8. Определение истираемости щебня (гравия)
Истираемость щебня (гравия) определяют в полочном барабане на пробах, разделенных на фракции 5…10, 10-20 и 20…40 мм.
Полочный барабан представляет собой металлический цилиндр длиной 50 см, диаметром 70 см, который вращается вокруг своей горизонтальной оси, опирающейся на станину. Пробу загружают в барабан вместе с чугунными или стальными шарами диаметром 48мм, массой 405г. Количество шаров и число оборотов барабана принимают в зависимости от размера фракции
размер фракций, мм 5…10 5…15 10…20 20…40
количество шаров, шт 8 9 11 12
число оборотов барабана 300 500 500 1000
По окончании испытаний содержимое барабана просеивают через предохранительное сито 5мм и контрольное с размером ячейки 1,25мм. Истираемость И определяют по формуле
И = [(м – м1)/м]·100
где м – полная масса пробы заполнителя, г;
м1 – масса остатка щебня(гравия) на предохранительном и контрольном сите после просеивания, г.
Испытания проводят два раза, используя две подготовленные пробы.
Оценка щебня (гравия) на истираемость заключается в определении марки, согласно таблице 6.
Таблица 6
Определение марки щебня по истираемости
Марка щебня (гравия) по истираемости |
Потеря массы при испытании, % |
|
щебня |
гравия |
|
И1 |
До 25 включительно |
До 20 включительно |
И2 |
25-35 |
20-30 |
И3 |
36-45 |
30-40 |
И4 |
45-60 |
40-50 |
9. Определение морозостойкости щебня (гравия)
Морозостойкость щебня (гравия) в лаборатории определяют 2 методами: непосредственным замораживанием-оттаиванием заполнителя, предварительно насыщенного водой, и ускоренным, основанном на насыщении зерен заполнителя раствором сернокислого натрия с последующим высушиванием.
Метод непосредственного замораживания. Пробу заполнителя рассеивают на фракции и каждую фракцию испытывают на морозостойкость отдельно.
Для испытания берут от каждой фракции по 2 пробы следующей массы
размер фракций, мм 5…10 10…20 20…40 40…70
масса пробы, кг 1 1,5 2,5 5
Пробы промывают и высушивают до постоянного веса. Затем пробу каждой фракции насыпают в металлический сосуд и заливают водой комнатной температуры. Через 48 часов воду сливают и сосуд с заполнителем устанавливают на 4 часа в морозильную камеру с to= (-17…-25)оС. После этого сосуд помещают в ванну с проточной или сменяемой водой до полного оттаивания, но не менее 2 час. Далее цикл повторяется требуемое число раз. После 15, 25 и каждых последующих 25 циклов попеременного замораживания-оттаивания навеску заполнителя высушивают до постоянной массы. Просеивают через сито, на котором она полностью оставалась перед испытанием, и взвешивают остаток на сите, определяя потерю массы ∆м
∆м = [(м – м1)/м]·100%
где где м –масса первоначальной пробы заполнителя, г;
м1 – масса остатка щебня(гравия) на сите после просеивания разрушившихся зерен, г.
Потерю в массе вычисляют как среднее арифметическое результатов испытаний 2 параллельных проб.
Ускоренный метод. Заполнитель попеременно насыщают раствором сернокислого натрия и затем высушивают. При этом в порах материала образуются кристаллы десятиводного сульфата натрия Na2SO4·10H2O. Давление растущих кристаллов на стенки пор значительно сильнее чем замерзающей воды, поэтому требуется меньше циклов.
Заполнитель готовят также, как и для основного метода. Для приготовления насыщенного раствора сернокислого натрия берут 700…1000 г кристаллического сернокислого натрия (ГОСТ 4171-76) и растворяют его в 1л подогретой дистиллированной воды. Раствор охлаждают до комнатной температуры , сливают в бутыль и оставляют на 2 дня.
Промытую и приготовленную пробу взвешивают и помещают в стеклянный сосуд слоем, толщина которого не больше наибольшей крупности зерен. Затем заливают раствором сернокислого натрия, так, чтобы зерна были полностью покрыты им и оставляют на 20 часов при комнатной температуре. После этого раствор сливают (его используют повторно), а сосуд с заполнителем помещают на 4 часа в сушильный шкаф при to= 105…110оС. Охладив до комнатной температуры, пробу вновь заливают раствором сернокислого натрия на 4 часа, затем вновь высушивают 4 часа. В указанной последовательности испытания повторяют требуемое число раз.
После 3, 5, 10 и 15 циклов пробу тщательно промывают, высушивают до постоянной массы и просеивают через сито, на котором она полностью оставалась перед испытанием. Определяют потерю массы ∆м. Показатели морозостойкости заполнителя для различных методов испытаний представлены в табл. 7.
Таблица 7
Показатели морозостойкости заполнителя для различных методов испытаний
Показатель |
Мрз15 |
Мрз25 |
Мрз50 |
Мрз100 |
Мрз150 |
Мрз200 |
Мрз300 |
Количество циклов Потеря мас-сы после ис-пытания, %, не более |
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: В числителе приведены значения для метода непосредственного замораживания и оттаивания, в знаменателе – для ускоренного метода.