ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПЫЛЕВИДНЫХ И ГЛИНИСТЫХ ЧАСТИЦ

5.1 Метод отмучивания

5.1.1. С у щ н о с т ь метода

Содержание пылевидных и глинистых частиц определяют по изме­нению массы песка после отмучивания частиц крупностью до 0,05 мм.

5.1.2. Аппаратура

Весы по ГОСТ 24104-88.

(Измененная редакция.Изм. № 2.)

Шкаф сушильный.

Ведро цилиндрическое высотой не менее 300 мм с сифоном или сосуд для отмучивания песка (черт. 2).

Секундомер.

5.1.3. Подготовка к испытанию

Аналитическую пробу песка просеивают через сито с отверстия­ми диаметром 5 мм, песок, прошедший через сито, высушивают до постоянной массы и берут из него навеску массой 1000 г.

5.1.4. Проведение испытания

Навеску песка помещают в цилиндрическое ведро и заливают водой так, чтобы высота слоя воды над песком была около 200 мм. Залитый водой песок выдерживают в течение 2 ч, перемешивая его несколько раз, и тщательно отмывают от приставших к зернам гли­нистых частиц.

После этого содержимое ведра снова энергично перемешивают и оставляют в покое на 2 мин. Через 2 мин сливают сифоном полу­ченную при промывке суспензию, оставляя слой ее над песком вы­сотой не менее 30 мм. Затем песок снова заливают водой до указан­ного выше уровня. Промывку песка в указанной последовательности повторяют до тех пор, пока вода после промывки будет оставаться прозрачной.

При использовании сосуда для отмучивания испытание прово­дят в той же последовательности, при этом воду в сосуд наливают до верхнего сливного отверстия, а суспензию сливают через два ниж­них отверстия.

После отмучивания промытую навеску высушивают до постоян­ной массы т_у

5.1.5. О б р а б о т к а результатов

Содержание в песке отмучиваемых пылевидных и глинистых ча­стиц (П_отм), % по массе, вычисляют по формуле

,

где  масса высушенной навески до отмучивания, г;

 масса высушенной навески после отмучивания, г.

5.2.Пипеточный метод

5.2.1. С у щ н о с т ь метода

Содержание пылевидных и глинистых частиц определяют путем выпаривания отобранной пипеткой пробы суспензии, получаемой при промывке песка, и взвешивания остатка.

5.2.2. Аппаратура

Весы по ГОСТ 24104-88.

(Измененная редакция.Изм. № 2.)

Ведро цилиндрическое с двумя метками (поясами) на внутрен­ней стенке, соответствующими вместимости 5 и 10 л.

Ведро цилиндрическое без меток.

Шкаф сушильный.

Примечания:

1. При испытании природных песков, зерна которых плотно сцементированы глиной, пробу выдерживают в воде не менее 1 суг.

2. Допускается проведение испытания песка в состоянии естественной влажно­сти. В этом случае в параллельной навесхе определяют влажность песка и содержание пылевидных и глинистых частиц (77_отм), %, вычисляют по формуле

,

где масса навески в состоянии естественной влажности, г;

 масса навески, высушенной после отмучивания до постоянной массы, т;

влажность испытываемого песка, %.

Сита с сеткой № 063 и 016 по ГОСТ 6613—86.

Цилиндры металлические вместимостью 1000 мл со смотровым окном (2 шт.).

Пипетка металлическая мерная вместимостью 50 мл (черт. 3).

Воронка диаметром 150 мм.

Секундомер.

Чашка или стакан для выпаривания по ГОСТ 9141—80.

5.2.3 Проведение испытания

Навеску песка массой около 1000 г в состоянии естественной влажности взвешивают, помешают в ведро (без метки) и заливают 4,5 л воды. Кроме того, подготавливают около 500 мл воды для пос­ледующего ополаскивания ведра.

Залитый водой песок выдерживают в течение 2 ч, перемешивая его несколько раз, и тщательно отмывают от приставших к зернам глинистых частиц. Затем содержимое ведра заливают осторожно на два сита: верхнее — с сеткой № 063 и нижнее с сеткой № 016, поставленные на ведро с метками.

Суспензии дают отстояться и осторожно сливают осветленную воду в первое ведро. Слитой водой вторично промывают песок на ситах над вторым ведром (с метками). После этого первое ведро опо­ласкивают оставленной водой и эту воду сливают во второе ведро. При этом используют такое количество оставленной воды, чтобы уровень суспензии в последнем достиг точно метки 5 л; в случае, если оставшейся воды для этого не хватит, объем суспензии доводят до 5 л добавлением дополнительного количества воды.

После этого суспензию тщательно перемешивают в ведре и не­медленно наполняют ею при помощи воронки поочередно два ме­таллических цилиндра вместимостью 1000 мл, продолжая при этом перемешивать суспензию. Уровень суспензии в каждом цилиндре должен соответствовать метке на смотровом окне.

Суспензию в каждом цилиндре перемешивают стеклянной или металлической палочкой или несколько раз опрокидывают цилиндр, закрывая его крышкой, для лучшего перемешивания.

После окончания перемешивания оставляют цилиндр в покое на 1,5 мин. За 5—10 сдо окончания выдержки опускают мерную пипетку с закрытой пальцем трубкой в цилиндр так, чтобы опорная крышка опиралась на верх стенки цилиндра, при этом низ пипетки будет нахо­диться на уровне отбора суспензии — 190 мм от поверхности. По исте­чении указанного времени (5—10 с) открывают трубку пипетки и после ее заполнения снова закрывают пальцем трубку, извлекают пипетку из цилиндра и, открыв трубку, выливают содержимое пипетки в пред­варительно взвешенную чашку или стакан. Наполнение пипетки конт­ролируют по изменению уровня суспензии в смотровом окне.

Вместо металлических цилиндров со смотровым окном и специ­альной пипетки допускается применять обычные стеклянные мер­ные цилиндры вместимостью 1 л и стеклянную пипетку вместимо­стью 50 мл, опуская ее в цилиндр на глубину 190 мм.

Суспензию в чашке (стакане) выпаривают в сушильном шкафу при температуре (105±5) °С. Чашку (стакан) с выпаренным порош­ком взвешивают на весах с погрешностью до 0,01 г. Аналогично от­бирают пробу суспензии из второго цилиндра.

5.2.4 Обработка результатов

Содержание пылевидных и глинистых частиц (П_отм), % по мас­се, определяют по формуле

,

где  масса навески песка, г;

 масса чашки или стакана для выпаривания суспензии, г;

 масса чашки или стакана с выпаренным порошком, г.

В случае испытания песка, сильно загрязненного пылевидными и глинистыми частицами, объем воды для промывки берут равным 10 л вместо 5 л. Соответственно увеличивают до 10 л объем суспен­зии в ведре с метками. При этом результат испытания (Я_ош), %, вычисляют по формуле

.

Примечание. Допускается массу осадка  определять по плотности суспензии по формуле

,

где  — масса пикнометра с суспензией, г;

 — масса пикнометра с водой, г;

— плотность осадка, г/см³ (принимается равной 2,65 г/см³).

Результат определения массы осадка т₂—т₁ вносят в формулу .

5.3 Метод мокрого просеивания

5.3.1 С у щ н о с т ь метода

Содержание пылевидных и глинистых частиц определяют путем мокрого просеивания песка и определения разности массы до и после испытания.

Испытания проводят по ГОСТ 8269.0—97, используя навеску песка массой 1000 г и сита с сеткой № 0315 и 005.

(Измененная редакция.Изм. № 2.)

5.4. Фотоэлектрический метод

5.4.1.Сущность метода

Метод основан на сравнении степени прозрачности чистой воды и суспензии, получаемой при промывке песка.

Испытание проводят по ГОСТ 8269.0—97, используя навеску песка массой 1000 г.

(Измененная редакция.Изм. № 2.)

5.5. Содержание пылевидных и глинистых частиц допускается определять одним из приведенных выше методов в зависимости от наличия оборудования. При этом метод отмучивания разрешается применять до 01.01.95.

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАЛЛИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ

6.1. Сущность метода

Наличие органических примесей (гумусных веществ) определя­ют сравнением окраски щелочного раствора над пробой песка с окраской эталона.

6.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Весы по ГОСТ 24104-88.

(Измененная редакция.Изм. № 2.)

Фотоколориметр ФЭК-56М или спектрометр СФ-4, или другие аналогичные приборы.

Цилиндры стеклянные вместимостью 250 мл из прозрачного бес­цветного стекла (внутренний диаметр 36—40 мм) по ГОСТ 1770—74.

Баня водяная.

Натрия гидроокись (натрий гидроксид) по ГОСТ 4328—77, 3 %- ный раствор.

Танин, 2 %-ный раствор в 1 %-ном этаноле.

6.3. Подготовка к испытанию

Из аналитической пробы песка в состоянии естественной влаж­ности берут навеску около 250 г.

Приготавливают эталонный раствор, растворяя 2,5 мл 2 %-ного раствора танина в 97,5 мл 3 %-ного раствора гидроксида натрия. Приготовленный раствор перемешивают и оставляют на 24 ч.

Оптическая плотность раствора танина, определяемая на фотоко­лориметре или спектрофотометре в области длин волн 450—500 нм, должна составлять 0,60—0,68.

6.4. Проведение испытания

Песком заполняют мерный цилиндр до уровня 130 мл и залива­ют его 3 %-ным раствором гидроксида натрия до уровня 200 мл. Содержимое цилиндра перемешивают и оставляют на 24 ч, повто­рив перемешивание через 4 ч после первого перемешивания. Затем сравнивают окраску жидкости, отстоявшейся над пробой, с цветом эталонного раствора или стеклом, цвет которого идентичен цвету эталонного раствора.

Песок пригоден для использования в бетонах или растворах, если жидкость над пробой бесцветна или окрашена значительно слабее эталонного раствора.

При окраске жидкости незначительно светлее эталонного раствора содержимое сосуда подогревают в течение 2—3 ч на водяной бане при температуре 60—70 °С и сравнивают цвет жидкости над пробой с цветом эталонного раствора.

При окраске жидкости одинаковой или более темной, чем цвет эталонного раствора, необходимо провести испытания заполнителя в бетонах или растворах в специализированных лабораториях.

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНЕРАЛОГО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКОГО

СОСТАВА

7.1. Сущность метода

Содержание пород и минералов определяют методами петрогра­фической разборки и минералогического анализа песка.

7.2. Аппаратура и реактивы

Весы по ГОСТ 24104-88.

(Измененная редакция.Изм. № 2.)

Набор сит с сетками № 1,25; 063; 0315 и 016 по ГОСТ 6613-86 и с круглыми отверстиями диаметром 5 и 2,5 мм.

Шкаф сушильный.

Микроскоп бинокулярный с увеличением от 10 до 50^х, поляри­зационный микроскоп с увеличением до 1350^х.

Лупа минералогическая 25706—83.

Набор реактивов.

Игла стальная.

7.3. Подготовка к испытанию

Аналитическую пробу песка просеивают через сито с отверстиями диаметром 5 мм, из просеянной части пробы берут не менее 500 г песка.

Песок промывают, высушивают до постоянной массы, рассеива­ют на наборе сит с отверстиями диаметром 2,5 мм и сетками № 1,25; 063; 0315; 016 и отбирают навески массой не менее:

25,0 г — для песка с размером зерен св, 2,5 до 5,0 мм;

5,0 г » »»»                   » св. 1,25 до 2,5 мм;

1,0 г» »»»                    » св. 0,63 до 1,25 мм;

0,1 г» »»»                    » св. 0,315 до 0,63 мм;

0,01 г » »»»                 » от 0,16 до 0,315 мм.

7.4. Проведение испытания

Каждую навеску насыпают тонким слоем на стекло или бумагу и просматривают при помощи бинокулярного микроскопа или лупы.

Зерна песка, представленные обломками соответствующих по­род и минералов, разделяют при помощи тонкой иглы на группы по типам пород и видам минералов.

В необходимых случаях определение пород и минералов уточня­ют при помощи химических реактивов (раствор соляной кислоты и пр.), а также путем анализа в иммерсионных жидкостях с использо­ванием поляризационного микроскопа.

В зернах песка, представленных обломками минералов, опреде­ляют содержание кварца, полевого шпата, темноцветных минера­лов, кальцита и др.

Зерна песка, представленные обломками пород, разделяют по генетическим типам в соответствии с табл. 2.

Кроме этого, выделяют в песке зерна пород и минералов, отно­симых к вредным примесям.

К указанным породам и минералам относят: содержащие амор­фные разновидности двуокиси кремния (халцедон, опал, кремень и др.); серу; сульфиды (пирит, марказит, пирротин идр.); сульфаты(гипс, ангидрид и др.); слоистые силикаты (слюды, гидрослюды, хлориты и др.); оксиды и гидроксиды железа (магнетит, гетит и др.); апатит; нефелин; фосфорит; галоидные соединения (галит, сильвин и др.); цеолиты; асбест; графит; уголь; горючие сланцы.

Приналичии минералов, содержащих серу, количество сульфат­ных и сульфидных соединений в пересчете на S0₃ определяют в соот­ветствии с разделом 12.

Количественное определение содержания потенциально реакци-онноспособных разновидностей кремнезема проводят в соответствии с разделом 11.

Те же навески песка используют для определения формы иха­рактера поверхности зерен песка в соответствии с табл. 3.

7.5. Обработка результатов

По каждому виду выделенных пород и минералов подсчитывают число зерен и определяют их содержание (А) в процентах в навеске по формуле

,

где число зерен данной породы или минерала;

общее число зерен в испытываемой навеске.

Содержание зерен каждой породы или минерала в песке в про­центах вычисляют как среднее взвешенное значение результатов определения их количества в навесках всех фракций с учетом зерно­вого состава песка. Так же определяют содержание зерен песка раз­личной формы и характера поверхности.

Содержание слоистых силикатов и других минералов и пород, относимых к вредным примесям, зерна которых имеют пластинча­тую форму, определяют по массе.