Документ. Порошок минеральный для асфальтобетонных смесей
 Скачать 24.49 Kb.
|
|
ПОРОШОК МИНЕРАЛЬНЫЙ ДЛЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ Настоящий стандарт распространяется на минеральный порошок для асфальтобетонных смесей и устанавливает методы его испытаний с целью определения следующих показателей: зернового состава; удельного веса; плотности (объемной массы) при уплотнении под нагрузкой; пористости; набухания образцов из смеси минерального порошка с битумом; показателя битумоемкости; гидрофобности; влажности; однородности; коэффициента водостойкости образцов из смеси минерального порошка с битумом; Содержания водорастворимых соединений. Коэффициент водостойкости и содержание водорастворимых соединений определяют для порошкообразных отходов промышленности, применяемых в качестве минеральных порошков. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗЕРНОВОГО СОСТАВА Сущность метода заключается в разделении порошка на фракции с промывкой водой через сито с сеткой № 0071. Метод отбора и подготовка пробы Для испытания берут среднюю пробу минерального порошка, отобранную в соответствии с ГОСТ 16557-78. Пробу активированного порошка массой 100 г отбирают из средней пробы в воздушно-сухом состоянии, а 100 г неактивированного порошка - из средней пробы, высушенной до постоянной массы при температуре 105 – 110 °С в течение 5 ч и охлажденной в эксикаторе до комнатной температуры. Аппаратура, принадлежности и материалы Набор сит с сетками № 1,25; 063; 0315; 014; 0071 по ГОСТ 3584-73. Весы лабораторные рычажные по ГОСТ 19491-74. Шкаф сушильный по ГОСТ 7365-55. Эксикатор по ГОСТ 6371-73. Чашка фарфоровая диаметром 10 – 20 см по ГОСТ 9147-73. Пестик с резиновым наконечником. Сосуд емкостью 6-10 л. Вода дистиллированная со смачивателем. Подготовка к испытанию При определении зернового состава активированного минерального порошка в питьевую воду, используемую для его промывки, вводят один из смачивателей в следующем количестве: Жидкий – 15 г; Пастообразный (в виде раствора в дистиллированной воде 1:1) – 10 г (или 120 капель); Порошкообразный – 3 г на 1 л воды. В качестве смачивателей можно применять моющие средства или вещества типа оппоналов (например, ОП-7, ОП-10 и т.п.). Проведение испытания Пробу минерального порошка помещают в фарфоровую чашку, носик которой снизу смазан вазелином, заливают небольшим количеством воды (с добавкой смачивателя или без смачивателя) и растирают в течение 2-3 мин пестиком с резиновым наконечником. Воду со взвешенными в ней частицами сливают на сито с сеткой N 0071, установленное над сосудом. Затем пробу порошка вновь заливают водой, растирают и воду снова сливают. Последовательное растирание частиц и сливание мутной воды продолжают до тех пор, пока вода не станет прозрачной. После промывки попавшие на сито частицы минерального порошка крупнее 0,071 мм переносят в фарфоровую чашку с остатком. Оставшуюся в чашке воду осторожно сливают, а затем чашку ставят в сушильный шкаф для высушивания остатка пробы порошка при температуре 105-110 °С до постоянной массы. Промывание и растирание минерального порошка непосредственно на сите не допускается. По разности массы взятой пробы и массы остатка устанавливают массу частиц мельче 0,071 мм, прошедших через сито в процессе промывки порошка. Затем остаток пробы порошка просеивают через набор сит, начиная с сита с наибольшим диаметром отверстий, кончая ситом с сеткой № 0071. Перед окончанием просеивания каждое сито вручную интенсивно встряхивают над листом бумаги в течение 1 мин. Просеивание считают законченным, если количество частиц, прошедших сита с отверстиями размерами 1,25 и 0,63 мм, не превышает 0,05 г, а прошедших сита с отверстиями размерами 0,315; 0,14 и 0,071 мм - 0,02 г. Остаток на каждом сите взвешивают и определяют частные остатки в процентах по отношению к массе просеиваемой пробы (точность определения 0,1%). Общую массу частиц размером 0,071 мм в процентах определяют сложением масс частиц, прошедших данное сито в процессе промывки порошка и при сухом рассеве пробы, оставшейся после промывки. Обработка результатов За результат испытания принимают среднее арифметическое двух определений. Расхождение между результатами параллельных определений на каждом сите не должно быть более 2% (от общей массы пробы). Общая потеря порошка при рассеве не должна превышать 2% от взятой пробы. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ВЕСА Определение удельного веса пикнометрическим методом Метод отбора и подготовка пробы Для испытания берут среднюю пробу минерального порошка, отобранную в соответствии с ГОСТ 16557-78. Среднюю пробу минерального порошка массой 200 г просеивают через сито с сеткой № 1,25. Неактивированный минеральный порошок высушивают при температуре 105 – 110 °С до постоянной массы и охлаждают в эксикаторе до комнатной температуры. Активированный минеральный порошок испытывают в воздушно-сухом состоянии. Аппаратура, принадлежности и материалы Пикнометр емкостью 100 мл по ГОСТ 22524-77 или мерная колба емкостью 250 мл по ГОСТ 1770-74. Весы лабораторные образцовые (аналитические) по ГОСТ 16474-70. Весы лабораторные рычажные по ГОСТ 19491-74 (в случае применения мерной колбы). Вакуум – прибор. Шкаф сушильный по ГОСТ 7365-55. Эксикатор по ГОСТ 6371-73. Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деления 1°С по ГОСТ 215-73. Сита с сетками № 1,25 и 014 по ГОСТ 3584-73. Колба для промывания по ГОСТ 10394-72. Чашка фарфоровая диаметром 8 – 12 см по ГОСТ 9147-73. Капельница по ГОСТ 9876-73. Керосин очищенный. Вода дистиллированная со смачивателем. Подготовка к испытанию Для испытания отвешивают две пробы (для двух параллельных определений) по 10 г, если удельный вес определяют в пикнометрах, или по 50 г, если удельный вес определяют в мерной колбе. Для определения удельного веса неактивированного минерального порошка применяют очищенный керосин, а для определения удельного веса активированного минерального порошка – дистиллированную воду со смачивателем, введенным в воду в количестве, указанном в п.1.3.1. Приготовление очищенного керосина Очищенный керосин готовят следующим образом. В стеклянную колбу емкостью 1 л вставляют стеклянную воронку диаметром 12 – 15 см с бумажным фильтром. На фильтр насыпают 200 г суглинистого грунта, предварительно прокаленного при 250 °С в течение 3 ч или при 400 °С в течение 30 мин и охлажденного до комнатной температуры. Затем берут 500 мл осветительного керосина и небольшими порциями фильтруют его через грунт в воронке. Определение удельного веса керосина и дистиллированной воды со смачивателем В предварительно высушенные и взвешенные пикнометр или мерную колбу до черты на шейке (по нижнему мениску) наливают керосин или дистиллированную воду с добавкой смачивателя, температура которых 20±2 °С, и взвешивают. Удельный вес керосина к или дистиллированной воды со смачивателем в г/ вычисляют с точностью до 0,01 г/ по формуле: Где - вес пикнометра (колбы) с керосином или дистиллированной водой со смачивателем, г; - вес сухого пикнометра (колбы). Г; - объем керосина или дистиллированной воды со смачивателем в пикнометре (колбе), куб. см. Проведение испытания Определение удельного веса неактивированного минерального порошка Каждую пробу порошка высыпают в чистый, высушенный и взвешенный пикнометр (мерную колбу), затем пикнометр (колбу) с пробой взвешивают и заполняют на 2/3 объема очищенным керосином, температура которого 20±2°С. Пикнометр (колбу) помещают в вакууммприбор и выдерживают в нем 2 ч при остаточном давлении не более 15 мм рт. Ст. После этого пикнометр (колбу) заполняют керосином до черты на шейке, выдерживают 30 мин при температуре 20±2°С и, если уровень керосина изменился, то его снова доводят до черты на шейке, и после этого пикнометр (колбу) взвешивают. Для изготовления смеси применяют вязкие битумы марок БНД 60/90, БНД 90/130 или БН 60/90. Ориентировочный расход битума составляет 25 – 30% от массы порошкообразных отходов. Примечание. При испытании золошлаковых смесей ТЭЦ, образцы готовят из той части, которая проходит через сито с отверстиями 0,315 мм. 10.4. Проведение испытаний 10.4.1. Определение водонасыщения Сущность метода состоит в определении количества воды, поглощенной образцом при водонасыщении в условиях вакуума. Водонасыщение выражают в процентах от первоначального объема образца. Для уточнения требуемого количества битума (при котором водонасыщение образцов составляет 5 – 6 %) готовят 3 – 4 смеси в соответствии с п. 5.3. Из каждой смеси формуют по три образца. Ориентировочное количество смеси на образец – 18 – 24 г. По величине водонасыщения подбирают требуемое количество битума. Из смеси подобранного состава изготавливают шесть образцов. Три образца из шести взвешивают на воздухе и в воде с точностью до 0,01 г, помещают в сосуд с водой, уровень которой над образцами должен быть не менее 30 мм. Затем сосуд с водой и образцами помещают на 1,5 ч в вакуум-прибор, в котором поддерживают остаточное давление 10 – 15 мм рт. Ст. Затем давление доводят до нормального. Образцы оставляют на 1 ч в том же сосуде с водой, температура которой должна быть 20 ± 2 °С. Водонасыщенные образцы извлекают из воды, обтирают мягкой тканью или фильтровальной бумагой и вновь взвешивают на воздухе с точностью до 0,01 г. 10.4.2. Обработка результатов Водонасыщение образца в процентах объема вычисляют с точностью до 0,1% по формуле, Где- результат взвешивания сухого образца на воздухе, г; - результат взвешивания сухого образца в воде, г; - результат взвешивания насыщенного водой образца на воздухе, г. За величину водонасыщения принимают среднее арифметическое результатов трех определений. Расхождение между наибольшим и наименьшим результатами определений не должно быть более 0,5%. Если величина водонасыщения образцов не соответствует 5 – 6%, готовят новую смесь с измененным количеством битума. 10.4.3. Определение коэффициента водостойкости Три образца, на которых определяли величину водонасыщения, вновь помещают на 4 ч в сосуд с водой, температуру которой поддерживают 60±2°С. По истечении 4 ч образцы переносят в воду, температура которой 20±2°С, и оставляют в ней на 15 – 20 ч. Затем образцы извлекают из воды и определяют предел прочности при сжатии образцов в водонасыщенном состоянии. Три других ранее изготовленных образца испытывают в сухом состоянии. Предел прочности при сжатии образцов определяют на испытательных машинах с механическим приводом при скорости деформирования образцов 3,0 ± 0,5 мм/мин. Испытательная машина должна быть снабжена силоизмерителем любого типа, позволяющим определять разрушающую нагрузку с точностью до 0,5 · 10 Па (0,5 кгс/). Перед испытанием рычаг переключения скоростей испытательной машины устанавливают на отметке 3 мм/мин. Для повышения точности определения предела прочности при сжатии на образцы рекомендуется устанавливать дополнительно шарнирное устройство (схематически изображенное на черт. 4), состоящее из двух металлических пластинок 1, диаметр которых больше диаметра образцов на 3 – 4 мм, и стального шарика 2 диаметром 6 – 8 мм, помещенного между ними. Шарнирное устройство обеспечивает равномерное распределение напряжений в образце при небольших перекосах (непараллельности оснований образцов). Для сохранения требуемой температуры образца между металлическими плитами пресса и образцом укладывают прокладки из плотной бумаги 3. Затем опускают плиту верхнего захвата выше шарнирного устройства на 1 – 1,5 мм. После этого включают электродвигатель испытательной машины и начинают нагружать образец. Максимальное показание силоизмерителя принимают за разрушающую нагрузку. Примечания: При отсутствии испытательных машин с механическим приводом, сохраняющих постоянную скорость деформирования образцов, прочность образцов допускается определять в виде исключения на гидравлических испытательных машинах при скорости холостого хода поршня 3,0 ± 0,5 мм/мин. Не допускается для испытания использовать гидравлические испытательные машины с ручным приводом. 10.4.4. Обработка результатов Предел прочности при сжатии образца вычисляют с точностью до 0,1· 10Па (0,1 кгс/) по формуле, Где - разрушающая нагрузка, Н (кгс); - первоначальная площадь поперечного сечения образца, равная 5 . За величину предела прочности при сжатии принимают среднее арифметическое результатов испытания трех образцов. Расхождение между результатами испытаний отдельных образцов не должно превышать 10%. Коэффициент водостойкости вычисляют с точностью до 0,01 по формуле ,Где - предел прочности при сжатии образцов, предварительно насыщенных водой в условиях вакуума и дополнительно выдержанных в горячей воде, Па (кгс/); - предел прочности при сжатии сухих образцов, Па (кгс/). 11. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ СОЕДИНЕНИЙ [В ПОРОШКООБРАЗНЫХ ОТХОДАХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ] 11.1. Метод отбора и подготовка проб Среднюю пробу массой 100 г, отобранную по ГОСТ 16557-71, готовят по п. 3.1 в части неактивированного порошка. 11.2. Аппаратура, принадлежности и материалы Шкаф сушильный по ГОСТ 7365-55. Холодильник обратный по ГОСТ 9499-70. Эксикатор по ГОСТ 6371-73. Стеклянные стаканчики (бюксы) емкостью 50 мл по ГОСТ 7148-70. Баня песчаная. Колбы конические емкостью 250 мл (2 шт.) по ГОСТ 10394-72. Колба для промывания. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72. Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026-76. 11.3. Проведение испытания Из подготовленной средней пробы минерального порошка берут навеску 20 г, высыпают ее в коническую колбу, заливают 100 мл дистиллированной воды. На колбе закрепляют обратный холодильник. Содержимое колбы нагревают до кипения, кипятят 1 ч и охлаждают до температуры 18 – 20°С. Образовавшуюся водную вытяжку выливают во вторую колбу через фильтр, предварительно смоченный дистиллированной водой. Остаток в первой колбе промывают дистиллированной водой (по 20 – 25 мл) и также сливают через фильтр во вторую колбу. Из второй колбы фильтрат частями переносят в предварительно высушенный до постоянной массы и взвешенный стаканчик (бюкс) и выпаривают на песчаной бане. Когда водная вытяжка перенесена в стаканчик и выпарена до объема около 5 мл, остаток сушат до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 105 – 110°С и после охлаждения в эксикаторе взвешивают. 11.4. Обработка результатов Содержание водорастворимых соединений в минеральном порошке в процентах вычисляют по формуле ,Где - первоначальная проба минерального порошка, г; - масса стаканчика с сухим остатком порошка, г; - масса стаканчика, г. Содержание водорастворимых соединений вычисляют как среднее арифметическое результатов двух определений. Расхождение между результатами параллельных определений не должно быть более 0,03%. |