Определение содержания зерен пластинчатой и игловатой формы в щебне и гравии

Качество щебня и гравия играет ключевую роль в строительстве и дорожном строительстве, так как от его фракционного состава зависит прочность и устойчивость конструкций. Одним из важных параметров, определяющих свойства этих материалов, является содержание зерен пластинчатой и игловатой (лещадной) формы. В данной статье рассмотрены методы, используемые для определения содержания таких зерен, требования ГОСТ, а также порядок проведения испытаний и обработки результатов.

Метод визуальной разборки

Определение содержания зерен пластинчатой и игловатой формы (лещадной формы) в щебне и гравии осуществляется на основании измерения зерен, у которых толщина составляет менее трети их длины.

Оборудование и средства контроля:

• Настольные циферблатные весы (ГОСТ 29329) или лабораторные весы (ГОСТ 24104);
• Передвижной шаблон или штангенциркуль (ГОСТ 166);
• Стандартный набор сит.

Проведение испытаний

Из лабораторной пробы каждой фракции испытуемого материала выделяют аналитические пробы в соответствии с данными из таблицы:

Порядок действий

1. Определение содержания пластинчатых и игловатых зерен осуществляется отдельно для каждой фракции.
2. Если содержание отдельной фракции в общем образце составляет менее 5% по массе, анализ данной фракции не проводится.
3. Аналитическая проба взвешивается, затем из нее отбираются зерна, у которых толщина менее трети длины.
4. Измерение проводится передвижным шаблоном или штангенциркулем. В шаблон помещают зерно наибольшим размером между губками, фиксируют положение винтом, затем измеряют размер зерна. После этого зерно пропускают через зазор, установленный на треть длины. Если зерно проходит, оно относится к пластинчатым или игловатым.
5. Выделенные зерна взвешивают.

Обработка результатов

Содержание зерен пластинчатой и игловатой формы в каждой фракции, %, рассчитывается по формуле:

\[ P=\frac{m_1}{m_2} \times 100 \]

• где m₁ — масса пластинчатых и игловатых зерен, г;
• m₂ — масса аналитической пробы, г.

Метод определения на щелевидных ситах

Этот метод базируется на просеивании щебня или гравия через специальные щелевидные сита.

Оборудование и средства контроля:

• Настольные циферблатные весы (ГОСТ 29329) или лабораторные весы (ГОСТ 24104);
• Комплект щелевидных сит (ГОСТ 19904), установленных на круглых или квадратных обечайках диаметром или стороной не менее 300 мм.

Проведение испытаний:

1. От каждой фракции испытуемого материала отбирают аналитическую пробу.
2. Пробу просеивают через щелевидные сита с отверстиями, размеры которых приведены в таблице ниже:

Зерна, прошедшие через соответствующее сито, относят к пластинчатым и игловатым.

Обработка результатов:

Содержание пластинчатых и игловатых зерен в каждой фракции, %, определяется по формуле:

\[ P=\frac{m_1}{m_2} \times 100 \]

Для смеси фракций

Общее содержание этих зерен в смеси фракций вычисляется согласно требованиям по определению средневзвешенного значения X. Для этого применяют формулу:

• где x₁, x₂, x₃… — значения определяемого показателя;
• n₁, n₂, n₃… — содержание данной фракции, %.

Группы щебня по ГОСТ 8267-93 в зависимости от лещадности

Группа щебня	Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы, % по массе
1	До 10 включ.
2	Св. 10 до 15 включ.
3	» 15 » 25 «
4	Св. 25 до 35 включ.
5	» 35 » 50 «

Примечание — По согласованию изготовителя с потребителем допускается выпуск щебня из изверженных горных пород, содержащего св. 50 %, но не более 65 % зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы.

Гравий не должен содержать зерен пластинчатой и игловатой формы более 35% по массе.

Заключение

Определение содержания пластинчатых и игловатых зерен в щебне и гравии является важной процедурой, позволяющей контролировать качество материала и его соответствие нормативным требованиям. Методы визуальной разборки, включая измерение зерен с помощью шаблона или просеивание через щелевидные сита, обеспечивают точные результаты, позволяя корректно классифицировать материал по ГОСТ. Применение этих методик помогает выбрать оптимальный материал для строительных и дорожных работ, повышая их прочность, надежность и долговечность.