[T0340—2005細(xì)集料堅(jiān)固性試驗(yàn)]
1 目的與適用范圍
本方法用以確定砂試樣經(jīng)飽和硫酸鈉溶液多次浸泡與烘干循環(huán),承受硫酸鈉結(jié)晶壓而不發(fā)生顯著破壞或強(qiáng)度降低的性能,以評定砂的堅(jiān)固性能 (也稱安定性)。
2 儀具與材料
2.1 烘箱:能使溫度控制在105℃±5℃。
2.2 天平:稱量5kg,感量不大于1g。
2.3 標(biāo)準(zhǔn)篩:根據(jù)試樣的粒級,按表1選用
3 試驗(yàn)準(zhǔn)備
3.1 硫酸鈉溶液的配制
取一定數(shù)量的蒸餾水 (多少取決于試樣及容器大小),加溫至30℃~50℃,1000mL蒸餾水加入無水硫酸鈉 (Na 2 SO4 )300g~350g或10水硫酸鈉 (Na 2 SO 4 ·10HO2 )700g~1000g,用玻璃棒攪拌,使其溶解并飽和,然后冷卻至20C~25℃;在此溫度下置48h,其相對密度應(yīng)保持在1.151~1.174(波美度為18.9~21.4) 范圍內(nèi)。試驗(yàn)時器底部應(yīng)無結(jié)晶存在。
3.2 試樣的制備
將試樣按表1的規(guī)定分級,洗凈,放入105℃±5℃的烘箱內(nèi)烘干4h,取出并冷至室溫,然后按表1規(guī)定的質(zhì)量稱取各粒級試樣質(zhì)量mi。
4 試驗(yàn)步驟
4.1 將所稱取的不同粒級的試樣分別裝入三腳網(wǎng)籃并浸入盛有硫酸鈉溶液的容器中,溶液體積應(yīng)不小于試樣總體積的5倍,溫度應(yīng)保持在20℃~25℃的范圍內(nèi),三腳網(wǎng)籃浸入溶液時應(yīng)先上下升降25次以排除試樣中的氣泡,然后靜置于該容器中;此時,網(wǎng)籃底面應(yīng)距容器底面約30mm(由網(wǎng)籃腳高控制),網(wǎng)籃之間的間距應(yīng)不小于30mm,試樣表面至少應(yīng)在液面以下30mm。
4.2 浸泡20h后,從溶液中提出網(wǎng)籃,放在105℃±5℃的烘箱中烘烤4h,至此,完成了個試驗(yàn)循環(huán)。待試樣冷卻至20℃~25℃后,即開始第二次循環(huán)。從第二次循環(huán)起,浸泡及烘烤時間均可為4h。
4.3 完成五次循環(huán)后,將試樣置于25℃~30℃的清水中洗凈硫酸鈉,再放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,待冷卻至室溫后,用試樣粒級下限篩孔過篩,并稱量各粒級試樣試驗(yàn)后的篩余量。
注:試樣中硫酸鈉是否洗凈,可按下法檢驗(yàn):取洗試樣的水?dāng)?shù)毫升,滴入少量氯化鋇(BaCl 2) 溶液,如無白色沉淀,即說明硫酸鈉已被洗凈。
4.4 對粒徑大于20mm(或19mm) 的試樣部分,應(yīng)在試驗(yàn)前后分別記錄其顆粒數(shù)量,并作外觀檢查,描述顆粒的裂縫、剝落、掉邊和掉角等情況及其所占的顆粒數(shù)量,以作為分析其堅(jiān)固性時的補(bǔ)充依據(jù)。
5 計(jì)算
5.1 試樣中各粒級顆粒的分計(jì)質(zhì)量損失百分率按式 (T0314--1) 計(jì)算。
式中Qi———各粒級顆粒的分計(jì)質(zhì)量損失百分率,%;
mi———各粒級試樣試驗(yàn)前的烘干質(zhì)量,g;
m'i———經(jīng)硫酸鈉溶液法試驗(yàn)后,各粒級篩余顆粒的烘干質(zhì)量,g。
5.2試樣總質(zhì)量
損失百分率按式 (T0314-2) 計(jì)算,準(zhǔn)確至1%。
式中:Q———試樣總質(zhì)量損失百分率,%;
m i———試樣中各粒級的分計(jì)質(zhì)量,g
Q i———各粒級的分計(jì)質(zhì)量損失百分率,%。
儀器儀表的操作
1. 首先按照規(guī)范要求,在保溫桶內(nèi)配置好溶液。將“浸泡溫度儀表”設(shè)置22℃(撥碼器為22.0)。將“功能開關(guān)”撥置“20”小時。“升降次數(shù)儀表”出廠已設(shè)置好可不必設(shè)置。“浸泡時間儀表”設(shè)定為20小時(撥碼器為1959)按下“電源開關(guān)”和“加熱開關(guān)”。
2. 此時“浸泡溫度儀表”開始工作,其他儀表不工作,當(dāng)溫度達(dá)到25℃后儀器發(fā)出蜂鳴報警,儀器自動進(jìn)入升降狀態(tài),此時“升降次數(shù)儀表”開始進(jìn)行25次升降循環(huán),循環(huán)完成后自動導(dǎo)通“浸泡時間儀表”當(dāng)保溫20小時后停機(jī),完成次試驗(yàn)。
3. 進(jìn)入下一次循環(huán)時,將,“浸泡時間儀表”設(shè)定為8小時,(撥碼器為0759)(即待烘干4小時浸泡4小時)按一下“清零鍵”重新啟動。當(dāng)烘干4小時第二次浸泡4小時第1-2次完成。 進(jìn)入<