Приложения

Лабораторные методы оценки физико-механических свойств компонентов битумных шламов

1. Минеральные материалы

1.1. Методы испытания применяемых минеральных материалов должны соответствовать: для песка - ГОСТ 8735-65; для минерального порошка, применяемого в качестве заполнителя, - ГОСТ 12784-71; для минерального порошка, применяемого в качестве эмульгатора, - ГОСТ 12784-71 и нижеизложенному.

1.2. Для определения активности минеральных порошков необходимы: мешалка лабораторная магнитная типа ММ-ЗМ или любая механическая мешалка с числом оборотов не менее 300 об/мин; бюретка объемом 100 мл; ступка и пестик с резиновым наконечником; стеклянная колба емкостью 250 мл; стаканчики стеклянные мерные емкостью 100 мл; 1%-ный раствор фенолфталеина; дистиллированная вода; раствор соляной кислоты концентрации 0,1Н или 1Н.

1.3. Порошок растирают в ступке пестиком с резиновым наконечником до исчезновения комочков, засыпают 2 г порошка в стеклянную колбу и заливают дистиллированной водой до объема 250 мл. Перемешивают в мешалке в течение получаса, дают суспензии отстояться и отфильтровывают. Затем отбирают в стаканчики три пробы по 50 мл и добавляют 2-3 капли 1%-ного раствора фенолфталеина. При этом окраска раствора должна быть фиолетовой. 1%-ный раствор индикатора готовят путем растворения 1 г сухого порошка фенолфталеина в 100 мл этилового спирта.

Перемешиванием 835 мл концентрированной соляной кислоты в 1 л дистиллированной воды готовят ее однонормальный раствор.

1.4. При постоянном взбалтывании стаканчика медленно по каплям добавляют в него соляную кислоту из бюретки до полного обесцвечивания раствора и замеряют объем кислоты, пошедшей на титрование. Титрование считается оконченным, если по истечении 5 мин окраска в стаканчике не появляется.

Активность порошка (в мг/мл) определяется по эмпирической формуле

где N - нормальность соляной кислоты; а - количество раствора соляной кислоты, пошедшей на титрование мл; В - объем пробы (равный в данном случае 50 мл).

Величину активности порошка определяют как среднее арифметическое из показаний для трех проб.

2. Битум и разжижители

2.1. Методы испытаний применяемых битумов должны соответствовать требованиям ГОСТ 11501-73, ГОСТ 11502-65, ГОСТ 11503-65, ГОСТ 11504-74, ГОСТ 11505-75, ГОСТ 11506-73, ГОСТ 11507-65, ГОСТ 11508-74, ГОСТ 11510-65, ГОСТ 11511-65, ГОСТ 11512-65 и ГОСТ 4333-48.

3. Битумные эмульсии и пасты

3.1. Методы испытания битумных эмульсий и паст должны соответствовать ГОСТ 18659-73, ВСН 25-63 Минавтошосдора РСФСР и нижеизложенному.

Определение скорости распада эмульсий в битумных шламах

3.2. Для определения скорости распада эмульсий необходимы:

емкость (металлическая или пластмассовая) объемом 1,5-2 л (для проведения испытания вручную);

лопатка для перемешивания металлическая или пластмассовая; технические весы;

термометр технический с интервалом измеряемых температур от 0 до 50°С;

сита с размерами отверстий 1,25; 2,5; 5 мм по ГОСТ 3584-73; минеральные материалы для приготовления шламов;

исследуемая эмульсия по ГОСТ 18659-73.

3.3. Минеральные компоненты смеси высушивают до постоянной массы и просеивают через сито с соответствующими размерами отверстий (1,25 - для порошков и порошкообразных добавок; 2,5-5 мм - для мелкозернистого и 5 мм для среднезернистого и крупнозернистого песков).

3.4. Эмульсию перемешивают до получения однородного состояния.

3.5. Последовательно вводят в емкость при непрерывном перемешивании вручную порошок, стабилизирующую добавку (при необходимости) и песок из расчета на 1000 г шлама.

После получения однородной массы в смесь вводят расчетное количество эмульсии.

Перемешивание осуществляют вручную в течение 5 мин при частоте вращения лопаток примерно 40 об/мин.

3.6. Смесь оставляют в покое, после чего снова перемешивают в течение 5 мин.

Время выдерживания смеси в покое составляет 10 мин для смесей с быстрым и средним распадом эмульсий и 30 мин для смесей с медленным распадом эмульсий.

За скорость распада принимают время, прошедшее от момента введения в смесь эмульсии до момента загущения смеси и отделения воды при очередном перемешивании, при этом резко возрастает сопротивление смеси перемешиванию и происходит укрупнение капель битума (более 1 мм).

Определение неоднородности битумных паст

3.7. Для определения неоднородности битумных паст необходимы: сито с размерами отверстий 1,25 мм по ГОСТ 3584-73; сосуды емкостью 2 и 3-5 л; чашка для выпаривания; технические весы; нагревательный прибор; сушильный шкаф; термометр технический с интервалом измеряемых температур от 0 до 120°С; пинцет; этиловый спирт; вода.

3.8. Испытываемую пасту или шлам перемешивают до получения однородной массы.

3.9. В сосуд емкостью 2 л отвешивают 100 г пасты или шлама, постепенно разбавляют пробу 1000  воды при тщательном перемешивании и процеживают через сито.

Остаток на сите промывают водой до тех пор, пока через сито не пойдет прозрачная вода.

3.10. Взвешивают чашку для выпаривания и при проведении испытания с пастой смывают в нее остаток с сита. Оставляют чашку с остатком в покое до оседания частиц и сливают избыток воды из чашки. При проведении испытания со шламом из остатка на сите выбирают пинцетом комочки битума и помещают их в чашку для выпаривания. Подсушивают остаток на нагревательном приборе до исчезновения из него видимой воды и пены, затем чашку устанавливают в сушильный шкаф и высушивают остаток при температуре 105-110°С до постоянной массы. Видимые минеральные частицы, попавшие в остаток, удаляют пинцетом, после чего определяют массу остатка (в граммах).

3.11. Показатель неоднородности паст (в % по массе) рассчитывают по формуле

где - масса битума, г, численно равная его содержанию в % по массе в данной пасте.

За результат принимают среднее значение из двух параллельных определений.

Расхождение между результатами не должно превышать 10%.

Определение консистенции битумных паст

3.12. Консистенцию битумных паст определяют аналогично определению консистенции битумных шламов в соответствии с п. 2.2 приложения 2.

Определение расслаиваемости битумных паст

3.13. Рассматриваемость битумных паст определяют аналогично определению расслаиваемости битумных шламов в соответствии с п. 24 приложения 2.

Определение устойчивости битумных паст при хранении