jamistoscipyly.doc

(79 KB) Pobierz


logo_wb_utp_transp.gif
             

 

Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy

im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich w Bydgoszczy

 



Ćwiczenia Laboratoryjne

Nawierzchnie Drogowe

 

Obliczenie jamistości

Oznaczanie zawartości pyłów mineralnych

 

 

 

 

 

 

Prowadzący:

mgr inż. Marek Obłój

 

Opracowali:

Katarzyna Sucharska

Paulina Olenkowicz

Andrzej Wiśniewski

Mateusz Dondalski

  Remigiusz Łangowski

 

DUL Semestr V, grupa F

 

 

 



Bydgoszcz, rok akademicki 2009/2010

OBLICZENIE JAMISTOŚCI  (WOLNYCH PRZESTRZENI)

1.      WPROWADZENIE

Jamistość – objętość wolnych przestrzeni między ziarnami kruszywa.

Oznaczenie polega na określeniu zawartości wolnych przestrzeni zawartych między ziarnami kruszywa (bez uwzględnienia porów w ziarnach). Oznaczenie wykonuje się dwiema metodami:

-          metodą bezpośrednią,

-          metodą pośrednią (obliczeniową).

Metoda bezpośrednia polega na oznaczeniu ilości wody wlanej do próbki kruszywa.

 

2.       APARATURA I SPRZĘT

-          szklany (plastikowy, metalowy) cylinder pomiarowy o objętości 1000 i 2000 cm,

-          sito o oczkach 4 mm,

-          łopatka.

 

3.       PROCEDURA BADAWCZA

·         do badań pobiera się trzy próbki wagowe o wartościach :

-  dla kruszywa lekkiego drobnego   - 500 cm3,

                                 grubego                    - 1000 cm3,

-  dla kruszywa ciężkiego drobnego  - 1 kg ,

                                 grubego                    - 2 kg ,

·         drobne kruszywo ciężkie powoli wsypuje się za pomocą łopatki do cylindra pomiarowego o objętości 2000 cm3,

·         powierzchnię próbki wyrównuje się  do poziomu najbliższej podziałki na cylindrze i utrząsa za pomocą delikatnego ostukiwania ręką dna cylindra,

·         odczytuje się objętość V zajętą przez próbkę,

·         następnie wlewa się wody do cylindra pomiarowego o pojemności 1000 cm3 i odczytuje jej objętość V2 i wlewa się do cylindra z kruszywem taką ilość wody , aby jej poziom osiągnął górną powierzchnię próbki – wodę wlewa się za pomocą  lejka po ściance naczynia tak, aby poziom powierzchni próbki nie uległ zmianie.

·         odczytujemy objętość wody V3 pozostałej w cylindrze.

 

Przy kruszywie lekkim przed wlaniem wody należy kruszywo zabezpieczyć przed wypływaniem na powierzchnię, przykrywając je pokrywką.

Grube kruszywo ciężkie najpierw nasyca się wodą przez około 4 godziny. Po upływie tego czasu kruszywo umieszcza się na sicie i pozostawia na około 30 minut w celu spłynięcia wody z kruszywa. Dalsze oznaczenie przebiega jak poprzednio.

 

4.     OPRACOWANIE WYNIKÓW

Jamistość  J  kruszywa oblicza się ze wzoru :

 

 

 

 

gdzie :

V -

objętość kruszywa w cylindrze [cm3 ],

V1 -

ilość wody nalanej do próbki z kruszywem ( V2 – V3 )  [ cm3 ],

V2 -

objętość wody nalanej do cylindra pomiarowego o pojemności 1000 cm3 [ cm3 ],

V3 -

objętość wody pozostałej w cylindrze pomiarowym o pojemności 1000 cm3 po nalaniu wody do cylindra z kruszywem [ cm3 ].

 

J = (500-300)/500*100= 40%

J =(500-280)/500*100 = 44 %

 

Za wynik końcowy przyjmuje się średnią arytmetyczną z dwóch oznaczeń.

J = (40+44)/2 = 42%

 

Jamistość określona metodą bezpośrednią wynosi 42%.

 

W metodzie pośredniej jamistość oblicza się ze wzorów :

 

 

 

gdzie :

Jl -

jamistość w stanie luźnym  [ % ],

Ju -

jamistość w stanie utrzęsionym  [ % ],

ρp

gęstość pozorna kruszywa [ g/cm3 ],

ρnl -

gęstość nasypowa kruszywa w stanie luźnym [ g/cm3 ],

ρnu -

gęstość nasypowa kruszywa w stanie utrzęsionym [ g/cm3 ].

 

J = (3,071-2,976)/3,071*100 = 3,09 %

J = (3,073-2,960)/3,073*100 = 3,67 %

J = (3,09 + 3,67) / 2 = 3,38 %

 

Jamistość określona metodą pośrednią wynosi 3,38 %.

 

 

 

 

 

OZNACZANIE ZAWARTOŚCI PYŁÓW MINERALNYCH

 

 

1.     WPROWADZENIE

Oznaczenie polega na określeniu procentowej zawartości w kruszywie masy ziaren mniejszych niż 0,063 mm, w wyniku rozdzielenia ziaren kruszywa na podstawie zróżnicowanej szybkości opadania grawitacyjnego w wodzie. Przesiewanie kruszywa na sucho przez sito o oczkach 0,063 mm daje wyniki zaniżone, ponieważ część pyłów przykleja się do większych ziaren.

 

2.     APARATURA I SPRZĘT

-          waga laboratoryjna (dokładność 0,5g),

-          maszynka elektryczna jednomiejscowa,

-          suszarka elektryczna,

-          sito o oczkach kwadratowych 4 mm,

-          pręt do mieszania kruszywa,

-          stoper,

-          naczynie metalowe (3 litry),

-          naczynie pomocnicze niekoniecznie metalowe (3 litry),

-          termometr do 150 ° C,

-          przyrząd do oznaczania zawartości pyłów rys.1.

 

Rys.1 Przyrząd do oznaczania zawartości pyłów

 

Górna warstwa (2) zamocowana przegubowo, pozwala przechylić naczynie o taki kąt a, przy którym z napełnionego naczynia wylewa się nadmiar cieczy, do objętości określonej poziomem b.

 

3.     PROCEDURA BADAWCZA

·         ze średniej próbki laboratoryjnej pobiera się dwie próbki analityczne o masie:

-       kruszywo o f do 4 mm          – min. 500g,

-       kruszywo o f do 31,5 mm     – min. 1000g,

-       kruszywo o f do 63 mm        – min. 2000g,

-       kruszywo o f ponad 63 mm  – min. 4000g,

·         kruszywo wsypuje się do naczynia metalowego, zalewa wodą, podgrzewa do wrzenia i gotuje przez 30 minut,

·         po wymieszaniu, kruszywo odstawia się do ostygnięcia do temp. 20±5 °C,

·         tak przygotowaną próbkę przesiewa się na mokro przez sito o boku oczka 4 mm,

·         całość przesiewu wraz z wodą poddaje się procesowi wymywania ziaren mniejszych niż 0,063 mm w przyrządzie jak na rys.1 :

-       wlewa się do naczynia pierwszą porcję kruszywa wraz z zawiesiną wodną w ilości nie

     większej niż 1000 cm3, dopełnia wodą do kreski a,

-       zawartość naczynia miesza się prętem, po odczekaniu 10 sek. równomiernie w ciągu 3

     sek. odchyla się podstawę (2) wraz z naczyniem tak, aby wylała się warstwa zawiesiny

     znajdująca się między kreskami a i b,

-       następnie podstawę (2) opuszcza się do pozycji poziomej, naczynie (1) dopełnia się

     wodą do kreski a i dalej postępuje się jak poprzednio,

 

Uwaga: Czynność tę dla każdej porcji badanego kruszywa powtarza się aż ciecz wylewana z naczynia będzie klarowna!

 

·         po zakończeniu płukania kruszywo wraz z wodą przelewa się do czystego naczynia pomocniczego, a do opróżnionego naczynia (1) wlewa się kolejną porcję kruszywa wraz z zawiesiną z rozmytej próbki analitycznej,

·         po zakończeniu płukania poszczególnych porcji kruszywa z tej samej próbki analitycznej, wypłukane kruszywo zebrane w jednym naczyniu pomocniczym należy zdekantować (zlać) i połączyć z kruszywem grubym oddzielonym poprzednio na sicie o boku oczka 4 mm,

·         całość suszy się do stałej masy, studzi i waży z dokładnością do 0,1 % masy próbki.

 

4.     OPRACOWANIE WYNIKÓW

...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin