Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Проектирование состава цементного бетона для автомобильных дорог общего пользования. Учебное пособие
.pdf
81
Таблица 2.30
Марки щебня по сопротивлению дроблению и износу
Марка
по сопротивлению
дроблению
и износу
И1
И2
И3
И4
И5
И6
Потеря массы, %
До 15 вкл.
Св. 15 до 20
Св.20 до 25
Св. 25 до 30
Св. 30 до 40
Св. 40 до 50
Марки щебня по сопротивлению дроблению и износу, предназначенного для бетона покрытий и оснований автомобильных дорог,
должны быть не ниже значений, приведенных в табл. 2.27.
2.2.9. Определение содержания дробленых зерен в щебне из гравия
Дроблеными считают зерна, имеющие более 50 % дробленой
(околотой) поверхности. В их числе могут содержаться полностью
дробленые зерна – имеющие свыше 90 % дробленой поверхности.
Окатанными считают зерна, имеющие менее 50 % дробленой по-
верхности. Они могут содержать полностью окатанные зерна – имеющие свыше 90 % окатанной поверхности.
Испытания проводят по методике ГОСТ 33051, предусматривающей
ручную разборку пробы щебня из гравия и определение содержания в
нем дробленых (включая полностью дробленые) и окатанных (включая
полностью окатанные) зерен.
Аппаратура:
– весы по ГОСТ OIML R 76-1;
– сита с ячейками размером 4; 5,6; 8; 11,2; 16; 22,4; 31,5; 45 и 63 мм;
− сушильный шкаф, обеспечивающий циркуляцию воздуха и под-
держание температуры в интервале (110±5) °С;
– противни металлические;
– лупа минералогическая по ГОСТ 25706.
Проведение испытаний
Единичную пробу щебня из гравия просеивают через сита с
наибольшим и наименьшим размером ячеек, соответствующим наибольшим и наименьшим размерам зерен определенной фракции. Для каждой
82
фракции щебня из гравия проводят по два параллельных испытания.
Массу мерной пробы принимают по табл. 2.31.
Таблица 2.31
Масса мерной пробы щебня из гравия
Наибольший размер зерен, мм
8,0
16,0
31,5
63,0
Масса мерной пробы, г
250±5
1000±20
5000±50
10000±100
Зерна щебня из гравия распределяют на ровной поверхности и вручную перебирают их. При необходимости допускается применять минералогическую лупу.
Сначала мерную пробу разделяют на две группы: дробленые и окатанные зерна. Затем отдельно перебирают зерна каждой группы.
От дробленых отделяют полностью дробленые зерна и определяют их
массу. От окатанных зерен отделяют полностью окатанные зерна и определяют их массу.
Результаты испытаний представляют в табл. 2.32.
Таблица 2.32
Результаты определения содержания дробленых зерен
в щебне из гравия (фракция __________ мм)
Показатели
Результаты
испытаний
1
2
Масса мерной пробы m, г
Масса дробленых зерен mд, г
Масса полностью дробленых зерен
д
m
, г
Масса полностью окатанных зерен mо, г
Содержание дробленых зерен
д
Д
, %
Содержание полностью дробленых зерен
д
Д
, %
Содержание полностью окатанных зерен
о
Д
, %
Среднее значение содержания дробленых зерен
д
Д
, %
Среднее значение содержания полностью дробленых зерен
д
Д
, %
Среднее значение содержания полностью окатанных зерен
о
Д
, %
Обработка результатов испытаний
По результатам испытаний для каждой фракции щебня из гравия
рассчитывают Дх, % (содержание дробленых Дд, %, полностью дробленых Дд′,, %, и полностью окатанных зерен До, %) по формуле
83
100
1
m
m
Д
x
, (2.23)
где m1 – масса дробленых mд (полностью дробленых mд′ или полностью
окатанных mо) зерен, г;
m – масса мерной пробы до испытания, г.
Результат испытания рассчитывают с точностью до первого знака
после запятой.
За результат принимается среднее арифметическое значение. Если
расхождение результатов двух параллельных испытаний превышает 1 %,
испытание необходимо повторить.
Содержание дробленых, полностью дробленых и полностью окатанных зерен в щебне из гравия в широкой фракции, а также смеси фракций
Дx, %, рассчитывают как средневзвешенное значение содержания таких
зерен в отдельных фракциях. Вычисления выполняют по формуле, аналогичной (2.18), в которую подставляют значения
i
xxx ,...,
21
– масса дроб-
леных (полностью дробленых или полностью окатанных) зерен в отдельной
фракции щебня, %;
i
aaa ,...,
21
– содержание данной фракции в смеси, %.
Результат испытания рассчитывают с точностью до первого знака
после запятой.
В зависимости от содержания дробленых зерен ГОСТ 32703 подразделяет щебень из гравия на группы (табл. 2.33).
Таблица 2.33
Группы щебня из гравия
в зависимости от содержания дробленых зерен
Группа щебня
из гравия
Содержание зерен, % по массе
полностью
дробленых
полностью дробленых
и дробленых
полностью
окатанных
1
Св. 90 до 100
100
0
2
Св. 30 до 100
Св. 95 до 100
Св. 0 до 1
3
Св. 30 до 100
Св. 90 до 100
Св. 0 до 1
4 – Св. 50 до 100
Св. 0 до 10
5 – Св. 50 до 100
Св. 0 до 30
6
–
Менее 50
Более 30
Согласно ГОСТ Р 59300 в производстве бетона для оснований и покрытий следует использовать щебень из гравия, группа которого, в зависимости от содержания в нем дробленых зерен, не ниже третьей.
84
2.2.10. Определение содержания в щебне зерен
пластинчатой (лещадной) и игловатой формы
К зернам пластинчатой (лещадной) и игловатой формы относят
зерна, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более.
Испытания выполняют по методике ГОСТ 33053. Сущность метода
заключается в определении содержания в пробе щебня зерен, у которых
соотношение длины и толщины различается в три раза и более.
ГОСТ 33053 предусматривает проведение испытаний с использованием передвижного шаблона (штангенциркуля) или щелевидных сит.
В данном параграфе учебного пособия рассмотрена методика с применением передвижного шаблона.
Аппаратура:
– шаблон передвижной или штангенциркуль по ГОСТ 166;
– сита с ячейками размерами 4; 5,6; 8; 11,2; 16; 22,4; 31,5; 45 и 63 мм;
– весы по ГОСТ OIML R 76-1;
− сушильный шкаф, обеспечивающий циркуляцию воздуха и под-
держание температуры в интервале (110±5) °С;
– противни металлические.
Проведение испытаний
Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы в
щебне определяют отдельно для каждой фракции.
Единичную пробу просеивают через сита с наибольшим
и наименьшим размерами ячеек, соответствующими наибольшим
и наименьшим размерам зерен определенной фракции, и высушивают
до постоянной массы.
Для каждой фракции выполняют по два параллельных испытания.
Массу мерной пробы принимают в соответствии с табл. 2.34.
Таблица 2.34
Масса мерной пробы щебня
Наибольший размер зерен, мм
8,0
16,0
31,5
63,0
Масса мерной пробы, г
250±5
1000±20
5000±50
15000±100
Измеряемое зерно щебня наибольшим размером вкладывают между
губками шаблона. Положение шаблона фиксируют стопорным винтом.
После этого зерно наименьшим размером пропускают между другой парой губок шаблона, расстояние между которыми в три раза меньше.
85
Если зерно проходит между губками, его считают зерном пластинчатой (лещадной) или игловатой формы.
Выделенные зерна щебня пластинчатой (лещадной) и игловатой
формы взвешивают. Результаты испытаний заносят в табл. 2.35.
Таблица 2.35
Результаты определения содержания зерен пластинчатой (лещадной)
и игловатой формы (фракция ________________ мм)
Показатели
Результаты
испытаний
1
2
Масса мерной пробы m, г
Масса зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой
формы m1, г
Содержание зерен пластинчатой (лещадной)
и игловатой формы Л, %
Среднее значение содержания зерен пластинчатой
(лещадной) и игловатой формы Л, %
Обработка результатов испытаний
Содержание в каждой фракции щебня зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы Л, % по массе, с точностью до первого знака
после запятой рассчитывают по формуле
100
1
m
m
Л
, (2.24)
где m1− масса зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы, г;
m − масса мерной пробы, г.
За результат испытания принимают среднее арифметическое значение двух
параллельных определений. Расхождение результатов испытаний не должно превышать 1 %. В противном случае испытание необходимо повторить.
Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы в
широкой фракции, а также в смеси фракций щебня Лх, %, рассчитывают
как средневзвешенное значение содержания таких зерен в отдельных
фракциях. Вычисления выполняют по формуле, аналогичной (2.18), в которую подставляют значения:
i
xxx ,...,
21
– содержание зерен пластинчатой
(лещадной) и игловатой формы в отдельной фракции щебня, %;
i
aaa ,...,
21
–
содержание данной фракции в смеси, %.
В зависимости от фактического содержания зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы ГОСТ 32703 подразделяет щебень на марки (табл. 2.36).
86
Таблица 2.36
Группы щебня в зависимости от содержания зерен
пластинчатой (лещадной) и игловатой формы
Марка щебня
Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой
формы, %
Л10
До 10 вкл.
Л15
Св. 10 до 15 вкл.
Л20
Св. 15 до 20 вкл.
Л25
Св. 20 до 25 вкл.
Л30
Св. 25 до 30 вкл.
Л35
Св. 30 до 35 вкл.
Л50
Св. 35 до 50 вкл.
Содержание в щебне зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой
формы в зависимости от конструктивного слоя дорожной одежды
должно соответствовать требованиям, установленным ГОСТ Р 59300:
– для бетона покрытий не более 15 % (марка Л10 или Л15);
– для бетона оснований не более 25 % (марки от Л10 до Л25 включительно).
2.2.11. Определение содержания пылевидных и глинистых частиц
Пылевидные и глинистые частицы – содержащиеся в щебне зерна
размерами менее 0,063 мм.
Испытания проводят по ГОСТ 33055. Метод аналогичен методу
определения содержания пылевидных и глинистых частиц в песке.
Содержание пылевидных и глинистых частиц определяют по изменению массы пробы щебня после ее промывания через сито с ячейками
размером 0,063 мм.
Аппаратура:
– сосуд для промывания или металлическое ведро объемом не менее 5 л;
– противни металлические;
– защитное сито с ячейками размером 2 мм;
– контрольное сито с ячейками размером 0,063 мм;
– сушильный шкаф, обеспечивающий циркуляцию воздуха и поддержание температуры в интервале (110±5) °С;
– весы по ГОСТ OIML R 76-1.
87
Проведение испытаний
Единичную пробу щебня высушивают до постоянной массы.
Отбирают от нее две мерные пробы, масса каждой из которых должна
быть не менее 5000 г.
Мерную пробу взвешивают и помещают в цилиндрический сосуд.
В сосуд наливают воду. При этом уровень воды над щебнем должен быть
не менее 10 см.
Содержимое сосуда интенсивно перемешивают. Далее все операции
выполняют в последовательности, описанной в п. 2.1.4. Результаты испытаний записывают в табл. 2.37.
Таблица 2.37
Результаты определения содержания в щебне пылевидных
и глинистых частиц
Показатели
Значения
показателей
1
2
Масса мерной пробы до промывки m, г
Масса мерной пробы после промывки и высушивания m1, г
Содержание в щебне пылевидных и глинистых частиц П, %
Среднее значение содержания в щебне пылевидных
и глинистых частиц П, %
Обработка результатов испытаний
Содержание в щебне пылевидных и глинистых частиц П, %
по массе, рассчитывают с точностью до первого знака после запятой
по формуле
100
1
m
mm
П
, (2.25)
где m − масса мерной пробы до промывки, г;
m1 − масса мерной пробы после промывки, г.
За результат принимают среднее арифметическое значение двух параллельных испытаний, расхождение между которыми не должно превышать 0,5 %. В противном случае испытание необходимо повторить.
Содержание пылевидных и глинистых частиц в щебне должно соответствовать требованиям ГОСТ 32703 (табл. 2.38).
88
Таблица 2.38
Допустимое содержание в щебне пылевидных и глинистых частиц
Вид породы и марка щебня
по дробимости
Содержание пылевидных
и глинистых частиц, % по массе,
не более
Щебень из магматических
и метаморфических горных пород,
щебень из гравия и валунов марок:
‒ 800 и выше
1
‒ 600
2
‒ ниже 600
3
Щебень из осадочных горных пород марок:
‒ 600 и выше
2
‒ ниже 600
3
ГОСТ Р 59300 вводит дополнительные ограничения по содержанию
пылевидных и глинистых частиц в щебне из осадочных пород, используемом для приготовления бетонных смесей. Оно не должно превышать:
– 2 % по массе для бетона однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий автомобильных дорог;
– 3 % по массе для бетона нижнего слоя двухслойных покрытий
и оснований автомобильных дорог.
2.2.12. Определение содержания глины в комках
Содержание глины в комках в щебне из горных пород определяют
по ГОСТ 33026. Метод предусматривает отбор частиц, отличающихся
пластичностью после предварительного увлажнения.
Аппаратура:
– весы по ГОСТ OIML R 76-1;
– сушильный шкаф, обеспечивающий циркуляцию воздуха и поддержание температуры в интервале (110±5) °С;
– сита с ячейками размерами 4; 5,6; 8; 11,2; 16; 22,4; 31,5; 45; 63 мм;
– лупа минералогическая по ГОСТ 25706;
– пипетка ГОСТ 29169;
– вода, дистиллированная по ГОСТ 6709;
– игла стальная по ГОСТ 8030;
– противни металлические;
– чистый металлический лист или стекло квадратной или прямоугольной формы размерами не менее 150×150 мм.
89
Проведение испытаний
Единичную пробу щебня просеивают через сита с наибольшим
и наименьшим размером ячеек, соответствующим наибольшим
и наименьшим размерам зерен определенной фракции. Испытания проводят для каждой стандартной фракции отдельно. От каждой из полученных фракций отбирают по две мерные пробы (для двух параллельных
испытаний).
Массу мерных проб принимают по табл. 2.31.
Мерную пробу щебня каждой фракции высушивают до постоянной
массы, взвешивают, распределяют тонким слоем на металлическом листе и увлажняют с помощью пипетки или других устройств для разбрызгивания жидкости. Используя стальную иглу, от пробы отделяют комки
глины, отличающиеся от зерен щебня пластичностью. При необходимости используют лупу. Выделенные комки глины высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы и взвешивают.
Результаты испытаний приводят в табл. 2.39.
Таблица 2.39
Результаты определения содержания глины в комках
(фракция ________________ мм)
Показатели
Результаты испытаний
1
2
Масса мерной пробы до испытания m, г
Масса выделенной глины в комках, высушенной
до постоянной массы m1,г
Содержание глины в комках Гл, %
Среднее значение содержания глины
в комках лГ, %
Обработка результатов испытаний
Содержание комков глины в каждой фракции щебня Гл, %, рассчитывают с точностью до первого знака после запятой по формуле
100
1
m
m
Гл
, (2.26)
где m – масса мерной пробы щебня до испытания, г.
m1 – масса выделенной глины в комках, высушенной до постоянной
массы, г;
90
За результат принимается среднее арифметическое значение двух
параллельных испытаний. Расхождение полученных результатов не
должно превышать 0,1 %. В противном случае испытание необходимо
повторить.
Содержание глины в комках в широкой фракции, а также в смеси
фракций щебня Гл, %, рассчитывают как средневзвешенное значение со-
держания глины в комках в отдельных фракциях. Вычисления выполняют по формуле, аналогичной (2.18), в которую подставляют значения:
i
xxx ,...,
21
– содержание глины в комках в отдельной фракции щебня, %;
i
aaa ,...,
21
– содержание данной фракции, %.
Полученный результат округляют до первого знака после запятой.
Согласно ГОСТ Р 59300 содержание глины в комках в щебне для
бетона покрытий и оснований автомобильных дорог не должно превышать 0,25 % по массе.
2.2.13. Определение наличия органических примесей
в щебне из гравия
Наличие органических примесей (гумусовых веществ) определяют
для щебня из гравия по ГОСТ 33046 путем сравнения окраски щелочного
раствора над пробой материала с окраской эталона.
Методика испытаний и оценка полученных результатов аналогичны
описанным в п. 2.1.9 настоящего учебного пособия.
Аппаратура, реактивы и растворы:
– сушильный шкаф, обеспечивающий циркуляцию воздуха и под-
держание температуры в интервале (110±5) °С;
– весы по ГОСТ OIML R 76-1;
– сито с ячейками размером 16 мм;
– цилиндры мерные вместимостью 250 мл по ГОСТ 1770;
– водяная баня;
– натрий гидроокись (гидроксид натрия) по ГОСТ 4328;
– танин, 2 %-й раствор в 1 %-м растворе этанола;
– фотоколориметр или спектрофотометр;
– противни металлические.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]