21.3 Обробка результатів випробування
За результатами випробувань обчислюють з точністю до другого десяткового знака водостійкість при прискореному водонаси-ченні Квп за формулою
(26)
21 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОСТОЙКОСТИ УСКОРЕННЫМ МЕТОДОМ
Сущность метода заключается в оценке степени падения прочности при сжатии образцов после воздействия на них воды в условиях вакуума и температуры 50°С.
Метод предназначен для апробации и накопления статистических данных по нормированию ускоренно определяемых показателей водостойкости материалов.
21.1 Средства контроля и вспомогатель-ное оборудование
Средства контроля и вспомогательное оборудование - по 13.1 и 15.1.
21.2 Порядок подготовки и проведения испытания
Образцы погружают в сосуд с водой с температурой (50±2)°С и термостатируют в течение 1 ч. Затем сосуд с образцами помещают в вакуумно-сушильный шкаф с температурой (50±2)°С и вакуумируют в течение 1 ч при давлении не более 2000 Па (15 мм рт.ст). Затем давление в шкафу доводят до атмосферного и образцы выдерживают в том же сосуде при температуре (50±2)°С еще 1 ч. После этого температуру воды снижают до (20±2)°С и выдерживают образцы при этой температуре в течение 1 ч. Водонасыщенные образцы извлекают из воды, обтирают мягкой тканью и определяют предел прочности при сжатии по разделу 15.
21.3 Обработка результатов испытания
По результатам испытаний вычисляют с точностью до второго десятичного знака водостойкость при ускоренном водонасышении Кву по формуле
(26)
де - границя міцності при стисканні при
температурі (20±2)°С зразків після насичення водою за прискореною методикою (при 50°С), МПа;
- границя міцності при стисканні при температурі (20±2)°С зразків до насичення водою, МПа.
где - предел прочности при сжатии при температуре (20±2)°С образцов после насыщения водой по ускоренной методике (при 50°С). МПа;
- предел прочности при сжатии при температуре (20±2)°С образцов до насыщения водой, МПа.
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) с.31
22 ВИЗНАЧЕННЯ
МОРОЗОСТІЙКОСТІ
Суть методу полягає в оцінюванні втрати міцності при стисканні попередньо водонаси-чених зразків після впливу на них встановленого числа циклів заморожування - відтавання.
22.1 Засоби контролю і допоміжне обладнання
Прес механічний або гідравлічний за 15.1.
Камера морозильна, що забезпечує температуру заморожування мінус (18±2)°С.
Вода для насичення і відтавання зразків.
Установка вакуумна і пристрій для капілярного водонасичення за 13.1.
Ванна для відтавання зразків, обладнана пристроєм для підтримування температури води(18±2)°С.
22.2 Порядок підготовки до проведення випробування
Перед випробуванням на морозостійкість зразки насичують водою за 13.2.
Зразки із сумішей і закріплених грунтів випробовують після закінчення термінів, вказаних у 6.3.2.
22.3 Порядок проведення випробування
Водонасичені зразки завантажують у морозильну камеру так, щоб відстань між зразками була не менше 50 мм. Якщо після завантаження камери температура у ній підвищиться, то початком заморожування вважають момент, коли у морозильній камері встановлюється температура мінус 18°С. Тривалість одного заморожування за усталеною температурою в камері повинна бути не менше 4 год. Відтавання зразків після їх видалення з морозильної камери проводять протягом 4 год у ванні з водою при температурі (18±2)°С, якщо до випробування на морозостійкість вони підлягали повному водонасиченню, і у вологому піску, якщо до випробування на морозостійкість вони підлягали капілярному водонасиченню.
Число циклів заморожування - відтавання протягом доби повинно бути не менше одного. При вимушених або технічно обгрунтованих перервах при випробуванні на морозостійкість зразки повинні бути у замороженому стані.
22 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ
Сущность метода заключается в оценке потери прочности при сжатии предварительно водонасыщенных образцов после воздействия на них установленного числа циклов замораживания - оттаивания.
22.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование
Пресс механический или гидравлический по 15.1.
Камера морозильная, обеспечивающая температуру замораживания минус (18±2)°С.
Вода для насыщения и оттаивания образцов.
Установка вакуумная и устройство для капиллярного водонасыщения по 13.1.
Ванна для оттаивания образцов, оборудованная устройством для поддержания температуры воды (18±2)°С.
22.2 Порядок подготовки к проведению испытания
Перед испытанием на морозостойкость образцы насыщают водой по 13.2.
Образцы из смесей и укрепленных грунтов испытывают по истечении сроков, указанных
в 6.3.2.
22.3 Порядок проведения испытания
Водонасыщенные образцы загружают в морозильную камеру так, чтобы расстояние между образцами было не менее 50 мм. Если после загрузки камеры температура в ней повысится, то началом замораживания считают момент, когда в морозильной камере установится температура минус 18°С. Продолжительность одного замораживания при установившейся температуре в камере должна быть не менее 4 ч. Оттаивание образцов после их выгрузки из морозильной камеры проводят в течение 4 ч в ванне с водой при температуре (18±2)°С, если до испытания на морозостойкость они подвергались полному водонасы-щению, и во влажном песке, если до испытания на морозостойкость они подвергались капиллярному водонасыщению.
Число циклов замораживания - оттаивания в течение суток должно быть не менее одного. При вынужденных или технически обоснованных перерывах при испытании на морозостойкость образцы должны находиться в замороженном состоянии.
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) с.32
Після встановленої кількості циклів заморожування - відтавання (5, 10, 15, 25, 50) зразки, які були піддані вакуумуванню, витримують протягом 2 год у воді при температурі (20±2)°С, а зразки, що були піддані капілярному водонасиченню - у вологому піску, після чого їх випробовують за розділом 15 і визначають границю міцності при стисканні.
22.4 Обробка результатів випробування
Втрату міцності при стисканні , %, обчислюють за формулою
После установленного количества циклов замораживания - оттаивания (5, 10, 15, 25, 50) образцы, подвергавшиеся вакуумированию, выдерживают в течение. 2 ч в воде при температуре (20±2)°С, а образцы, подвергавшиеся капиллярному водонасыщению - во влажном песке, после чего их испытывают по разделу 15 и определяют предел прочности при сжатии.
22.4 Обработка результатов испытания
Потерю прочности при сжатии ,, %, вычисляют по формуле
(27)
(27)
де - середньоарифметичне значення границі міцності при стисканні при температурі (20±2)°С водонасичених зразків, МПа;
- середньоарифметичне значення границі міцності при стисканні зразків при температурі (20±2)°С після встановленої кількості циклів заморожування - відтавання, МПа;
Середньоарифметичне значення втрати міцності при стисканні обчислюють за трьома зразками, при цьому розходження між результатами випробування окремих зразків не повинно перевищувати ±10 %.
23 ВИЗНАЧЕННЯ СКЛАДУ СУМІШІ
Суть методів полягає у визначенні вмісту в'яжучого і зернового складу мінеральної частини суміші.
23.1 Метод екстрагування в'яжучого
Метод передбачає визначення вмісту в'яжучого шляхом екстрагування його з суміші у спеціальних приладах-екстракторах за допомогою розчинників.
23.1.1 Засоби контролю і допоміжне обладнання
Ваги лабораторні за ГОСТ 24104 4-го класу точності.
Прилад - апарат типу Сокслет, що складається з колби, зворотного холодильника і насадки скляної лабораторної для екстрагування за ГОСТ 23932.
Баня піщана.
Шафа сушильна.
Чашка фарфорова за ГОСТ 9147.
Баня водяна.
Папір фільтрувальний за ГОСТ 12026.
Вата за ГОСТ 5556.
где - среднеарифметическое значение предела прочности при сжатии при температуре (20±2)°С водонасыщенных образцов, МПа;
- среднеарифметическое значение предела прочности при сжатии образцов при температуре (20±2)°С после установленного количества циклов замораживания - оттаивания, МПа.
Среднеарифметическое значение потери прочности при сжатии вычисляют по трем образцам, при этом расхождение между результатами испытания отдельных образцов не должно превышать ±10 %.
23 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА СМЕСИ
Сущность методов заключается в определении содержания вяжущего и зернового состава минеральной части смеси.
23.1 Метод экстрагирования вяжущего
Метод предусматривает определение содержания вяжущего путем экстрагирования его из смеси в специальных приборах-экстракторах с помощью растворителей.
23.1.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование
Весы лабораторные по ГОСТ 24104 4-го класса точности.
Прибор - аппарат типа Сокслет, состоящий из колбы, обратного холодильника и насадки стеклянной лабораторной для экстрагирования по ГОСТ 23932.
Баня песчаная.
Шкаф сушильный.
Чашка фарфоровая по ГОСТ 9147.
Баня водяная.
Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026.
Вата по ГОСТ 5556.
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) с.33
Р исунок 11 - Апарат типу Сокслет Рисунок 11 - Аппарат типа Сокслет
Розчинники: хлороформ за ГОСТ 20015, спиртхлороформ (20 % спирту за ГОСТ 17299. 80 % хлороформу), спиртбензол (20 % спирту, 80 % бензолу за ГОСТ 5955), чотирихлористий вуглець за ГОСТ 20288, трихлоретилен за ГОСТ 9976 і т.ін.
23.1.2 Порядок підготовки до проведення випробування
Пробу суміші беруть із змішувача або з розігрітої і ретельно перемішаної вирубки:
для піщаних сумішей - 100 г, дрібнозернистих і крупнозернистих - 500 г.
З трьох-чотирьох шарів фільтрувального паперу готують циліндричний патрон діаметром не більше діаметра горла екстракційної насадки. Патрон з однієї сторони закріплюють (зав'язують), висушують разом з невеликим шматочком вати у сушильній шафі до постійної маси і зважують.
Патрон заповнюють сумішшю, закривають ватою, знову зважують з точністю до 0,01 г і розмішують у екстракційній насадці 2 (рисунок 11). Патрон, розміщений у насадці. повинен бути не менше ніж на 1 см нижче рівня сифона. До верхньої частини насадки приєднують холодильник 1, а до нижньої - колбу з розчинником 3.
23.1.3 Порядок проведення випробування Колбу з розчинником нагрівають на піщаній бані до температури кипіння розчинника. Пари розчинника, які конденсуються у холодильнику, безперервно зтікаючи на суміш, розчиняють в'яжуче і виділяють його з суміші. Після заповнення екстрактора розчинник переливають у колбу за допомогою сифонної трубки.
Растворители: хлороформ по ГОСТ 20015, спиртхлороформ (20 % спирта по ГОСТ 17299, 80 % хлороформа), спиртбензол (20 % спирта, 80 % бензола по ГОСТ 5955), четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288, трихлорэтилен по ГОСТ 9976 и др.
23.1.2 Порядок подготовки к проведению испытания
Пробу смеси берут из смесителя или из разогретой и тщательно перемешанной вырубки: для песчаных смесей - 100 г. мелкозернистых и крупнозернистых - 500 г.
Из трех-четырех слоев фильтровальной бумаги готовят цилиндрический патрон диаметром не более диаметра горла экстракционной насадки. Патрон с одной стороны закрепляют (завязывают), высушивают вместе с небольшим кусочком ваты в сушильном шкафу до постоянной массы и взвешивают.
Патрон наполняют смесью, закрывают ватой, снова взвешивают с точностью до 0,01 г и помещают в экстракционную насадку 2 (рисунок 11). Патрон, заложенный в насадку. должен быть не менее чем на 1 см ниже уровня сифона. К верхней части насадки присоединяют холодильник 1. а к нижней - колбу с растворителем 3.
23.1.3 Порядок проведения испытания Колбу с растворителем нагревают на песчаной бане до температуры кипения растворителя. Конденсирующиеся в холодильнике пары растворителя, непрерывно стекая на смесь, растворяют вяжущее и извлекают его из смеси. После заполнения экстрактора растворитель переливают в колбу по сифонной трубке.
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98) с.34
Видалення в'яжучого продовжують до зникнення забарвлення розчинника, який збирається в екстракційній насадці.
Видалений з насадки патрон висушують у сушильній шафі при температурі 50-60°С до постійних результатів зважування.
Якщо найбільш дрібні частки мінерального матеріалу суміші проходять в екстракт, то його треба обережно злити з колби у чашку і залишок промити новою кількістю розчинника до зникнення забарвлення і висушити. Кількість дрібних часток, що пройшли крізь гільзу, визначають як різницю між масою чашки із залишком і масою порожньої чашки. Обчислену масу дрібних часток додають до маси мінерального залишку, який одержали після вибирання в'яжучого.
23.1.4 Обробка результатів випробування
Масову частку в'яжучого в суміші qв , %, обчислюють з точністю до першого десяткового знаку за формулами:
- при дозуванні в’яжучого, що включене в 100 % складу суміші
Извлечение вяжущего продолжают до исчезновения окраски растворителя, собирающегося в экстракционной насадке.
Извлеченный из насадки патрон высушивают в сушильном шкафу при температуре 50-60°С до постоянных результатов взвешивания.
Если наиболее мелкие частицы минерального материала смеси проходят в экстракт, то его нужно осторожно слить из колбы в чашку и остаток промыть новым количеством растворителя до исчезновения окраски и высушить. Количество мелких частиц, прошедших через гильзу, определяют как разность между массой чашки с остатком и массой пустой чашки. Вычисленную массу мелких частиц прибавляют к массе минерального остатка, полученного после извлечения вяжущего.
