- •Лабораторная работа №10 Оределение свойств щебня
- •1 Теоретическая часть
- •2 Методика выполнения эксперимента
- •2.1 Определение насыпной плотности щебня.
- •2.2 Определение зернового состава щебня.
- •2.3 Определение содержания в щебне пылевидных, илистых и глинистых частиц.
- •2.4 Определение содержание в щебне органических примесей.
- •2.5 Определение дробимости щебня при сжатии в цилиндре
- •Заключение
- •3 Результаты опытов
2.3 Определение содержания в щебне пылевидных, илистых и глинистых частиц.
Пылевидные, илистые и глинистые частицы- вредные примеси в крупном заполнителе, т.к, покрывая поверхность зерен заполнителя, они препятствуют сцеплению его с цементным камнем этим снижают прочность и морозостойкость бетона. Суммарное содержание этих примесей определяют методом отмучивания.
Пробу щебня высыпают в сушильном шкафу до постоянной массы. От сухой породы берут навеску 5 кг при наибольшей крупности зерен 40 и 10 кг при наибольшей крупности 70 мм. Отобранную пробу щебня помещают в сосуд для отмучивания, который имеет несколько большие размеры, чем сосуд для отмучивания песка. Высота сосуда 350 мм, внутренний диаметр 230 мм. Пробу заливают водой до верхнего сливного отверстия несколько выше уровня пробы и оставляют в такой состоянии до полного размокания глинистой пленки на зернах щебня или комков глины, если они имеются в пробе. Затем сосуд со щебнем размешивают воду в таком количестве, чтобы высота слоя над пробой была не менее 200 мм, энергию перемешивают содержимое сосуда деревянной мешалкой и оставляют в покое на 2 мин.После этого через 2 нижних отверстия сливают полученную при промывании щебня с таким расчетом, чтобы над пробой оставалась вода, и испытание повторяют до тех пор, пока после промывки вода не будет прозрачной. Закончив промывку, пробу высушивают до постоянной массы.
Содержание в щебне отмучиваемых пылевидных, илистых и глинистых частиц вычисляют с точностью до 0,1%.
Где m- масса до ототлучивания,2;
m1-тоже после отлучивания,2.
Содержание в щебне отмучивают пылевидных, илистых или глинистых частиц вычисляют как среднее арифметическое 2-х определений.
В щебне из изверженных и метаморфических горных пород, предназначенных для бетонов, содержание пылевидных, илистых и глинистых частиц, определяемых отмучиванием, не должно превышать 1%,а в щебне из осадочных пород до 400 и от 400 до 1200 содержание этих частиц не должно превышать соответственно 3 и 2%.
2.4 Определение содержание в щебне органических примесей.
Испытанию проверяют фракции щебня с наибольшей крупностью зерен 20 мм. Для испытания берут среднею этой пробы фракции в воздушно-сухом состоянии массой 1 кг и просевают сквозь сито с диаметром отверстий 20 мм. Промедлим сквозь сито щебнем наполняет мерный цилиндр вместимости 350 мл до уровня 130 мл, после чего заливают в цилиндр 3%-ый раствора едкого натра деления 250мл.В остальном методика испытания то же, что и при испытании песка. Цвет раствора едкого натра при обработке щебня должен быть темнее эталона.
2.5 Определение дробимости щебня при сжатии в цилиндре
Прочность щебня оценивают косвенным показателем дробимости при сжатии в цилиндре. Это испытание крупного заполнителя выполняют следующим образом. Щебень фракций 5-10,10-20 или 20-40 мм просеивают через сита с отверстиями, соответствующими наибольшей Dнаиб и наименьшей Dнаим крупности испытуемой фракции. Щебень крупнее 40 мин предварительно дробят до фракции 10-20 и 20-40 мм, которые забьем подвергаются испытанию. Из остатка на сите с отверстиями размером, равным Dнаим, отбирают пробу массой не менее 0,5 кг для испытания в цилиндре с диаметром 75 мм или не менее 4 кг для испытания в цилиндре 150 мм. Щебень испытывают в сухом или насыщенном водой состоянии, для чего заполнитель высушивают для постоянной массы или погружают в воду 2 ч.После насыщения в воде его отбирают мягкой влажной тканью.
Для определения марки щебня по дробимости в цилиндре пробу помещают в цилиндр со съемным дном диаметром 150 мм, для текущего контроля качества щебня фракции 5-10 и 10-20 мм используют цилиндр диаметром 75 мм из подготовленной пробы берут навеску 0,4 кг, а при испытании в цилиндре диаметром 150 мм-3 кг. Навеску щебня высыпают с высоты 5 см в соответствии цилиндр, разравнивают верхний уровень материала, так, чтобы он примерно на 15 мм не доходит до верхнего края цилиндра. В случае если вверх плиты не совпадает с краем цилиндра, удаляют или прибавляют несколько зерен испытуемого заполнителя.(масса этих зерен должна быть учтена в расчете).После этого цилиндр устанавливают на нижнею плиту гидравлического пресса. Повышая усилие пресса со скоростью 1-2 кН/с, доводят его при испытании щебня в цилиндре диаметром 75 мм до 200 кН .После сжатия испытуемою пробу заполнителя высыпают в цилиндре щебень просеивают через сита, диаметром отверстий которого зависит от радиуса испытуемой фракции. Для фракции 5-10 мм-2,5 мм м для фракции 20-40 мм-5 мин.
В случае, когда заполнитель подвергают испытанию в насыщенном состоянии, пробу по сите промывают водой и верхнюю влагу зерен с помощью влажной мягкой ткани.
Остаток щебня после просеивания на сите взвешивают и определяют показатель дробимости с точностью до 1%.
Где m1-масса навески щебня для испытания ,кг;
m2-остаток на сите просеивания раздробленного в цилиндре щебня, кг.
Испытание проводят 2 раза ,и показатель дробимости щебня вычисляют как среднее арифметическое двух определений. При испытании щебня, состоящего из смеси 2-х и более смежных фракций показатель дробимости вычисляют как средневзвешенной результатов испытания отдельных составляющих фракций. В зависимости от показателя дробимости гравий подразделяют на следующие марки: Dр 8(при потери в массе до 8 %),Dр12(от 8 до 12%),Dр16(13-16%) и Dр24(16-24%)
Приведенным выше данным для марок гравия по дробимости в цилиндре соответствуют следующие ориентировочное значение интервалов прочности при сжатии горных пород, слагающих зерна щебня: Dр-8-100 МПа,D12-80-100 МПа,Dр16-10-60-80 МПа,Dр24-40-60МПа.
