Для определения используют 2 цилиндра: большой с диаметром 150 мм, в котором пробу раздавливают под давлением 20т (200кН) и малый с диаметром 75 мм – под давлением 5т (50кН), причем давление повышают на 1..2 кН в сек.

После сжатия до требуемого усилия испытуемую пробу высыпают из цилиндра и взвешивают, а затем просеивают через сито, размер отверстий которого зависит от размера испытуемой фракции:

размер фракций, мм 5…10 10…20 20…40

размер отверстий сита. мм 1,25 2,5 5

Остаток заполнителя на сите взвешивают и определяют показатель дробимости Др (%) по формуле

Др = [(м – м₁)/м]·100

где м – полная масса пробы заполнителя, г;

м₁ – масса остатка щебня(гравия) на контрольном сите после просеивания, г.

Показатель дробимости щебня (гравия), состоящего из нескольких фракций вычисляют с учетом содержания в заполнителе каждой фракции

Др^зап = Др^5…10 ·а_5…10 + Др^10…20 ·а_10…20 + Др^20…40 ·а_20…40

где а_5…10, а_10…20, а_20…40 – процентное содержание фракций 5…10, 10…20,

20…40 мм.

Испытания проводят два раза, используя две подготовленные пробы.