Показатели морозостойкости щебня и гравия по ГОСТ 8267-93

Метод замораживания. Морозостойкость щебня (гравия) определяют по потере массы пробы при попеременном замораживании и оттаивании.

Необходимое оборудование: камера морозильная, обеспечивающая достижение и поддержание температуры до минус (20±2)°С; шкаф сушильный; весы настольные циферблатные и лабораторные; сита из стандартного набора; ванна для насыщения водой и оттаивания щебня (гравия); сосуд металлический.

Подготовка пробы. Каждую фракцию щебня (гравия) испытывают на морозостойкость отдельно. Фракции, содержащиеся в щебне (гравии) в количестве менее 5 % по массе, на морозостойкость не испытывают. Для испытания берут от каждой фракции две аналитические пробы. Масса каждой пробы должна быть не менее: 1,0 кг - для щебня (гравия) размером фракции от 5 до 10 мм; 1 5 кг - св. 10 до 20 мм; 2,5 кг - св. 20 до 40 мм; 5,0 кг - св. 40 до 70 (80) мм. Зерна крупнее 70 (80) мм дробят и испытывают фракцию размером св. 40 до 70 (80) мм.

Проведение испытания. Полученные пробы щебня (гравия) промывают и высушивают до постоянной массы. Аналитическую пробу щебня (гравия) данной фракции равномерно насыпают в металлический сосуд и заливают водой, имеющей температуру (20±5) °С. Через 48 ч сливают воду из сосуда, помещают щебень (гравий) в морозильную камеру и доводят температуру в камере до минус (18±2)°С. Продолжительность цикла замораживания щебня (гравия) в камере при установившейся температуре не выше минус 16 °С должна составлять 4 ч. После этого сосуд со щебнем (гравием) помещают в ванну с проточной или сменяемой водой с температурой (20±5) °С и выдерживают в ней при этой температуре до полного оттаивания щебня (гравия), но не менее 2 ч. Далее циклы испытания повторяют.

После 15, 25 и каждых последующих 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания пробу щебня (гравия) высушивают до постоянной массы, просеивают через контрольное сито, на котором она полностью оставалась перед испытанием.

Потеря образца в массе

вычисляют по формуле

где

- масса пробы до испытания, г;

- масса остатка на сите после соответствующего цикла испытания, г.

Ускоренное определение морозостойкости. Морозостойкость щебня (гравия) определяют по потере массы пробы при погружении в насыщенный раствор сернокислого натрия и последующем высушивании.

Необходимое оборудование: весы настольные циферблатные или лабораторные; шкаф сушильный; сита из стандартного набора; сосуд металлический; натрий сернокислый по ГОСТ 4166, ГОСТ 4171.

Подготовка пробы. Каждую фракцию щебня (гравия) испытывают отдельно. Аналитическую пробу готовят по методике описанной выше.

Раствор сернокислого натрия готовят следующим образом. Отвешивают 185 г безводного сернокислого натрия или 420 г кристаллического сернокислого натрия и растворяют в 1 л подогретой до 40 °С дистиллированной воды путем постепенного добавления в нее сульфата натрия при тщательном перемешивании до насыщения раствора, охлаждают раствор до комнатной температуры, сливают в бутыль и оставляют на 2 суток.

Проведение испытания. Аналитическую пробу щебня (гравия) насыпают в сосуд в один слой, заливают раствором сернокислого натрия так, чтобы щебень (гравий) был погружен полностью в раствор, и выдерживают в нем в течение 20 ч при комнатной температуре.

Затем раствор сливают (используют повторно), а сосуд со щебнем (гравием) помещают на 4 ч в сушильный шкаф, в котором поддерживают температуру (105±5)°С. После этого щебень (гравий) охлаждают до комнатной температуры и вновь заливают раствором.

Последующие циклы испытания включают выдерживание щебня (гравия) в течение 4 ч в растворе сернокислого натрия, сушку в течение 4 ч и охлаждение до комнатной температуры.

После 3, 5, 10 и 15 циклов пробу щебня (гравия) промывают горячей водой для удаления сернокислого натрия, высушивают до постоянной массы и просеивают через сито с отверстиями размером

Остаток на сите взвешивают и определяют потерю в массе образца

вычисляют по формуле (19).

За результат испытания принимают среднеарифметическое значение двух параллельных испытаний.

При испытании щебня (гравия), состоящего из смеси фракций, испытывают отдельно каждую фракцию и значение

определяют как средневзвешенное значение определяемого показателя в соответствии с содержанием фракции в смеси.

Если потеря массы при данном числе циклов замораживания и оттаивания не превышает допускаемую величину (табл. 10), испытания продолжают в течение последующих 25 циклов.

Если потеря в массе превысила допускаемый предел, испытание прекращают и морозостойкость данной фракции щебня (гравия) характеризуют предыдущим числом циклов замораживания и оттаивания, при котором потеря массы щебня (гравия) не превышаем допускаемую.

Зерна щебня (гравия) фракции св. 40 до 70 мм, имеющие свежую поверхность раскола и оставшиеся на сите с отверстиями диаметром 40 мм, относят к неморозостойким. Их массу не включают в массу остатка на контрольном сите.

2.11. Определениепредела прочности при сжатии щебня (гравия)

Прочность щебня (гравия) оценивается показателем предела прочности при сжатии исходной горной породы, из которой он получен, в водонасыщенном состоянии. Прочность горной породы определяют путем сжатия и доведения до разрушения образцов (кубов или цилиндров) на гидравлическом прессе с усилием от 100 до 500 кН.

Необходимое оборудование: пресс гидравлический с усилием от 100 до 500 кН; станок сверлильный с алмазным кольцевым сверлом для железобетонных конструкций (для изготовления цилиндров); станок камнерезный с алмазным отрезным кругом (для изготовления кубов); штангенциркуль; угольник поверочный; сосуд для насыщения образцов водой.

Подготовка пробы. Из пробы горной породы изготавливают пять образцов в виде кубов с размером ребра 40...50 мм или цилиндры диаметром и высотой 40...50 мм.

Перед определением прочности образцы измеряют штангенциркулем и высушивают до постоянной массы. Допускается испытывать образцы горной породы в насыщенном водой состоянии.

Проведение испытаний. Образец устанавливают в центре опорной плиты пресса. Нагрузка на образец при испытании должна возрастать непрерывно и равномерно со скоростью 0,5 МПа (5 кгс/см²) в секунду.

Предел прочности при сжатии образца исходной горной породы

(МПа) вычисляют по формуле

где

- разрушающее усилие в момент разрушения образца, Н;

- площадь образца, см².

Для контроля качества щебня (гравия) предел прочности при сжатии исходной горной породы можно определить испытанием щебенок на раскалывание механическим индикатором прочности камня Т-3 (рис. 5).

Индикатор представляет собой переносный прибор, с помощью которого можно испытывать зерна щебня (гравия), имеющие форму клина с углом от 15° до 60°. Минимальный размер зерен щебня, пригодных для испытания, 10 мм.

Подготовка пробы: Количество зерен для получения достоверных результатов определения прочности щебня должно составлять: при однородном камне – 5…6 шт, а в случае значительного разброса результатов – 10…12 шт.

Образец щебня вкладывается между нижним и верхним зубами прибора клиновидным концом в щелевой упор. Вращением диска индикатора его винтовой механизм поднимает нижний зуб, который через испытываемый образец давит на верхний зуб. Последний поднимает ползун, который давит на диафрагму месдозы и этим создает давление на жидкость, показываемое манометром. Шкала манометра отградуирована в кг/см² предела прочности камня при сжатии.

Для вычисления предела прочности при сжатии исходной горной породы необходимо умножить показание манометра в момент разрушения образца на коэффициент. Для перехода от показаний прибора к пределу прочности при сжатии предварительно устанавливают переходной коэффициент по данным испытания зерен щебня механическим индикатором Т-3 и определяют прочность образцов породы правильной формы сжатием на прессе. Для известнякового камня этот коэффициент равен 10.

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: