Страница 6: ВСН 27-76. Технические указания по применению битумных шламов для устройства защитных слоев на автомобильных дорогах (45829)

1.3. Порошок растирают в ступке пестиком с резиновым наконечником до исчезновения комочков, засыпают 2 г порошка в стеклянную колбу и заливают дистиллированной водой до объема 250 мл. Перемешивают в мешалке в течение получаса, дают суспензии отстояться и отфильтровывают. Затем отбирают в стаканчики три пробы по 50 мл и добавляют 2 - 3 капли 1 %-ного раствора фенолфталеина. При этом окраска раствора должна быть фиолетовой. 1 %-ный раствор индикатора готовят путем растворения 1 г сухого порошка фенолфталеина в 100 мл этилового спирта.

Перемешиванием 835 мл концентрированной соляной кислоты в 1 л дистиллированной воды готовят ее однонормальный раствор.

1.4. При постоянном взбалтывании стаканчика медленно по каплям добавляют в него соляную кислоту из бюретки до полного обесцвечивания раствора и замеряют объем кислоты, пошедшей на титрование. Титрование считается оконченным, если по истечении 5 мин окраска в стаканчике не появляется.

Активность порошка Амп (в мг/мл) определяется по эмпирической формуле

                                                           (1)

где N - нормальность соляной кислоты; а - количество раствора соляной кислоты, пошедшей на титрование мл; В - объем пробы (равный в данном случае 50 мл). Величину активности порошка определяют как среднее арифметическое из показаний для трех проб.

2. Битум и разжижители

2.1. Методы испытаний применяемых битумов должны соответствовать требованиям ГОСТ 11501-73, ГОСТ 11502-65, ГОСТ 11503-65, ГОСТ 11504-74, ГОСТ 11505-75, ГОСТ 11506-73, ГОСТ 11507-65, ГОСТ 11508-74, ГОСТ 11510-65, ГОСТ 11511-65, ГОСТ 11512-65 и ГОСТ 4333-48.

3. Битумные эмульсии и пасты

3.1. Методы испытания битумных эмульсий и паст должны соответствовать ГОСТ 18659-73, ВСН 25-63 Минавтошосдора РСФСР и нижеизложенному.

Определение скорости распада эмульсий в битумных шламах

3.2. Для определения скорости распада эмульсий необходимы:

емкость (металлическая или пластмассовая) объемом 1,5 - 2 л (для проведения испытания вручную);

лопатка для перемешивания металлическая или пластмассовая;

технические весы;

термометр технический с интервалом измеряемых температур от 0 до 50 °С;

сита с размерами отверстий 1,25; 2,5; 5 мм по ГОСТ 3584-73;

минеральные материалы для приготовления шламов;

исследуемая эмульсия по ГОСТ 18659-73.

3.3. Минеральные компоненты смеси высушивают до постоянной массы и просеивают через сито с соответствующими размерами отверстий (1,25 - для порошков и порошкообразных добавок; 2,5 - 5 мм - для мелкозернистого и 5 мм для среднезернистого и крупнозернистого песков).

3.4. Эмульсию перемешивают до получения однородного состояния.

3.5. Последовательно вводят в емкость при непрерывном перемешивании вручную порошок, стабилизирующую добавку (при необходимости) и песок из расчета на 1000 г шлама.

После получения однородной массы в смесь вводят расчетное количество эмульсии.

Перемешивание осуществляют вручную в течение 5 мин при частоте вращения лопаток примерно 40 об/мин.

3.6. Смесь оставляют в покое, после чего снова перемешивают в течение 5 мин.

Время выдерживания смеси в покое составляет 10 мин для смесей с быстрым и средним распадом эмульсий и 30 мин для смесей с медленным распадом эмульсий.

За скорость распада принимают время, прошедшее от момента введения в смесь эмульсии до момента загущения смеси и отделения воды при очередном перемешивании, при этом резко возрастает сопротивление смеси перемешиванию и происходит укрупнение капель битума (более 1 мм).

Определение неоднородности битумных паст

3.7. Для определения неоднородности битумных паст необходимы: сито с размерами отверстий 1,25 мм по ГОСТ 3584-73; сосуды емкостью 2 и 3 - 5 л; чашка для выпаривания; технические весы; нагревательный прибор; сушильный шкаф; термометр технический с интервалом измеряемых температур от 0 до 120 °С; пинцет; этиловый спирт; вода.

3.8. Испытываемую пасту или шлам перемешивают до получения однородной массы.

3.9. В сосуд емкостью 2 л отвешивают 100 г пасты или шлама, постепенно разбавляют пробу 1000 см3 воды при тщательном перемешивании и процеживают через сито.

Остаток на сите промывают водой до тех пор, пока через сито не пойдет прозрачная вода.

3.10. Взвешивают чашку для выпаривания и при проведении испытания с пастой смывают в нее остаток с сита. Оставляют чашку с остатком в покое до оседания частиц и сливают избыток воды из чашки. При проведении испытания со шламом из остатка на сите выбирают пинцетом комочки битума и помещают их в чашку для выпаривания. Подсушивают остаток на нагревательном приборе до исчезновения из него видимой воды и пены, затем чашку устанавливают в сушильный шкаф и высушивают остаток при температуре 105 - 110 C до постоянной массы. Видимые минеральные частицы, попавшие в остаток, удаляют пинцетом, после чего определяют массу остатка р0 (в граммах).

3.11. Показатель неоднородности паст Нп (в % по массе) рассчитывают по формуле

                                                            (2)

где Бп - масса битума, г, численно равная его содержанию в % по массе в данной пасте.

За результат принимают среднее значение из двух параллельных определений.

Расхождение между результатами не должно превышать 10 %.

Определение консистенции битумных паст

3.12. Консистенцию битумных паст определяют аналогично определению консистенции битумных шламов в соответствии с п. 2.2 приложения 2.

Определение расслаиваемости битумных паст

3.13. Расслаиваемость битумных паст определяют аналогично определению расслаиваемости битумных шламов в соответствии с п. 24 приложения 2.

Определение устойчивости битумных паст при хранении

3.14. Для определения устойчивости битумных паст необходимы: цилиндр металлический или пластмассовый, объемом 1,5 - 2 л с притертой пробкой, крышкой; лопатка для перемешивания паст (деревянная, металлическая или пластмассовая); аппаратура, материалы и реактивы, аналогичные принятым в п. 3.7 настоящего приложения.

3.15. Испытываемую пасту с известным показателем неоднородности Нп тщательно перемешивают и помещают в цилиндр с притертой пробкой (до отметки 30 - 40 см), где ее выдерживают при температуре 20  2 ??С в течение 2 сут. Испарение воды из пасты во время ее выдерживания в емкости не допускается.

3.16. По истечении указанного выше срока пасту перемешивают и определяют ее неоднородность Нп в соответствии с п. 3.7 - 3.11 настоящего приложения.

3.17. Коэффициент устойчивости пасты при хранении Ку определяют по формуле

                                                                (3)

Приложение 2

Лабораторные методы оценки структуры битумных шламов и определение их физико-механических свойств

Свойства битумных шламов определяют для каждого из этапов их применения в соответствии с табл. 1 настоящего приложения.

Таблица 1

Лабораторные испытания на различных этапах приготовления и использования битумных шламов

Примечание. Знаком «+» отмечены физико-механические показатели, которые определяют на различных этапах приготовления и использования битумных шламов. В числителе отмечены испытания смесей и образцов из шламов, предназначенных для устройства замыкающих и заполняющих, а в знаменателе закупорочных слоев.

1. Приготовление битумных шламов в лабораторных условиях

1.1. При подборе состава смеси готовят одностадийным или совмещенным способом в лабораторных лопастных мешалках (приготовление вручную допускается в виде исключения). Анионные шламы готовят на эмульсии в один прием.

1.2. Эмульсии прямого типа готовят по ГОСТ 18659-73 и ВСН 25-63 Минавтошосдора РСФСР или получают в готовом виде.

1.3. Для приготовления шламов необходимы: мешалка лабораторная циклического действия со скоростью вращения лопастей 70 - 160 об/мин, например КП-102М1 конструкции Гипродорнии - ЦПКБ треста «Росремдормаш»; металлическая или пластмассовая емкость для приготовления паст и шламов вручную объемом 2 - 5 или 6 - 8 л (отношение высоты к диаметру должно быть не менее 1,5 - 1,7); лопатка для приготовления паст вручную (деревянная, металлическая или пластмассовая); нагревательные приборы; мерные емкости для дозирования битума и воды; весы технические; термометр технический с интервалом измеряемых температур 0 - 150 °C; сита с размером ячеек 1,25; 2,5 и 5 мм; материалы для приготовления паст (битум, эмульгатор, вода) и шламов (порошок-заполнитель, песок, вода).

1 Выпускается серийно Мытищинским опытно-производственным механическим заводом Минвтодора РСФСР.

Приготовление паст

1.4. Пасту готовят в объеме 1,5 - 2 л в два этапа: приготовление теста эмульгатора; приготовление собственно пасты.

1.5. Тесто эмульгатора готовят путем перемешивания в мешалке (или вручную) заданного по составу количества твердого эмульгатора и воды до получения однородной массы. Предварительно исходные компоненты напревают до температуры, обеспечивающей температуру теста не менее 30 °С при приготовлении в мешалках и 40 °С при приготовлении вручную.

1.6. Для приготовления пасты в готовое тесто при непрерывном перемешивании вводят попеременно порциями битум и воду, причем битум нагревают до температуры, рекомендуемой ГОСТ 11954-66 в зависимости от его марки, а воду до температуры не ниже температуры смеси. Объем каждой из первых трех порций битума 40 - 60 см3, воды - 20 - 30 см3, а последующих соответственно 100 - 150 см3 и 40 - 50 см3. Температура смеси в процессе эмульгирования битума должна находиться в пределах 40 - 70 °С при приготовлении в мешалке и 60 - 80 °С при приготовлении вручную.

Приготовление битумных шламов

1.7. Для приготовления шлама минеральные компоненты высушивают до постоянной массы и просеивают через сито с соответствующими размерами ячеек (1,25 мм - для порошков и порошкообразных добавок; 2,5 мм - для мелкозернистого и 5 мм - для средне- и крупнозернистого песков). Пасту перемешивают до получения однородной смеси. Пасту предварительно перемешивают. По одностадийному способу последовательность приготовления шлама аналогична описанной в п. 5.2.1.

1.8. Смеси готовят в мешалке или вручную в количестве 1 кг для одного состава смеси. По двустадийному способу порошок-заполнитель перемешивают последовательно с водой, пастой или эмульсией и песком до получения однородной массы.

2. Определение консистенции, объемной массы и расслаиваемости шлама и паст в жидком состоянии

2.1. Для определения консистенции, объемной массы и расслаивания шлама и пасты необходимы: прибор для определения свойств жидких смесей конструкции Гипродорнии (рис. 1); весы чашечные; шпатель металлический, нож, секундомер, встряхивающий столик (ГОСТ 310-60).

Рис. 1. Прибор для определения свойств жидких смесей (паст и шламов):

1 и 5 - верхняя и нижняя крышки к стаканам; 2 и 4 - верхний и нижний стаканы; 3 - резиновый уплотнитель; 6 - соединительная гайка; 7 - столик-подставка

Определение консистенции смеси

2.2. Для проведения испытания в центре концентрических окружностей столика-подставки 7 (см. рис. 1) устанавливают вертикально верхний 2 или нижний 4 стакан. Внутреннюю поверхность стакана и поверхность столика подставки предварительно смачивают водой. Стакан заполняют смесью в один прием для смесей типов В и Г и в два приема для смесей типов А и Б. Каждый слой уплотняют пятью - десятью штыкованиями металлического шпателя. Ножом сравнивают поверхность смеси с краями цилиндра и оставляют на 1 мин в покое. Затем плавным движением (за 16 - 20 с) поднимают стакан вертикально вверх. При этом смесь растекается по стеклу и образует конусообразную лепешку, диаметр которой (в сантиметрах) определяет консистенцию смеси. Замер диаметра лепешки производят по истечении 1 мин. За результат принимают среднее арифметическое из трех измерений. Расхождение между результатами не должно превышать 5 %.