Межгосударственный стандарт ГОСТ 32821-2014 "Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Определение истинной плотности и пористости" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 февраля 2015 г. N 43-ст)

Automobile roads of general use. Rubble and sand slag. The definition of true density and porosity

Дата введения - 1 июля 2015 г.
с правом досрочного применения

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 Разработан Обществом с ограниченной ответственностью "Инновационный технический центр", Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 418 "Дорожное хозяйство"

2 Внесен Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 25 июня 2014 г. N 45)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Армения	AM	Минэкономики Республики Армения
Беларусь	BY	Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан	KZ	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия	KG	Кыргызстандарт
Россия	RU	Росстандарт
Таджикистан	TJ	Таджикстандарт

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 февраля 2015 г. N 43-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32821-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2015 г.

5 Введен впервые

Введение

Настоящий стандарт входит в группу межгосударственных стандартов, устанавливающих требования и методы испытаний для шлаковых щебня и песка.

Настоящий стандарт разработан в рамках реализации программы по разработке межгосударственных стандартов, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Технического регламента (ТР ТС 014/2011 "Безопасность автомобильных дорог"), утвержденной решением Коллегии Евразийской экономической комиссии N 81 от 13.06.2012.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на щебень и песок из шлаков черной и цветной металлургии, а также из фосфорных шлаков, применяемые при строительстве, ремонте, капитальном ремонте, реконструкции и содержании автомобильных дорог общего пользования.

Настоящий стандарт устанавливает методы определения истинной плотности шлаковых щебня и песка, а также определение пористости шлакового щебня.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения

ГОСТ 12.4.131-83 Халаты женские. Технические условия

ГОСТ 12.4.132-83 Халаты мужские. Технические условия

ГОСТ 450-77 Кальций хлористый технический. Технические условия

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 22524-77 Пикнометры стеклянные. Технические условия

ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования*

ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 27412-93 Дробилки щековые. Общие технические условия

ГОСТ 28846-90 (ИСО 4418-78)Перчатки и рукавицы. Общие технические условия

ГОСТ 32815-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Определение средней плотности и водопоглощения

ГОСТ 32826-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Технические требования

ГОСТ 32860-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Определение гранулометрического состава

ГОСТ 32862-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Отбор проб

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 32826, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 истинная плотность: Масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии, т.е. без пор и пустот.

3.2 пористость: Относительное содержание пор и пустот в объеме материала.

3.3 средняя плотность тела: Отношение массы материала ко всему занимаемому им объему, включая имеющиеся в нем пустоты и поры.

3.4 единичная проба: Проба шлакового щебня или песка, полученная методом сужения из лабораторной пробы и предназначенная для сокращения до требуемого количества мерных проб для проведения испытания.

3.5 мерная проба: Количество шлакового щебня или песка, используемое для получения одного результата в одном испытании.

3.6 постоянная масса: Масса пробы, высушиваемой в сушильном шкафу при температуре (1105)°С, различающаяся не более чем на 0,1% по результатам двух последних последовательно проведенных взвешиваний через промежутки времени, составляющие не менее 1 ч.

4 Метод испытания

Сущность данного метода заключается в измерении истинной плотности зерен шлаковых щебня и песка путем определения отношения массы тела к единице объема без пустот и пор.

Пористость шлакового щебня определяют расчетным методом на основании предварительно установленных значений истинной и средней плотности.

5 Требования безопасности и охраны окружающей среды

5.1 При работе со шлаковыми щебнем и песком необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные ГОСТ 12.1.007.

5.2 Шлаковые щебень и песок в соответствии с ГОСТ 12.1.044 относятся к негорючим веществам.

5.3 Персонал при работе со шлаковыми щебнем и песком должен быть обеспечен средствами индивидуальной защиты:

- специальная одежда (халат) по ГОСТ 12.4.131 или ГОСТ 12.4.132;

- перчатки или рукавицы по ГОСТ 28846.

5.4 При работе с сушильным шкафом необходимо соблюдать правила пожарной безопасности, предусмотренные ГОСТ 12.1.004.

5.5 Утилизацию испытанного материала проводят в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя и действующим законодательством.

6 Требования к условиям испытания

При проведении испытания шлаковых щебня и песка должны соблюдаться следующие условия для помещений:

- температура воздуха - (214)°С;

- относительная влажность воздуха - не более 80%.

Перед началом испытания щебень и песок должны иметь температуру, соответствующую температуре воздуха в помещении.

7 Определение истинной плотности (пикнометрический метод А)

7.1 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам

7.1.1 Шлаковый щебень

При проведении испытаний применяют средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы:

- сита размерами ячеек 0,125 и 4 мм в соответствии со стандартами [1] и [2];

- пресс гидравлический, развивающий усилие не менее 200 кН или дробилка щековая лабораторная ДЛЩ 60 х 100 по ГОСТ 27412;

- весы по ГОСТ 24104;

- два пикнометра вместимостью 100 мл по ГОСТ 22524;

- эксикатор по ГОСТ 25336;

шкаф сушильный, обеспечивающий циркуляцию воздуха и поддержание температуры в интервале (1105)°С;

- кальций хлористый (кальций хлорид) по ГОСТ 450;

- песчаная баня;

- таймер;

- электроплитка;

- дистиллированная вода по ГОСТ 6709;

- водяной термостат, обеспечивающий поддержание температуры в интервале (20,00,5)°С;

- термометр с ценой деления не более 0,2°С.

7.1.2 Шлаковый песок

При проведении испытания по определению истинной плотности шлакового песка (пикнометрический метод А) применяют средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы в соответствии с 7.1.1 за исключением гидравлического пресса и лабораторной дробилки.

7.2 Подготовка к выполнению испытания

7.2.1 Шлаковый щебень

7.2.1.1 Отбор и формирование проб проводят по ГОСТ 32862.

7.2.1.2 Лабораторную пробу шлакового щебня массой не менее 1000 г дробят и просеивают в соответствии с ГОСТ 32860 через сито с размерами ячеек 4 и 0,125 мм для получения единичной пробы размерами зерен менее 0,125 мм.

7.2.1.3 Полученную единичную пробу размерами зерен менее 0,125 мм массой (505) г высушивают до постоянной массы при температуре (1105)°С. Высушенный материал помещают в эксикатор над безводным хлоридом кальция и охлаждают до комнатной температуры. Из единичной пробы отбирают две мерные пробы массой (151) г каждая.

7.2.2 Шлаковый песок

7.2.2.1 Отбор и формирование проб проводят в соответствии с 7.2.1.1.

7.2.2.2 Лабораторную пробу шлакового песка массой не менее 500 г. просеивают в соответствии с ГОСТ 32860 через сито размерами ячеек 4 мм и 0,125 мм для получения единичной пробы размерами зерен менее 0,125 мм.

7.2.2.3 Полученную единичную пробу высушивают до постоянной массы при температуре (1105)°С, затем помещают в эксикатор над безводным хлоридом кальция и охлаждают до комнатной температуры. Из единичной пробы отбирают две мерные пробы массой (101) г каждая.

7.3 Порядок проведения испытания

7.3.1 Шлаковый щебень

7.3.1.1 Взвешивают по одному сухие чистые пикнометры.

7.3.1.2 Мерные пробы массой (101) г засыпают в пикнометр и пикнометр взвешивают.

7.3.1.3 В пикнометры наливают дистиллированную воду в таком количестве, чтобы материал был полностью покрыт водой, но не более 2/3 объема пикнометра.

7.3.1.4 Содержимое аккуратно перемешивают и ставят пикнометры в наклонном положении на песчаную баню, установленную на электроплитку.

7.3.1.5 Содержимое пикнометров доводят до кипения и кипятят не менее 15 мин для удаления пузырьков воздуха.

7.3.1.6 После этого пикнометры снимают с песчаной бани, охлаждают до комнатной температуры, помещают в водяной термостат таким образом, чтобы верхняя часть горловины находилась на 0,5 - 1 см выше уровня воды, и выдерживают при температуре (200,5)°С в течение 20 - 30 мин. Затем в пикнометры добавляют дистиллированную воду до отметки на горловине, обтирают поверхность пикнометров салфеткой или бумажным полотенцем и взвешивают. Температура добавляемой дистиллированной воды должна быть (200,5)°С.

7.3.1.7 Освобождают пикнометры от содержимого, промывают и заново наполняют дистиллированной водой до отметки, расположенной ниже метки на горловине, помещают их в водяной термостат и выдерживают в течение 10 - 15 мин. Затем в пикнометры добавляют дистиллированную воду до отметки на горловине, обтирают поверхность пикнометров салфеткой или бумажным полотенцем и взвешивают. Температура добавляемой дистиллированной воды должна быть (200,5)°С.

7.3.2 Шлаковый песок

7.3.2.1 В пикнометры с песком наливают дистиллированную воду примерно до заполнения 2/3 их объема. Содержимое аккуратно перемешивают и ставят пикнометры в наклонном положении на песчаную баню, установленную на электроплитку.

7.3.2.2 Содержимое пикнометров доводят до кипения и кипятят не менее 15 мин для удаления пузырьков воздуха.

7.3.2.3 После этого пикнометры снимают с песчаной бани, охлаждают до комнатной температуры, помещают в водяной термостат таким образом, чтобы верхняя часть горловины находилась на 0,5 - 1 см выше уровня воды, и выдерживают при температуре (200,5)°С в течение 20 - 30 мин. Затем в пикнометры добавляют дистиллированную воду до отметки на горловине, обтирают поверхность пикнометров салфеткой или бумажным полотенцем и взвешивают. Температура добавляемой дистиллированной воды должна быть (200,5)°С.

7.3.2.4 Освобождают пикнометры от содержимого, промывают и заново наполняют дистиллированной водой до отметки, расположенной ниже метки на горловине, помещают их в водяной термостат и выдерживают в течение 10 - 15 мин. Затем в пикнометры добавляют дистиллированную воду до отметки на горловине, обтирают поверхность пикнометров салфеткой или бумажным полотенцем и взвешивают. Температура добавляемой дистиллированной воды должна быть (200,5)°С.

7.4 Обработка результата испытания

7.4.1 Истинную плотность шлаковых щебня и песка (пикнометрический метод А) , , рассчитывают по формуле

,

(1)

где - масса пикнометра со шлаковым щебнем или песком, г;

- масса пустого пикнометра, г;

- масса пикнометра с дистиллированной водой, г;

- масса пикнометра со шлаковым щебнем или песком и дистиллированной водой, наполненного до метки, г;

- плотность воды, равная 1 .

Расхождение результатов двух параллельных испытаний в двух пикнометрах не должно превышать значения 0,02 . В противном случае проводят третье определение и вычисляют истинную плотность как среднее арифметическое двух ближайших значений.

7.4.2 Истинную плотность зерен в смеси фракций шлакового щебня рассчитывают по формуле

,

(2)

где , ,... - истинная плотность в отдельной фракции шлакового щебня, в процентах;

, , ... - содержание данной фракции, в процентах.

Результат испытания рассчитывают с точностью до второго знака после запятой. 4

8 Определение истинной плотности (пикнометрический метод Б)

8.1 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам

8.1.1 Шлаковый щебень

При проведении испытаний применяют средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы в соответствии с 7.1.1.

Дополнительно применяют вакуумную установку с возможностью создавать и поддерживать давление (2000100) Па.

8.1.2 Шлаковый песок

При проведении испытаний применяют средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы в соответствии с 7.1.1, за исключением гидравлического пресса и лабораторной дробилки. Дополнительно применяют вакуумную установку с возможностью создавать и поддерживать давление (2000100) Па.

8.2 Подготовка к проведению испытания

8.2.1 Шлаковый щебень

8.2.1.1 Отбор и формирование проб шлакового щебня проводят в соответствии с 7.2.1.1.

Подготовку мерной пробы шлакового щебня проводят в соответствии с 7.2.1.

8.2.2 Шлаковый песок

8.2.2.1 Отбор и формирование проб шлакового песка проводят в соответствии с 7.2.1.1.

Подготовку мерной пробы шлакового песка проводят в соответствии с 7.2.2.

8.3 Порядок проведения испытания

8.3.1 Шлаковый щебень

8.3.1.1 Взвешивают по одному сухие чистые пикнометры.

8.3.1.2 Мерные пробы массой (101) г засыпают в пикнометр и пикнометр взвешивают.

8.3.1.3 В пикнометры наливают дистиллированную воду в таком количестве, чтобы материал был полностью покрыт водой, но не более 2/3 объема пикнометра, содержимое аккуратно перемешивают и устанавливают в вакуумную установку.

8.3.1.4 В вакуумной установке создают давление (2000100) Па и выдерживают указанное давление не менее 30 мин.

8.3.1.5 Извлекают пикнометры из вакуумной установки и наполняют их дистиллированной водой до отметки, расположенной ниже метки на горловине.

8.3.1.6 Помещают в водяной термостат таким образом, чтобы верхняя часть горловины находилась на 0,5 - 1 см выше уровня воды, и выдерживают при температуре (200,5)°С в течение 20 - 30 мин.

8.3.1.7 По истечении 20 - 30 мин в пикнометры добавляют дистиллированную воду до отметки на горловине, обтирают поверхность пикнометров салфеткой или бумажным полотенцем и взвешивают. Температура добавляемой дистиллированной воды должна быть (200,5)°С.

8.3.2 Шлаковый песок

8.3.2.1 Подготовленные мерные пробы шлакового песка засыпают в пикнометры и взвешивают.

8.3.2.2 В пикнометры с песком добавляют дистиллированной воды примерно до заполнения 2/3 их объема и аккуратно перемешивают.

8.3.2.3 Устанавливают пикнометры в вакуумную установку. Создают давление в вакуумной установке (2000 100) Па и выдерживают указанное давление не менее 30 мин.

8.3.2.4 Извлекают пикнометры из вакуумной установки и наполняют их дистиллированной водой до отметки, расположенной ниже метки на горловине.

8.3.2.5 Помещают в водяной термостат таким образом, чтобы верхняя часть горловины находилась на 0,5 - 1 см выше уровня воды, и выдерживают при температуре (200,5)°С в течение 20 - 30 мин.

8.3.2.6 По истечении 20 - 30 мин в пикнометры добавляют дистиллированную воду до отметки на горловине, обтирают поверхность пикнометров салфеткой или бумажным полотенцем и взвешивают. Температура добавляемой дистиллированной воды должна быть (200,5)°С.

8.4 Обработка результата испытания

8.4.1 Истинную плотность шлаковых щебня и песка (пикнометрический метод Б) , определяют по формуле

(3)

где - масса пикнометра со шлаковым щебнем или песком, г;

- масса пустого пикнометра, г;

- масса пикнометра со шлаковым щебнем или песком, заполненного дистиллированной водой, г;

V - объем пикнометра, мл;

- плотность дистиллированной воды, равная 1 .

Расхождение результатов двух параллельных испытаний в двух пикнометрах не должно превышать значения 0,02 . В противном случае проводят третье определение и вычисляют истинную плотность как среднее арифметическое двух ближайших значений.

8.4.2 Истинную плотность в смеси фракций шлакового щебня рассчитывают по 7.4.2.

9 Определение истинной плотности (ускоренный метод в приборе Ле-Шателье)

9.1 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам

9.1.1 Шлаковый щебень

При проведении испытаний применяют средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы в соответствии с 7.1.1. Дополнительно для данного испытания применяют прибор Ле-Шателье (см. рисунок 1).

"Рисунок 1 - Прибор Ле-Шателье"

9.1.2 Шлаковый песок

При проведении испытаний применяют средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы в соответствии с 7.1.1, за исключением гидравлического пресса и лабораторной дробилки. Дополнительно применяют прибор Ле-Шателье (см. рисунок 1).

9.2 Подготовка к проведению испытания

9.2.1 Шлаковый щебень

9.2.1.1 Отбор и формирование проб шлакового щебня проводят в соответствии с 7.2.1.1.

9.2.1.2 Подготовку мерной пробы шлакового щебня проводят в соответствии с 7.2.1.

9.2.2 Шлаковый песок

9.2.2.1 Отбор и формирование проб шлакового песка проводят в соответствии с 7.2.1.1.

9.2.2.2 Подготовку мерной пробы шлакового песка проводят в соответствии с 7.2.2.

9.3 Порядок проведения испытания

9.3.1 Шлаковый щебень

9.3.1.1 Прибор наполняют дистиллированной водой до нулевой отметки (по нижнему мениску).

9.3.1.2 Мерную пробу засыпают через воронку прибора равномерно небольшими порциями до тех пор, пока уровень воды в приборе не поднимется до метки с делением 20 мл (или другим делением в пределах верхней градуированной части прибора).

9.3.1.3 Для удаления пузырьков воздуха прибор устанавливают на резиновый коврик и в наклонном положении несколько раз поворачивают вокруг его вертикальной оси.

9.3.1.4 Остаток мерной пробы, не вошедший в прибор, взвешивают.

9.3.2 Шлаковый песок

9.3.2.1 Прибор наполняют дистиллированной водой до нулевой отметки (по нижнему мениску).

9.3.2.2 Мерную пробу засыпают через воронку прибора равномерно небольшими порциями до тех пор, пока уровень воды в приборе не поднимется до метки с делением 20 мл (или другим делением в пределах верхней градуированной части прибора).

9.3.2.3 Для удаления пузырьков воздуха прибор устанавливают на резиновый коврик и в наклонном положении несколько раз поворачивают вокруг его вертикальной оси.

9.3.2.4 Остаток мерной пробы, не вошедший в прибор, взвешивают.

9.4 Обработка результата испытания

9.4.1 Истинную плотность шлаковых щебня и песка (ускоренный метод в приборе Ле-Шателье) , , рассчитывают по формуле

,

(4)

где - масса мерной пробы шлакового щебня или песка, г;

- масса остатка шлакового щебня или песка, г;

V - объем воды, вытесненной щебнем или песком, мл.

Расхождение результатов двух параллельных испытаний не должно превышать значения 0,02 . В противном случае проводят третье определение и вычисляют истинную плотность как среднее арифметическое двух ближайших значений.

9.4.2 Истинную плотность в смеси фракций шлакового щебня рассчитывают по 7.4.2.

10 Определение пористости

Пористость шлакового щебня , в процентах по объему, рассчитывают по формуле

,

(5)

где - средняя плотность шлакового щебня, , определяемая в соответствии с ГОСТ 32815;

- истинная плотность шлакового щебня.

11 Оформление результата испытания

Результат испытания оформляют в виде протокола, который должен содержать:

- номер протокола;

- дату проведения испытания;

- наименование организации, проводившей испытание;

- ссылку на настоящий стандарт;

- ссылку на акт отбора проб;

- наименование испытуемого материала;

- результат испытания;

- сведения об условиях проведения испытания;

- фамилию, имя, отчество и подпись лица, проводившего испытание;

- фамилию, имя, отчество и подпись лица, ответственного за испытание.

12 Контроль точности результата испытания

Точность результата испытания обеспечивается:

- соблюдением требований настоящего стандарта;

- проведением периодической оценки метрологических характеристик средств измерений;

- проведением периодической аттестации оборудования.

Лицо, проводящее испытание, должно быть ознакомлено с требованиями настоящего стандарта.

_____________________________

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания".

Библиография

[1] ISO 3310-1:2000	Сита лабораторные. Технические требования и испытания. Часть 1. Лабораторные сита из проволочной ткани (Test sieves - Technical requirements and testing - Part 1: Test sieves of metal wire cloth)
[2] ISO 3310-2:1999	Сита лабораторные. Технические требования и испытания. Часть 2. Лабораторные сита с перфорированной металлической пластиной (Test sieves - Technical requirements and testing - Part 2: Test sieves of perforated metal plat)