Установка вакуумная.
Устройство для капиллярного водонасы-щения образцов (рисунок 5).
Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деления шкалы 1°С по ГОСТ 400.
Сосуд вместимостью не менее .
13.2 Порядок проведения испытания
13.2.1 Водонасыщение определяют на образцах цилиндрической формы или на образцах-вырубках (кернах). Для смесей испытание проводят на образцах, использованных для определения средней плотности по раделу 7.
13.2.2 Образцы из смесей, взвешенные на воздухе и в воде по 7.2, помещают в сосуд с водой с температурой (20±2)°С. Уровень воды над образцами должен быть не менее .
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) с.19
Посудину із зразками встановлюють у вакуумній установці, де створюють і підтримують тиск не більше 2000 Па (. рт.ст.) протягом 1 год при випробуванні зразків сумішей з в'язкими органічними в'яжучими; 30 хв - при випробуванні зразків з сумішей з рідкими і емульгованими в'яжучими. Потім тиск доводять до атмосферного і зразки витримують у тій самій посудині з водою з температурою (20±2)°С протягом ЗО хв. Після цього зразки видаляють з посудини, зважують у воді, обтирають м'якою тканиною і зважують на повітрі.
13.2.3 Зразки з закріплених грунтів, призначених для застосування у районах з середньомісячною температурою самого холодного місяця мінус 20°С і нижче (І - III дорожньо-кліматичні зони) після зважування на повітрі і у воді піддають повному водонасиченню, а для закріплених грунтів, призначених для застосування у районах з середньомісячною температурою самого холодного місяця вище мінус 10°С - капілярному водонасиченню.
Повне водонасичення зразків висотою і діаметром проводять протягом 2 діб, а зразків більших розміром - протягом 3 діб, при цьому в усіх випадках у першу добу зразки занурюють у воду на 1/3 висоти, а в наступні -повністю. Для запобігання висиханню зразків, занурених у воду на 1/3 висоти, насичення проводять у ванні з гідравлічним затвором.
Капілярне насичення проводять через шар води, який постійно підтримується за допомогою рівнеміра у пристрої для капілярного водонасичення (рисунок 5).
Сосуд с образцами устанавливают в вакуумную установку, где создают и поддерживают давление не более 2000 Па ( рт. ст.) в течение 1 ч при испытании образцов из смесей с вязкими органическими вяжущими;
30 мин - при испытании образцов из смесей с жидкими и эмульгированными вяжущими. Затем давление доводят до атмосферного и образцы выдерживают в том же сосуде с водой с температурой (20±2)°С в течение 30 мин. После этого образцы извлекают из сосуда, взвешивают в воде, обтирают мягкой тканью и взвешивают на воздухе.
13.2.3 Образцы из укрепленных грунтов, предназначенных для применения в районах со среднемесячной температурой самого холодного месяца минус 20°С и ниже (І - III дорожно-климатические зоны) после взвешивания на воздухе и в воде подвергают полному водонасыщению, а для укрепленных грунтов, предназначенных для применения в районах со среднемесячной температурой самого холодного месяца выше минус 10°С - капиллярному водонасыщению.
Полное водонасыщение образцов высотой и диаметром проводят в течение
2 сут, а образцов больших размеров - в течение
3 сут, при этом во всех случаях в первые сутки образцы погружают в воду на 1/3 высоты, а в последующие - полностью. Для предотвращения высыхания образцов, погруженных в воду на 1/3 высоты, насыщение проводят в ванне с гидравлическим затвором.
Капиллярное водонасыщение проводят через слой воды, постоянно поддерживаемый с помощью уровнемера в устройстве для капиллярного водонасыщения (рисунок 5).
1 - посудина; 2 - зразки; 3 - капілярне зволожений пісок; 4 - вода; 5 - фільтрувальний папір; 6 - металева сітка; 7 - металева підставка
Рисунок 5 - Схема пристрою для капілярного водонасичення зразків
1 - сосуд; 2 - образцы; 3 - капиллярно увлажненный песок; 4 - вода; 5 - фильтровальная бумага; б - металлическая сетка; 7 - металлическая подставка
Рисунок 5 - Схема устройства для капиллярного водонасыщения 5разцов
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) с.20
У посудину на металеву підставку кладуть металеву сітку або встановлюють ємкість з сітчастим дном, яке закривають фільтрувальним папером. На фільтрувальний папір насипають шар дрібного піску однієї фракції завтовшки і через добу після його насичення ставлять зразки, які насичують протягом 3 діб. Для запобігання висиханню посудину із зразками розміщують у ванні з гідравлічним затвором.
Після цього зразки видаляють з посудини або пристрою для капілярного водонасичення, зважують у воді, а потім витирають м'якою тканиною або фільтрувальним папером і зважують на повітрі.
13.3 Обробка результатів випробування
Водонасичення зразка W, %, обчислюють за формулами:
- для сумішей
В сосуд на металлическую подставку укладывают металлическую сетку или устанавливают емкость с сетчатым дном, которое закрывают фильтровальной бумагой. На фильтровальную бумагу насыпают слой мелкого песка одной фракции толщиной и через сутки после его насыщения ставят образцы, которые насыщают в течение 3 сут. Для предотвращения высыхания сосуд с образцами помещают в ванну с гидравлическим затвором.
После этого образцы извлекают из сосуда или устройства для капиллярного водонасы-щения, взвешивают в воде, а затем вытирают мягкой тканью или фильтровальной бумагой и взвешивают на воздухе.
13.3 Обработка результатов испытания
Водонасыщение образца W, %, вычисляют по формулам:
- для смесей
; (12)
- для закріплених грунтів
- для укрепленных грунтов
, (13)
де g - маса зразка, зваженого на повітрі, г;
g1 - маса зразка, зваженого у воді, г;
g2 - маса зразка, витриманого протягом 30 хв у воді і зваженого на повітрі, г;
g5 - маса насиченого водою зразка, зваженого на повітрі, г.
За результат визначення водонасичення приймають округлене до першого десяткового знака середньоарифметичне значення трьох визначень.
14 ВИЗНАЧЕННЯ НАБУХАННЯ
Набухання визначають як приріст об'єму зразка після насичення його водою.
Для визначення набухання використовують дані, одержані при визначенні середньої густини за розділом 7 і водонасичення за розділом 13.
где g- масса образца, взвешенного на воздухе, г;
g1 - масса образца, взвешенного в воде, г;
g2 - масса образца, выдержанного в течение 30 мин в воде и взвешенного на воздухе, г;
g5 - масса насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г.
За результат определения водонасышения принимают округленное до первого десятичного знака среднеарифметическое значение трех определений.
14 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАБУХАНИЯ
Набухание определяют как приращение объема образца после насыщения его водой.
Для определения набухания используют данные, полученные при определении средней плотности по разделу 7 и водонасыщения по разделу 13.
14.1 Обробка результатів випробування
Набухання зразка H, % за об'ємом, об числюють за формулами:
- для сумішей
- для закріплених грунтів
14.1 Обработка результатов испытания
Набухание образца H, % по объему, вычисляют по формулам:
- для смесей
- для закрепленных грунтов
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) c.21
, (15)
де g6 - маса насиченого водою зразка, зваженого у воді, г.
За результат визначення набухання приймають округлене до першого десяткового знака середньоарифметичне значення трьох визначень.
15 ВИЗНАЧЕННЯ ГРАНИЦІ МІЦНОСТІ ПРИ СТИСКАННІ
Суть методу полягає у визначенні навантаження, необхідного для руйнування зразка при заданих умовах.
15.1 Засоби контролю та допоміжне обладнання
Преси механічні або гідравлічні за ГОСТ 28840 з навантаженнями від 50 до 100 кН (5-10 тс) і до 500 кН (50 тс) з силовимірювачами, що забезпечують похибку не більше 2% навантаження, яке вимірюють.
Термометр хімічний ртутний скляний з ціною поділки шкали 1°С за ГОСТ 400.
Посудини для термостатування зразків місткістю від 3 до (залежно від розміру і кількості зразків).
15.2 Порядок підготовки до проведення випробування
Для випробування готують зразки за 6.1 і 6.2. Перед випробуванням зразки термоста-тують при заданій температурі: (50±2)°С, (20±2)°С або (0±2)°С. Температуру (0±2)°С створюють змішуванням води з льодом. Зразки з гарячих сумішей витримують при заданій температурі протягом 1 год у воді. Зразки з сумішей з рідкими і емульгованими бітумами термостатують у повітряному середовищі протягом 2 год, при цьому зразки з закріплених грунтів пакують у поліетиленові пакети.
Для визначення границі міцності при стисканні зразків у водонасиченому стані використовують зразки, які випробувані відповідно до розділу 13. Насичені водою зразки після зважування на повітрі і у воді знову розміщують у воді з температурою (20±2)°С, а перед випробуванням витирають м'якою тканиною або фільтрувальним папером.
15.3 Порядок проведення випробування
Границю міцності при стисканні зразків визначають на пресах при швидкості руху плити преса (3,0±0,3) мм/хв.
где g6 - масса насыщенного водой образца, взвешенного в воде, г.
За результат определения набухания принимают округленное до первого десятичного знака среднеарифметическое значение трех определений.
15 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПРИ СЖАТИИ
Сущность метода заключается в определении нагрузки, необходимой для разрушения образца при заданных условиях.
15.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование
Прессы механические или гидравлические по ГОСТ 28840 с нагрузками от 50 до 100 кН (5-10 тс) и до 500 кН (50 тс) с силоизмерителями, обеспечивающими погрешность не более 2 % измеряемой нагрузки.
Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деления шкалы 1 °С по ГОСТ 400.
Сосуды для термостатирования образцов вместимостью от 3 до (в зависимости от размера и количества образцов).
15.2 Порядок подготовки к проведению испытания
Для испытания готовят образцы по 6.1 и 6.2. Перед испытанием образцы термостати-руют при заданной температуре: (50±2)°С, (20±2)°С или (0±2)°С. Температуру (0±2)°С создают смешением воды со льдом. Образцы из горячих смесей выдерживают при заданной температуре в течение 1 ч в воде. Образцы из смесей с жидкими и эмульгированными би-тумами термостатируют в воздушной среде в течение 2 ч, при этом образцы из укрепленных грунтов упаковывают в полиэтиленовые пакеты.
Для определения предела прочности при сжатии образцов в водонасышенном состоянии используют образцы, испытанные в соответствии с разделом 13. Насыщенные водой образцы после взвешивания на воздухе и в воде снова помещают в воду с температурой (20±2)°С, а перед испытанием вытирают мягкой тканью или фильтровальной бумагой.
15.3 Порядок проведения испытания
Предел прочности при сжатии образцов определяют на прессах при скорости движения плиты пресса (3,0±0,3) мм/мин.
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) c.22
При використанні гідравлічних пресів цю швидкість перед проведенням випробування слід установити при холостому ході поршня.
Зразок, видалений з посудини для термо-статування, встановлюють у центрі нижньої плити преса, потім опускають верхню плиту і зупиняють її вище рівня поверхні зразка на 1,5-. Це може бути досягнуто відповідним підніманням нижньої плити преса. Після цього вмикають електродвигун преса і починають навантажувати зразок. Для підвищення точності визначення границі міцності при стисканні рекомендується використовувати шарнірний пристрій (рисунок 6), що складається з кульки 1 і двох металевих пластин 2, який установлюють на верхній торець зразка 4, накритий прокладкою із паперу 3.
При использовании гидравлических прессов эту скорость перед проведением испытания следует установить при холостом ходе поршня.
Образец, извлеченный из сосуда для тер-мостатирования, устанавливают в центре нижней плиты пресса, затем опускают верхнюю плиту и останавливают ее выше уровня поверхности образца на 1,5-. Это может быть достигнуто соответствующим подъемом нижней плиты пресса. После этого включают электродвигатель пресса и начинают нагружать образец. Для повышения точности определения предела прочности при сжатии рекомендуется использовать шарнирное устройство (рисунок 6), состоящее из шарика 1 и двух металлических пластин 2, которое устанавливают на верхний торец образца 4, накрытый прокладкой из бумаги 3.
Рисунок 6 - Шарнірний пристрій
Шарнірний пристрій забезпечує рівномірний розподіл навантаження по всій площі торця зразка у випадку непаралельності основ зразка.
Максимальний показ силовимірювача приймають за руйнівне навантаження.
15.4 Обробка результатів випробування
Границя міцності при стисканні Rcm , МПа, обчислюють за формулою
де Р - руйнівне навантаження, Н;
F - початкова площа поперечного перерізу зразка, см2;
10-2 - коефіцієнт перерахунку у МПа.
За результат визначення приймають округлене до першого десяткового знака середньоарифметичне значення випробувань трьох зразків.
Рисунок 6 - Шарнирное устройство
Шарнирное устройство обеспечивает равномерное распределение нагрузки по всей площади торца образца в случае непараллельности оснований образца.
Максимальное показание силоизмерителя принимают за разрушающую нагрузку.
15.4 Обработка результатов испытания
Предел прочности при сжатии Rcж , МПа, вычисляют по формуле
, (16)
где Р - разрушающая нагрузка, Н;
F- первоначальная площадь поперечного сечения образца, см2;
10-2 - коэффициент пересчета в МПа.
За результат определения принимают округленное до первого десятичного знака среднеарифметическое значение испытаний трех образцов.
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) c.23
16 ВИЗНАЧЕННЯ ГРАНИЦІ МІЦНОСТІ НА РОЗТЯГУВАННЯ ПРИ РОЗКОЛЮВАННІ
