T0314-2000粗集料坚固性试验

1目的与适用范围

本方法是确定碎石或砾石经饱和硫酸钠溶液多次浸泡与烘干循环，承受硫酸钠结晶压而不发生显著破坏或强度降低的性能，是测定石料坚固性能(也称安定性)的方法。

2仪具与材料

　　(1)烘箱：能使温度控制在105℃±5℃。

　　(2)天平：称量5kg，感量不大于1g。

　　(3)标准筛：根据试样的粒级，按表T 0314-1选用。

表T0314-1坚固性试验所需的各粒级试样质量

公称粒级(㎜)	2.36～4.75	4.75～9.5	9.5～19	19～37.5	37.5～63	63～75
试样质量(g)	500	500	1000	1500	3000	5000

注：①粒级为9.5㎜～19㎜的试样中，应含有9.5㎜～16㎜粒级颗粒40％，16㎜～19㎜粒级颗粒60％。

　　②粒级为19㎜～37.5㎜的试样中，应含有19㎜～31.5㎜粒级颗粒40％，31.5㎜～37.5㎜粒级颗粒60％。

　　(4)容器：搪瓷盆或瓷缸，容积不小于50L。

　　(5)三脚网篮：网篮的外径为100㎜，高为150㎜，采用孔径不大于2.36㎜的铜网或水锈钢丝制成；检验37.5㎜～75㎜的颗粒时，应采用外径和高均为250㎜的网篮。

　　(6)试剂：无水硫酸钠和10水结晶硫酸钠(工业用)。

3试验准备

　　3.1硫酸钠溶液的配制

　　取一定数量的蒸馏水(多少取决于试样及容器大小)，加温至30℃～50℃，每1000mL蒸馏水加入无水硫酸钠(Na2S04)300g～350g或10水硫酸钠(Na2SO4·1OH2O)700g～1000g，用玻璃棒搅拌，使其溶解并饱和.然后冷却至20℃～25℃；在此温度下静置48h，其相对密度应保持在1.151～1.174(波美度为18.9～21.4)范围内。试验时容器底部应无结晶存在。

　　3.2试样的制备

　　将试样按表T0314-1的规定分级，洗净，放入105℃±5℃的烘箱内烘干4h，取出并冷却至室温，然后按表T 0314—1规定的质量称取各粒级试样质节mi。

4试验步骤

　　4.1将所称取的不同粒级的试样分别装入三脚网篮并浸入盛有硫酸钠溶液的容器中，溶液体积应不小于试样总体积的5倍，温度应保持在20℃～25℃的范围内，三脚网篮浸入溶液时应先上下升降25次以排除试样中的气泡，然后静置于该容器中；此时，网篮底面应距容器底面约30㎜(由网篮脚高控制)，网篮之间的间距应不小于30㎜，试样表面至少应在液面以下30㎜。

　　4.2浸泡20h后，从溶液中提出网篮，放在105℃±5℃的烘箱中烘烤4h，至此，完成了第一个试验循环。待试样冷却至20℃～25℃后，即开始第二次循环。从第二次循环起，浸泡及烘烤时间均可为4h。

　　4.3完成五次循环后，将试样置于25℃～30℃的清水中洗净硫酸钠，再放人105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，待冷却至室温后，用试样粒级下限筛孔过筛，并称量各粒级试样试验后的筛余量m’i。

　　注：试样中硫酸钠是否洗净，可按下法检验：取洗试样的水数毫升，滴入少量氯化钡(BaCl2)溶液，如无白色沉淀，即说明硫酸钠已被洗净。

　　4.4对粒径大于19㎜的试样部分，应在试验前后分别记录其颗粒数量，并作外观检查，描述颗粒的裂缝、剥落、掉边和掉角等情况及其所占的颗粒数量，以作为分析其坚固性时的补充依据。

5计算

　　5.1试样中各粒级颗粒的分计质量损失百分率按式(T 0314—1)计算。

         Qi=  (T 0314-1)

式中：Qi—各粒级颗粒的分计质量损失百分率(％)；

　　  mi—各粒级试样试验前的烘干质量(g)；

　　  —经硫酸钠溶液法试验后各粒级筛余颗粒的烘干质量(g)

       5.2试样总质量损失百分率按式(T 0314—2)计算，精确至1％。

         Q= (T 0314-2)

式中：Q—试样总质量损失百分率(％)；

　　  m1—试样中各粒级的分计质量，g；

　　  Qi—各粒级的分计质量损失百分率(％)。

 

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