Насыпная плотность и процент пустот в заполнителе могут быть оценены с помощью стандартных методов испытаний, предусмотренных действующими нормами, такими как ASTM C 29/C29M-17a, IS: 2386 (часть 3) – 1963 или BS 812-2:1995. Процедура, представленная в данной статье, основана на спецификации стандарта ASTM (ASTM C 29/C29M-17a). Насыпная плотность или удельный вес – это вес на единицу объема (масса на единицу объема или плотность). Пустоты в единице объема заполнителя – это пространство между частицами в массе заполнителя, не занятое твердыми минералами.
Значения насыпной плотности, определенные на основе данного испытания, могут быть использованы для многих методов подбора пропорций для бетонных смесей. Кроме того, оценка процентного содержания пустот между частицами в мелком, крупном или смешанном заполнителе зависит от насыпной плотности. Следует знать, что заполнители в отвалах содержат абсорбированную и поверхностную влагу (последняя влияет на вспучивание), в то время как данный метод испытания определяет насыпную плотность на сухой основе.
Аппарат
1. Весы
Весы, чувствительные к
0,5% от веса взвешиваемого образца.
2. Тампонажный стержень
Прямой металлический трамбовочный стержень цилиндрического сечения диаметром 16
мм в диаметре, длиной не более 75 см, закругленный с одного конца.
Тампонажный стержень
3. Цилиндрическая металлическая мера
Емкость цилиндрической металлической меры соответствует
спецификациям таблицы 1.
Таблица 1 Вместимость мер
Номинальный максимальный размер заполнителя, мм Емкость меры, м^3 (л)
12.5
0.0028 (2.8)
25
0.0093 (9.3)
37.5
0.014 (14)
75
0.028 (28)
100
0.070 (70)
125
0.100 [100]
Цилиндрические меры разных размеров
4. Лопата или совок
Лопата или
совок удобного размера для заполнения меры заполнителем
5. Оборудование для измерения объема меры
Оно включает в себя тарелку
стакан, жиромер, термометр и весы.
Подготовка пробы
Образец заполнителя
Определение объема меры
V=(W-M)/D Уравнение 1
F= D/(W-M) Уравнение 2
где:
V: объем меры, м^3
W: масса воды, стеклянной пластины и меры, кг.
M: масса стеклянной пластины и меры, кг
D: плотность воды для измеряемой температуры, кг/м^3, и
F: коэффициент для меры, 1/м^3
Таблица 2 Плотность воды
Температура, C кг/м^3
15.6
999.01
18.3
998.54
21.1
997.97
23.0
997.54
23.9
997.32
26.7
996.59
29.4
995.83
Определение Объем меры
Процедура испытания
Метод A – стержневание для максимального размера заполнителя 37,5 мм или менее, метод B – отжим для максимального размера заполнителя более 37,5 мм, но не более 125 мм, и метод C – лопата для определения насыпной плотности заполнителя.
Метод A: Стержневание
Заполните мерник заполните заполнителем почти одинаковым трехслойным слоем.
слоя. Нанесите 25 равномерно распределенных ударов метчиком по поверхности каждого слоя.
поверхность. Канат не должен ударяться о дно мерника во время простукивания
слоя, а также проникать стержнем в первый и второй слой во время
необходимо предотвратить проникновение стержня в первый и второй слои при заглаживании второго и третьего слоев.
Стержневание агрегата
Метод B: джигитовка
Заполните
заполните заполнителем почти равными тремя слоями. Уплотните каждый слой путем
поместите мерку на твердое основание, поочередно поднимая противоположные стороны примерно на
50 мм и позволяя мерке опуститься таким образом, чтобы получился резкий удар,
удар. Уплотните каждый слой, опустив мерку 50 раз, по 25 раз на
с каждой стороны, и окончательно выравнивая поверхность заполнителя.
Метод С: лопата
лопатой или совком переполнить меру доверху, выгружая
заполнителя с высоты не более 50 мм над верхом меры. Не допускать
сегрегации частиц, из которых состоит проба. Выровнять
поверхность заполнителя.
3. В заключение определите и запишите массу мерки и ее содержимого с точностью до 0,05 кг.
Расчеты
1. Расчет уплотненной насыпной плотности заполнителя
Насыпная плотность (M)= (G-T) / V Уравнение 3
Или
Насыпная плотность (M)= (G-T) / F Уравнение 4
M: насыпная плотность заполнителя, кг/м^3,
G: масса
заполнителя плюс мера, кг,
T: масса
меры, кг,
V: объем меры, м^3,
F: коэффициент для меры, м^3, вычисляется по уравнению 2.
На сайте
насыпная плотность, определенная данным методом испытания, относится к заполнителю в сухом состоянии.
Если требуется насыпная плотность в пересчете на насыщенно-поверхностно-сухое состояние (SSD),
она может быть рассчитана по следующей формуле:
Mssd= M[1+(A/100)] Уравнение 5
MSSD : насыпная плотность в состоянии SSD, кг/м^3.
A: % абсорбции,
2. Содержание пустот
Рассчитайте
содержание пустот в заполнителе, используя насыпную плотность, определенную по методу
с помощью стержневого, отсадочного или лопаточного метода, следующим образом:
%Voids= 100[(SxW)-M]/ (SxW) Уравнение 6
S: удельный вес насыпной массы
W: плотность воды, 998 кг/м^3.
Читайте далее:- Испытание бетона на изгиб, его значение, процедуры и применение.
- Определение максимальной сухой плотности и оптимального содержания влаги в грунте -IS:2720 (часть VII).
- Заливка и отверждение бетонных образцов в полевых условиях на основе ASTM C31.
- Различные методы испытаний на обрабатываемость самоуплотняющегося бетона [PDF].
- Факторы, влияющие на проектирование и строительство насыпных плотин.
- Прочность при растяжении при раскалывании цилиндрического образца бетона.
- Уплотнение грунта – методы испытания уплотнения грунта и их применение.