集料堅固性試驗儀

一、概述

本儀器符合公路工程集料試驗規(guī)程要求。本方法是用以確定碎石或礫石經飽和硫酸鈉溶液多次浸泡與烘干循環(huán)，承受硫酸鈉結晶壓而不發(fā)生顯著破壞或強度降低的性能，是測定石料堅固性能(也稱安定性)的方法。堅固性是指集料經飽和硫酸鈉溶液多次浸泡--烘干后，不發(fā)生顯著破壞或強度降低的性能。它是描述集料抗凍性的重要指標。試驗表明，對于相同的巖石當其被軋制成碎、礫石后，由于軋制工藝破壞了巖石的原狀，結果使得集料的抗凍性比原狀巖石的抗凍性低。因此，除檢測原狀巖石堅固性外，還應檢測軋制后集料的堅固性。本儀器可自動加溫，恒溫，循環(huán)次數(shù)，保溫時間實現(xiàn)數(shù)顯自動控制。

二、主要技術參數(shù):

1、容器:雙層不銹鋼加熱恒溫容器

2、粗集料三腳網籃:

網籃外徑為150mm，高150mm，孔徑2.36mm

網籃外徑為100mm，高150mm，孔徑2.36mm不銹鋼制

3、細集料三腳網籃:

網籃外徑為70mm，高70mm,孔徑0.15mm不銹鋼制

4、電源電壓:220V

5、溫度應保持范圍:0℃~100℃(可調):

6、升降次數(shù):25次

7、加熱功率:2000W

8、電機功率:30w

三、集料堅固性試驗儀儀器儀表操作

①首先按照規(guī)范要求，在保溫桶內配置好溶液。將“浸泡溫度表"設置22℃。“升降次數(shù)表"出廠已設置好，不必設置。“浸泡時間表"設定20小時(撥碼器為1959)按下“電源開關"和“加熱開關"。

②此時“浸泡溫度表"開始工作、其它儀表不工作、當溫度達到25℃后儀器自動進入升降狀態(tài)，此時“升降次數(shù)表"開始進行25次升降循環(huán)、循環(huán)完成后自動導通“浸泡時聞表"當保溫20小時后停機，儀器發(fā)出蜂鳴報警。

③進入下一次循環(huán)時，將，“浸泡時間表"設定為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。當烘干4小時第二次浸泡4小時

按第1-2次完成。進入下一次循環(huán)時，以后幾次的循環(huán)參照本小節(jié)進行。

四、儀具與材料

1烘箱:能使溫度控制在105℃+5℃。

2天平:稱量5kg,感量不大于1g。

3標準篩:根據試樣的粒級，按表TO314-1選用

注:①粒級為9.5mm~19mm的試樣中，應含有9.5mm~16mm粒級顆粒40%,16mm~19mm粒級顆粒60%。

②粒級為19mm~37.5mm的試樣中，應含有19 mm~31.5mm粒級40%,31.5mm~37.5粒級顆粒60%。

4容器:搪瓷盆或瓷缸，容積不小于50L，

5試劑:無水硫酸鈉和10水結晶硫酸鈉(工業(yè)用)。

五、試驗準備

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(Na2SO4)300g~500g或10水硫酸鈉(Naz S O4 10HO2)700g~1000g,用玻璃棒攪拌，使其溶解并飽和，然后冷卻至20℃-25℃;在此溫度下置48h,其相對密度應保持在1.151~1.174(波美度為18.9~21.4)范圍內。試驗時器底部應無結晶存在。

2、試樣的制備:

將試樣按表1的規(guī)定分級，洗凈，放入105℃±5℃的烘箱內烘干4h,取出并冷至室溫，然后按表1規(guī)定的質量稱取各粒級試樣質量mi。

六、試驗步驟

①將所稱取的不同粒級的試樣分別裝入三腳網籃并浸入盛有硫酸鈉溶液的容器中，溶液體積應不小于試樣總體積的5倍，溫度應保持在20℃~25℃的范圍內，三腳網籃浸入溶液時應先上下升降25次以排除試樣中的氣泡，然后靜置于該容器中;此時，網籃底面應距容器底面約30mm(由網籃腳高控制),網籃之間的間距應不小于30mm，試樣表面至少應在液面以下30mm

②浸泡20h后，從溶液中提出網籃，放在105℃±5℃的烘箱中烘烤4h，至此，完

成了第一個試驗循環(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.

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℃的供箱中烘千至橫重，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后的篩余量。

注:試樣中硫酸鈉是否洗凈，可按下法檢驗:取洗試樣的水數(shù)毫升，滴入少量氯化鋇(BaClz)溶液，如無白色沉淀，即說明硫酸鈉已被洗凈。

④對粒徑大于20mm(或19mm)的試樣部分，應在試驗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，以作為分析其堅固性時的補充依據。

⑤計算

1、試樣中各粒級顆粒的分計質量損失百分率按式(TO314-1)計算。

Qi= mi-m'i/ mix100

式中:Qi—各粒級顆粒的分計質量損失百分率，%;

Mi—各粒級試樣試驗前的烘干質量，g;

m'i—經硫酸鈉溶液法試驗后各粒級篩余顆粒的烘干質量，g。

2、試樣總質量損失百分率按式(TO314-2)計算準確至1%.

Q=∑miQi/∑mix100

式中:Q-試樣總質量損失百分率，%;

Mi—樣中各粒級的分計質量百分率，g;

Qi—各粒級的分計質量損失百分率，%。

七、隨主機附件

容器:雙層不銹鋼加熱恒溫容器1個

集料三腳網籃:

網籃外徑為150mm，高150mm       1只

網籃外徑為100 mm,高150mm        3只

網籃外徑為70mm，高70mm          4只

電源線                             1根

三角掛鉤                           1套

說明書                             1份

合格證                             1份