Контроль качества щебня и гравия

Обновлено: 17.05.2024

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на щебень и гравий из горных пород со средней плотностью зерен от 2,0 до 3,0 г/см 3 , применяемые в качестве заполнителей для тяжелого бетона, а также для дорожных и других видов строительных работ.

Стандарт не распространяется на щебень и гравий для балластного слоя железнодорожного пути и декоративный щебень.

Требования, изложенные в пунктах 4.2 - 4.9 , разделах 5 и 6 , являются обязательными.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 3344-83 Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства. Технические условия

ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний

ГОСТ 8269.1-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа.

(Измененная редакция. Изм. № 2).

3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применены, следующие термины.

Щебень из горных пород - неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый дроблением годных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления.

Гравий из горных пород - неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый рассевом природных гравийно-песчаных смесей.

4 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

4.1 Щебень и гравий должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической документации, утвержденной предприятием-изготовителем.

4.2.1 Щебень и гравий выпускают в виде следующих основных фракций: от 5 (3) до 10 мм; св. 10 до 15 мм; св. 10 до 20 мм; св. 15 до 20 мм; св. 20 до 40 мм; св. 40 до 80 (70) мм и смеси фракций от 5 (3) до 20 мм.

По согласованию изготовителя с потребителем выпускают щебень и гравий в виде других фракций, составленных из отдельных фракций, а также фракций от 80 (70) до 120 мм, св. 120 до 150 мм.

4.2.1. (Измененная редакция, Изм. № 3).

4.2.2 Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия фракций от 5 (3) до 10 мм, св. 10 до 15 мм; св. 10 до 20 мм, св. 15 до 20 мм; св. 20 до 40 мм, св. 40 до 80 (70) мм и смеси фракций от 5 (3) до 20 мм должны соответствовать указанным в таблице 1 , где d и D - наименьшие и наибольшие номинальные размеры зерен.

0,5 ( d + D )

Полные остатки на ситах, % по массе

1 Для щебня и гравия фракций от 5 (3) до 10 мм и смеси фракций от 5 (3) до 20 мм применяют дополнительно: нижние сита 2,5 мм (1, 25); полный остаток на которых должен быть от 95 до 100 %.

2 По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготавливать щебень и гравий с полным остатком на сите 0,5 ( d + D ) от 30 до 80% по массе.

4.2.2. (Измененная редакция, Изм. № 3).

4.2.3 Для щебня и гравия фракций св. 80 (70) до 120 мм и св. 120 до 150 мм, а также для смеси фракций выпускаемых по согласованию изготовителя с потребителем полные остатки на контрольных ситах диаметром d , D, 1,25 D должны удовлетворять указанным в таблице 1 , а соотношение фракций в смесях устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем в соответствии с нормативными документами на применение этих смесей для строительных работ.

4.2.3. (Измененная редакция, Изм. № 3).

4.2.4 Исключен. (Изменение № 3).

4.3 Содержание дробленых зерен в щебне из гравия и форма зерен

4.3.1 Щебень из гравия должен содержать дробленые зерна в количестве не менее 80 % по массе. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем выпуск щебня из гравия с содержанием дробленых зерен не менее 60 %.

4.3.2 Форму зерен щебня и гравия характеризуют содержанием зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы.

Щебень в зависимости от содержания зерен пластинчатой и игловатой формы подразделяют на пять групп, которые должны соответствовать указанным в таблице 2 .

В процентах по массе

Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы

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.

4.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 3).

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

4.4 Прочность

4.4.1 Прочность щебня и гравия характеризуют маркой, определяемой по дробимости щебня (гравия) при сжатии (раздавливании) в цилиндре.

Щебень и гравий, предназначенные для строительства автомобильных дорог, характеризуют маркой по истираемости в полочном барабане.

4.4.2 Марки по дробимости щебня из осадочных и метаморфических пород должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 3 , а марки по дробимости щебня из изверженных пород - в таблице 4 .

Потеря массы при испытании щебня, %

в сухом состоянии

в насыщенном водой состоянии

Потери массы при испытании щебня, %

из интрузивных пород

из эффузивных пород

Допускается определять марку щебня из осадочных и метаморфических пород как в сухом, так и в насыщенном водой состоянии.

При несовпадении марок по дробимости прочность оценивают по результатам испытания в насыщенном водой состоянии.

Марки по дробимости щебня из грация и грация должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 5 .

Потери массы при испытании, %

щебня из гравия

4.4.3 Марки по истираемости щебня и гравия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 6 .

Потеря массы при испытании, %

4.5 Содержание зерен слабых пород

Содержание зерен слабых пород в щебне и гравии в зависимости от вида горной породы и марки по дробимости не должно быть более указанного в таблице 7 .

В процентах по массе

Содержание зерен слабых пород

Щебень из изверженных, метаморфических и осадочных горных пород мирок:

Щебень из гравия и валунов и гравий марок:

4.6 Морозостойкость

4.6.1 Морозостойкость щебня и гравия характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания, при котором потери в процентах по массе щебня и гравия не превышают установленных значений.

Допускается оценивать морозостойкость щебня и гравия по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. При несовпадении марок морозостойкость оценивают по результатам испытания замораживанием и оттаиванием.

4.6.2 Щебень и гравий по морозостойкости подразделяют на следующие марки: F 15; F 25; F 50; F 100; F 150; F 200; F 300; F 400.

Показатели морозостойкости щебня и гравия при испытании замораживанием и оттаиванием или насыщением в растворе сернокислого натрия и высушиванием должны соответствовать указанным в таблице 8 .

Марка по морозостойкости щебня и гравия

потеря массы после испытания, %, не более

Насыщение в растворе сернокислого натрия - высушивание:

потеря массы после испытания, %, не более

4.7 Содержание пылевидных и глинистых частиц

4.7.1 Содержание пылевидных и глинистых частиц (размером менее 0,05 мм) в щебне и гравии в зависимости от вида горной породы и марки по дробимости должно соответствовать указанному в таблице 9 .

4.7.2. Содержание глины в комках не должно быть более указанного в таблице 10 .

В процентах по массе

Содержание пылевидных и глинистых частиц

Щебень из изверженных и метаморфических пород марок:

» 600 до 800 включ.

Щебень из осадочных пород марок:

от 600 до 1200 включ.

щ ебень из гравия и валунов и гравий марок:

Примечание - Допускается в щебне марок по дробимости 800 и выше из изверженных, метаморфических и осадочных пород увеличение на 1 % содержания пылевидных частиц при следующих условиях:

- если при геологической разведке месторождения установлено отсутствие в исходной горной породе глинистых и мергелистых включений и прослоев;

- при предъявлении предприятием-изготовителем заключения специализированной лаборатории об отсутствии глинистых минералов в составе частиц размером менее 0,05 мм.

В процентах по массе

Содержание глины в комках

Щебень из изверженных, осадочных и метаморфических пород марок:

Щебень из гравия и валунов, гравий марок 1000, 800, 600, 400

4.8 Наличие вредных компонентов и примесей

4.8.1 Щебень из попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород и некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности должен быть устойчивым против всех видов распадов.

Устойчивость структуры щебня против всех видов распадов должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 11 .

Потери массы при распаде, %, не более

4.8.2 Щебень и гравий должны быть стойкими к воздействию окружающей среды. Щебень и гравий, предназначенные для применения в качестве заполнителей для бетонов, должны обладать стойкостью к химическому воздействию щелочей цемента.

Стойкость щебня и гравия определяют по минералого-петрографическому составу исходной горной породы и содержанию вредных компонентов и примесей, снижающих долговечность бетона и вызывающих коррозию арматуры железобетонных изделий и конструкций.

Перечень вредных компонентов и их предельно допустимое содержание приведены в приложении А .

- при А_эфф до 370 Бк/кг - во вновь строящихся жилых и общественных зданиях;

- при А_эфф св. 370 до 740 Бк/кг - для дорожного строительства в пределах территории населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении производственных зданий и сооружений;

- при А_эфф св. 740 до 1500 Бк/кг - в дорожном строительстве вне населенных пунктов.

При необходимости в национальных нормах, действующих на территории государства, величина удельной эффективной активности естественных радионуклидов может быть изменена в пределах норм, указанных выше.

(Измененная редакция. Изм. № 1, 2).

4.10 Щебень и гравий не должны содержать посторонних засоряющих примесей.

4.11 Обеспеченность установленных стандартом значений показателей качества щебня и гравия по зерновому составу (содержанию зерен размером менее наименьшего номинального размера d и более наибольшего номинального размера D) и содержанию пылевидных и глинистых частиц должна быть не менее 95 %.

5 ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

5.1 Щебень и гравий должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя.

5.2 Приемку и поставку щебня и гравия производят партиями. Партией считают количество щебня (гравия) одной фракции (смеси фракций), установленное в договоре на поставку и одновременно отгружаемое одному потребителю в одном железнодорожном составе или одном судне. При отгрузке автомобильным транспортом партией считают количество щебня (гравия) одной фракции (смеси фракций), отгружаемое одному потребителю в течение суток.

5.3 Для проверки соответствия качества щебня (гравия) требованиям настоящего стандарта проводят приемочный контроль и периодические испытания.

Приемочный контроль на предприятии-изготовителе проводят ежесуточно путем испытания объединенной пробы щебня (гравия), отобранной с каждой технологической линии. При приемочном контроле определяют:

- содержание пылевидных и глинистых частиц;

- содержание глины в комках;

- содержание зерен слабых пород.

5.4 При периодических испытаниях определяют:

- один раз в 10 сут - содержание зерен пластинчатой и игловатой формы и содержание дробленых зерен в щебне из гравия и содержание свободного волокна асбеста в щебне из асбестосодержащих пород;

- один раз в квартал - прочность и насыпную плотность, устойчивость структуры против распадов;

- один раз в год - морозостойкость и класс щебня (гравия) по значению удельной эффективной активности естественных радионуклидов, а также по требованию потребителей содержание вредных компонентов и примесей.

Величину удельной эффективной активности естественных радионуклидов определяют, а класс щебня и гравия устанавливают в специализированных лабораториях на аттестованных в установленном порядке гамма-спектрометрических установках или в радиационнометрических лабораториях органов надзора.

При отсутствии данных геологической разведки по радиационно-гигиенической оценке месторождения и заключения о классе щебня и гравия предприятие-изготовитель проводит предварительную оценку разрабатываемых участков горных пород непосредственно в карьере или щебня (гравия) на складе готовой продукции в соответствии с ГОСТ 30108.

Прочность, морозостойкость щебня и гравия, а также устойчивость структуры щебня против всех видов распадов определяют в каждом случае изменения свойств исходного сырья (горной породы, попутно-добываемых пород и отходов промышленного производства).

При отсутствии данных геологической разведки о содержании вредных компонентов и примесей предприятие проводит в специализированных или аккредитованных лабораториях и центрах испытания по определению в продукции реакционно-способных горных пород, содержания слабых зерен и примесей металла в щебне из шлаков черной и цветной металлургии, активности шлаков и электроизоляционных свойств щебня для балластного слоя железнодорожного пути.

(Измененная редакция. Изм. № 2).

5.5 Отбор и подготовку проб щебня (гравия) для контроля качества на предприятии-изготовителе проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 8269.0, ГОСТ 8269.1.

Контрольные точки для предварительной оценки горных пород и класса щебня и гравия выбирают по ГОСТ 30108.

(Измененная редакция. Изм. № 2).

5.6 Потребитель при контрольной проверке соответствия щебня (гравия) требованиям настоящего стандарта должен применять приведенный в п. 5.7 - 5.10 порядок отбора проб.

св. 350 до 700 м 3 . 15

Из точечных проб образуют объединенную пробу, характеризующую контролируемую партию. Усреднение, сокращение и подготовку пробы к испытанию проводят по ГОСТ 8269.0, ГОСТ 8269.1.

(Измененная редакция. Изм. № 2).

5.8 Для контроля качества щебня и гравия, поставляемого железнодорожным транспортом, точечные пробы отбирают при разгрузке вагонов из потока щебня (гравия) на ленточных конвейерах, используемых для транспортирования его на склад потребителя. При разгрузке каждого опробываемого вагона отбирают через равные интервалы времени пять точечных проб. Число вагонов определяют с учетом получения требуемого количества точечных проб по 5.8. Вагоны выбирают по указанию потребителя. В случае, если партия состоит из одного вагона, при разгрузке отбирают пять точечных проб, из которых получают объединенную пробу.

Если конвейерный транспорт при разгрузке вагонов не применяют, то точечные пробы отбирают непосредственно из вагонов. Для этого поверхность щебня (гравия) в вагоне выравнивают и в точках отбора отрывают лунки глубиной 0,2-0,4 м. Точки отбора должны быть расположены в центре и в четырех углах вагона, при этом расстояние от бортов вагона до точек отбора проб должно быть не менее 0,5 м. Из лунок пробы щебня отбирают совком, перемещая его снизу вверх вдоль стенки лунки.

5.9 Для контроля качества щебня (гравия), поставляемого водным транспортом, точечные пробы отбирают при разгрузке судов.

В случае применения при разгрузке ленточных конвейеров точечные пробы отбирают через равные интервалы времени из потока щебня (гравия) на конвейерах. При разгрузке судов грейферными кранами точечные пробы отбирают совком через равные интервалы времени по мере разгрузки непосредственно с вновь образованной поверхности щебня (гравия) в судне, а не из лунок.

В случае применения при разгрузке щебня (гравия) ленточных конвейеров точечные пробы отбирают из потока щебня на конвейерах. При разгрузке каждого автомобиля отбирают одну точечную пробу. Число автомобилей принимают с учетом получения требуемого числа точечных проб по 5.7. Автомобили выбирают по указанию потребителя.

Если партия состоит менее чем из десяти автомобилей, то пробы щебня отбирают из каждого автомобиля.

Если конвейерный транспорт при разгрузке автомобилей не применяют, точечные пробы отбирают непосредственно из автомобилей. Для этого поверхность щебня (гравия) в автомобиле выравнивают, в центре кузова отрывают лунку глубиной 0,2-0,4 м. Из лунки пробу щебня (гравия) отбирают совком, перемещая его снизу вверх вдоль лунки.

5.11 Количество поставляемого щебня (гравия) определяют по объему или массе. Обмер щебня (гравия) проводят в вагонах и автомобилях.

Щебень (гравий), отгружаемый в вагонах или автомобилях, взвешивают на железнодорожных или автомобильных весах. Массу щебня (гравия), отгружаемого в судах, определяют по осадке судна. Количество щебня (гравия) из единиц массы в единицы объема пересчитывают по значению насыпной плотности щебня (гравия), определяемому при его влажности во время отгрузки.

Объем щебня (гравия), поставляемого в вагоне или автомобиле, определяют его обмером, полученный объем умножают на коэффициент уплотнения щебня (гравия) при его транспортировании, который зависит от способа погрузки, дальности перевозки, зернового состава. Максимально допустимое значение влажности и коэффициента уплотнения, который не должен превышать 1,10, устанавливают в договоре на поставку.

5.13 Результаты приемочного контроля и периодических испытаний приводят в документе о качестве, в котором указывают:

- наименование предприятия-изготовителя и его адрес;

- номер и дату выдачи документа;

- наименование и адрес потребителя;

- номер партии и количество щебня (гравия);

- номер вагона или номер судна и номера накладных;

- зерновой состав щебня (гравия);

- содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы;

- содержание дробленых зерен в щебне из гравия;

- содержание глины в комках;

- марку щебня (гравия) по прочности (дробимости);

- содержание зерен слабых пород;

- морозостойкость щебня (гравия);

- насыпную плотность щебня (гравия);

- удельную эффективную активность естественных радионуклидов щебня (гравия);

- устойчивость структуры щебня против распадов;

- содержание вредных компонентов и примесей;

- обозначение настоящего стандарта.

Кроме того, по требованию потребителя в документе указывают минералого-петрографическую характеристику гравия и горной породы, из которой производят щебень, а также истинную и среднюю плотность, пористость, пустотность и водопоглощение.

6 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

6.1 Испытания щебня и гравия проводят по ГОСТ 8269.0, ГОСТ 8269.1.

При определении зернового состава щебня и гравия допускается применять сито с отверстиями 70 мм до оснащения предприятий ситами с отверстиями 80 мм.

(Измененная редакция. Изм. № 2).

6.2 Устойчивость структуры щебня против всех видов распадов определяют по ГОСТ 8269.0.

(Измененная редакция. Изм. № 2).

6.3 Удельную эффективную активность естественных радионуклидов в щебне и гравии определяют гамма-спектрометрическим методом по ГОСТ 30108.

6.4 Обеспеченность установленных стандартом значений содержания в щебне и гравии зерен размером менее наименьшего номинального размера d и более наибольшего номинального размера D и содержания пылевидных и глинистых частиц характеризуют отношением количества сменных проб, показатели качества которых превышают нормативные значения, к общему количеству сменных проб, отобранных и испытанных в течение одного квартала.

7 ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

При транспортировании щебня и гравия железнодорожным транспортом вагоны следует загружать с учетом полного использования их грузоподъемности.

7.2 Щебень и грации хранят раздельно по фракциям и смесям фракций в условиях, предохраняющих их от засорения и загрязнения.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

СОДЕРЖАНИЕ ВРЕДНЫХ КОМПОНЕНТОВ И ПРИМЕСЕЙ

1 К основным компонентам, снижающим прочность и долговечность бетона относят включения:

- глинистых минералов (монтмориллонита, каолинита и др.);

- слюд и гидрослюд и других слоистых силикатов;

- органических веществ (угля, лигнита, горючих сланцев, гумусовых кислот и др.);

- минералов, неустойчивых к процессам выветривания (хлорита, цеолита апатита, нефелина, фосфорита).

2 К основным компонентам, вызывающим ухудшение качества поверхности и внутреннюю коррозию бетона, относят включения:

- пород и минералов, содержащих аморфные разновидности диоксида кремния (халцедон, опал и др.);

- серосодержащих пород и минералов (пирит, марказит, пирротин и другие сульфиды, а также гипс, ангидрит и другие сульфаты);

- пород и минералов, содержащих оксиды и гидрооксиды железа (магнетит, гетит и др.);

- слюд, гилрослюд и других слоистых силикатов.

3 К основным компонентам, вызывающим коррозию арматуры в бетоне, относят включения:

- галогеносодержащих минералов (пирит, марказит, пирротин и другие сульфиды, гипс, ангидрит и другие сульфаты).

4 Щебень и гравий применяют в бетоне без ограничений, если содержание пород и минералов, относимых к вредным компонентам, не более:

- 50 ммоль/л аморфных разновидностей диоксида кремния, растворимых в щелочах;

- 1,5 % по массе сульфатов (гипс, ангидрит) и сульфидов, кроме пирита (марказит, пирротин, гипс, ангидрит и др.) и пересчете на SO ₃ ;

- 4 % по массе пирита;

- 15 % по объему слоистых силикатов, если слюды, гидрослюды, хлориты и другие являются породообразующими минералами;

- 0,1 % по массе галоидных соединений (галит, сильвин и др., включая водорастворимые хлориды) в пересчете на ион хлора;

- 0,25 % по массе свободных волокон асбеста;

- 1,0 % по массе угля и древесных остатков;

- 10 % по объему каждого из перечисленных породообразующих минералов (магнетита, гетита, гематита и др., апатита, нефелина, фосфорита) или их суммы в количестве не более 15 %.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Исключено (Изм. № 2)

Ключевые слова: щебень, щебень из горных пород, гравий, щебень из гравия, строительные работы

Контроль качества щебня и гравия

Госкомархитектстрой Республики Узбекистан

6 ИЗДАНИЕ (июль 2018 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, 4, принятыми в феврале 1998 г., январе 2000 г., июне 2002 г., декабре 2008 г. (ИУС 5-98, 5-2001, 10-2002, 6-2009)

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на щебень и гравий из горных пород со средней плотностью зерен от 2,0 до 3,0 г/см, применяемые в качестве заполнителей для тяжелого бетона, а также для дорожных и других видов строительных работ.

Требования, изложенные в пунктах 4.2-4.9, разделах 5 и 6, являются обязательными.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8269.1-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа

3 Определения

В настоящем стандарте применены следующие термины.

3.1 щебень из горных пород: Неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления.

3.2 гравий из горных пород: Неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый рассевом природных гравийно-песчаных смесей.

4 Технические требования

4.2. Основные параметры и размеры

4.2.1 Щебень и гравий выпускают в виде следующих основных фракций: от 5(3) до 10 мм; св. 10 до 15 мм; св. 10 до 20 мм; св. 15 до 20 мм; св. 20 до 40 мм; св. 40 до 80(70) мм и смеси фракций от 5(3) до 20 мм.

По согласованию изготовителя с потребителем выпускают щебень и гравий в виде других смесей, составленных из отдельных фракций, а также фракций от 80(70) до 120 мм, св. 120 до 150 мм.

4.2.2 Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия фракций от 5(3) до 10 мм, св. 10 до 15 мм, св. 10 до 20 мм, св. 15 до 20 мм, св. 20 до 40 мм, св. 40 до 80(70) мм и смеси фракций от 5(3) до 20 мм должны соответствовать указанным в таблице 1, где и - наименьшие и наибольшие номинальные размеры зерен.

Контроль качества щебня и гравия

ЩЕБЕНЬ И ГРАВИЙ ИЗ ПЛОТНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД И ОТХОДОВ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

Методы химического анализа

MAUNTAINOUS ROCK ROAD-METAL AND GRAVEL, INDUSTRIAL WASTE PRODUCTS FOR CONSTRUCTION WORKS

Methods chemical analysis

ОКС 91.100.20
ОКСТУ 5709

1 РАЗРАБОТАН Институтом ВНИПИстромсырье с участием Института НИИЖБ Российской Федерации

ВНЕСЕН Госстроем России

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 10 декабря 1997 г.

За принятие проголосовали

Наименование органа государственного управления строительством

Госстрой Азербайджанской Республики

Министерство градостроительства Республики Армения

Минстройархитектуры Республики Беларусь

Агентство строительства и архитектурно-градостроительного контроля Министерства экономики и торговли Республики Казахстан

Минархстрой Кыргызской Республики

Министерство территориального развития, строительства и коммунального хозяйства Республики Молдова

Госстрой Республики Таджикистан

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на щебень и гравий из плотных горных пород (в том числе попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород и некондиционных отходов горных предприятий) и отходов промышленного производства (в том числе из топливных шлаков, шлаков черной и цветной металлургии, золошлаковых смесей и зол-уноса тепловых электростанций), применяемых в качестве заполнителей и компонентов тяжелых, легких и ячеистых бетонов, а также для дорожных и других видов строительных работ, и устанавливает методы определения массовой доли химических элементов и порядок выполнения химического анализа при оценке пригодности в строительстве отходов горных предприятий и промышленного производства.

2 Нормативные ссылки

Используемые в настоящем стандарте ссылки на нормативные документы приведены в приложении А.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины и определения.

Проба - определенное количество материала, отобранное для испытаний от партии горной породы, щебня (гравия) и отходов промышленного производства.

Аналитическая проба - проба материала, приготовленная из поступившей на испытание пробы и предназначенная для определения влаги и проведения полного химического анализа. Из аналитической пробы отбирают отдельные навески в соответствии с методикой испытаний. Допускается использование одной навески для проведения нескольких видов испытаний в соответствии с установленными методиками.

Навеска - проба материала, приготовленная из аналитической пробы и предназначенная для определения массовой доли элемента или нескольких элементов.

"Глухой" опыт - проведение испытания при отсутствии исследуемого материала с применением тех же реактивов и соблюдением всех условий анализа. На основании "глухого" опыта в результаты анализов вносят необходимые поправки.

4 Методы химического анализа

4.1 Общие положения

4.1.1 При проведении полного химического анализа щебня (гравия) определяют содержание кремния, алюминия, железа (трех- и двухвалентного), марганца, кальция, магния, калия, натрия, серы (сульфатной и сульфидной), хлоридов и потери массы при прокаливании (далее - п.п.п.).

В отдельных случаях (факультативно) определяют содержание титана, хрома, фосфора.

Анализируемую пробу переводят в раствор путем разложения, сплавлением или кислотами. Способ разложения пробы указан в конкретных методах настоящего стандарта.

Содержание кремния, алюминия, трехвалентного железа, кальция, магния определяют для одной навески после разложения ее сплавлением с карбонатом натрия или со смесью карбонатов натрия и калия.

Содержание марганца, хрома, титана и фосфора определяют фотоколориметрическим методом для другой навески после разложения ее сплавлением со смесью карбоната натрия и тетрабората натрия (буры).

Для отдельных навесок определяют п.п.п., калий и натрий пламенно-фотометрическим методом, двухвалентное железо, соединения серы, хлориды.

Содержание (массовую долю) всех компонентов, кроме хлоридов и сульфидов, представляют в виде соответствующих оксидов. Содержание сульфида представляют в пересчете на триоксид серы или серы . Результаты анализа записывают в следующем порядке: п.п.п., , , , , , , , , , , , , , , .

В случае, если элемент определяли, но он не был обнаружен, пишут "нет"; если какой-либо элемент не определяли, ставят прочерк.

Кроме выполнения полного химического анализа щебня (гравия), определяют сумму оксида и гидроксида кальция, называемую свободным оксидом кальция или свободной известью ().

4.1.2 При проведении химического анализа щебня и гравия аналитическую пробу щебня и гравия из плотных горных пород отбирают в соответствии с разделом 4.2 ГОСТ 8269.0, отбор проб отходов промышленного производства осуществляют в соответствии с действующей нормативной или технической документацией на эти материалы.

Отобранную пробу сокращают до 100 г, измельчают до размера частиц, проходящих через сито N 016, и последовательным квартованием уменьшают до 50 г. Твердые зернистые материалы предварительно измельчают в металлической ступке до полного прохождения через сито N 05 по ГОСТ 6613, после чего магнитом удаляют попавшие в пробу металлические частицы.

Не допускается применение магнита для материалов, содержащих магнитные минералы. Дальнейшим квартованием отбирают для анализа среднюю аналитическую пробу массой свыше 10 до 25 г, которую растирают в агатовой, яшмовой или корундовой ступке до состояния пудры (при контрольном просеивании проба должна полностью проходить через сито N 008 по ГОСТ 6613).

Подготовленную пробу хранят в стеклянном бюксе с притертой крышкой для защиты от воздействия окружающей среды.

Перед взятием навески пробу высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы при температуре (105±5) °С. Масса считается постоянной, если разность массы при двух последовательных взвешиваниях после сушки не превышает 0,0004 г.

В отдельных случаях, указанных в конкретных методиках настоящего стандарта, анализ проводят с навеской, находящейся в воздушно-сухом состоянии, с последующим пересчетом на сухое состояние. Массу навески , г, находящейся в сухом состоянии, вычисляют по формуле

где - масса навески материала в воздушно-сухом состоянии, г;

- массовая доля влаги в материале, определенная по 4.2.

4.1.3 Для взвешивания навесок в зависимости от допускаемой погрешности взвешивания применяют аналитические лабораторные весы общего назначения 2-го класса точности (типа ВЛР-200 или аналогичные) или 4-го класса точности (типа ВЛТК-500 или аналогичные) по ГОСТ 24104*.

Массу навесок анализируемых проб, осадков в весовых методах, исходных веществ для приготовления стандартных растворов определяют с погрешностью не более 0,0002 г, массу навесок реактивов для приготовления титрованных растворов, индикаторов для приготовления растворов и индикаторных смесей - с погрешностью не более 0,001 г, массу навесок вспомогательных растворов - с погрешностью не более 0,01 г, массу плавней - с погрешностью не более 0,1 г.

4.1.4 Для проведения анализа применяют мерную лабораторную посуду не ниже 2-го класса точности по ГОСТ 29228, ГОСТ 29230 и ГОСТ 29252 (бюретки, пипетки) и ГОСТ 1770 (цилиндры, мензурки, колбы), а также стеклянную посуду (стаканы, колбы конические, воронки конические, эксикаторы и др.) по ГОСТ 25336, фарфоровую посуду и оборудование (тигли, лодочки, вставки для эксикаторов и др.) по ГОСТ 9147, тигли и чашки из платины по ГОСТ 6563, беззольные фильтры по соответствующей нормативной и технической документации.

Допускается применение аналогичной импортной посуды и материалов.

4.1.5 Для приготовления растворов и проведения анализов применяют реактивы не ниже класса ч.д.а., если не указана иная классификация, и дистиллированную воду, которая должна соответствовать ГОСТ 6709.

Горячая вода или горячий раствор, применяемые при химическом анализе, должны иметь температуру 60-80 °С, теплая вода или теплый раствор - 40-50 °С.

4.1.6 Для прокаливания и сплавления навесок анализируемых проб с плавнями применяют муфельные лабораторные электропечи или печи аналогичного типа с температурой нагрева (1000±50) °С.

Для сушки материалов используют сушильные шкафы с терморегулятором.

Для проведения анализов используют электрические плитки с закрытой спиралью, песчаные и водяные бани, термометры, магнитные мешалки, титраторы, фотоэлeктpoтитpимeтpы, ионометры, рН-метры, пламенные фотометры, концентрационные фотоэлектроколориметры, спектрофотометры.

Применяемые средства анализа должны соответствовать требованиям нормативной и технической документации на них.

4.1.7 Применяемые стандартизированные средства измерения должны быть поверены и аттестованы по ГОСТ 8.326*, ГОСТ 8.513**, ГОСТ 24555***.

** На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют ПР 50.2.006-94, здесь и далее по тексту;

4.1.8 Концентрацию растворов выражают:

- в процентах по массе, численно равной массе растворенного вещества в граммах в 100 г раствора;

- массой растворенного вещества в граммах в 1 л раствора, г/л;

- массой растворенного вещества (или эквивалентного ему количества определяемого вещества) в граммах в 1 мл раствора, г/мл;

- в молях растворенного вещества в 1 л раствора (молярная концентрация М);

- в грамм-эквивалентах растворенного вещества в 1 л раствора (нормальная концентрация Н);

- соотношением объемных частей, например, 1:2, где первое число означает объемные части концентрированной кислоты или иного реактива, а второе - объемные части воды (если не указан другой растворитель).

Лабораторные испытания щебня. Определение физических свойств.

Контроль качества щебёночных материалов – необходимое условие соблюдения требований проекта и нормативных документов, несоблюдение которых может привести к неблагоприятным последствиям, вплоть до полного разрушения конструкций.

Для определения основных физико-механических свойств щебня необходимо проведение испытаний в стационарных лабораторных условиях.

Методика проведения испытаний и классификация щебня регламентируется ГОСТ 82690.0-97 «Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний», ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия» и ГОСТ 7392-2014 «Щебень из плотных горных пород для балластного слоя железнодорожного пути. Технические условия ».

Ключевыми физическими характеристиками, определяющими качество щебёночного материала, являются его зерновой состав, форма зёрен, содержание в щебне зёрен слабых пород и, не рассматриваемые в данной статье, морозостойкость и радиоактивность.

1. Зерновой состав.

Основными фракциями щебня, выпускающимися предприятиями-изготовителями, считаются следующие: 5-10, 10-20, 20-40, 40-70 и 70-120 мм. Кроме них, стандартами допускается применение как более узких фракций заполнителей, таких как, 10-15 или 15-20 мм, так и смесей фракций, например, 5-20 или 25-60 мм.

Использование в строительстве смесей фракций позволяет получить наиболее компактно заполненный объём, будь то бетонная смесь, балластный слой железнодорожного пути, или конструкция насыпи, сооружённой по способу заклинки.

Масса лабораторной пробы для определения зернового состава щебня зависит от размера фракции (номинального размера зерна) и берётся тем больше, чем крупнее материал: от 5 кг (фракция 5-10 мм) до 40 кг (фракции крупнее 40 мм).

Пробу высушивают до постоянной массы и рассеивают на стандартном наборе сит с отверстиями размером 1,25; 2,5; 5(3); 7,5; 10; 12,5; 15; 17,5; 20; 22,5; 25; 30; 40; 50; 60; 70(80) мм. Размер зёрен крупнее 70 мм определяют с помощью проволочных колец-калибров.

Для определения соответствия испытываемого щебня определённой фракции его ситовой анализ проводится с применением набора сит с отверстиями, соответствующими номинальным размерам зёрен данной фракции: 1,25D; D; 0,5(D+d) и d.

Контроль качества щебня и гравия

Перечень вредных компонентов и их предельно допустимое содержание приведены в приложении А.

4.9 При производстве щебня и гравия должна проводиться их радиационно-гигиеническая оценка, по результатам которой устанавливают область применения. Щебень и гравий в зависимости от значений суммарной удельной эффективной активности естественных радионуклидов применяют:

- при до 370 Бк/кг - во вновь строящихся жилых и общественных зданиях;

- при св. 370 до 740 Бк/кг - для дорожного строительства в пределах территории населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении производственных зданий и сооружений;

при св. 740 до 1500 Бк/кг - в дорожном строительстве вне населенных пунктов.

4.10 Щебень и гравий не должны содержать посторонних засоряющих примесей.

4.11 Обеспеченность установленных стандартом значений показателей качества щебня и гравия по зерновому составу (содержанию зерен размером менее наименьшего номинального размера и более наибольшего номинального размера ) и содержанию пылевидных и глинистых частиц должна быть не менее 95%.

5 Правила приемки

5.1 Щебень и гравий должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя.

Методы испытания щебня и гравия

Щебень – это зернистый природный материал неорганического происхождения, имеющий размер каждого зерна более 0,5 см. Щебень добывается путем измельчения горных пород высокой твердости, а также валунов и гравия. Состав горной породы определяет и тип щебня – базальтовый, гранитный, известняковый или мраморный. Каждый из материалов имеет свои физико-механические характеристики, который обуславливают и его сферу применения – производство бетона, ЖБИ, дорожное строительство, системы дренажа и т. д.

Гравий – это рыхлая горная порода состоящая из крупных зерен. Гравий образуется вследствие естественных геологических процессов.

Основными параметрами, по которым производится отбор материалов, являются:

Прочность – определяется методом разрушаемого контроля путем сжатия определенного количества образцов прессом. Фиксируется усилие необходимое для разрушения каждого образца и для определения итогового результата определяется среднее значение всех испытаний.
Лещадность – это процент содержания в материале зерен имеющих соотношение длины к толщине от 3-х и более. Отдельно для каждой фракции определяется соотношение содержания зерен пластинчатой и игловатой формы. Для отбора и замера используются измерительные инструменты или шаблоны. Лещадность определяет путем взвешивания отобранных зерен и определением соотношения полученного результата к весу всего образца.
Зерновой состав – это размер фракции щебня получаемый путем просева. Определяется процентное соотношение каждой фракции относительно общей массы.
Плотность – определяется путем определения плотности взятых проб в сухом состоянии. Производится уплотнение образцов виброкомпрессионным методом в 3 слоя, при равных затратах времени. Далее проводится испытание полученного образца с помощью спецоборудования - вибростол, сушильные камеры, весы и т. д.
Морозостойкость – определяется отдельно для каждой фракции путем определения потерь массы щебня после процессов замораживания/оттаивания. Образец для этого помещают в воду на двое суток для насыщения влагой. Затем вода сливается и щебень на четыре часа замораживается при температуре до -16°С, далее производится оттаивание в проточной воде. Порядок действий многократно повторяется, масса образцов замеряется после 15, 25 и каждого последующего за 25-м цикла. При критической (в соответствии с действующими стандартами) потере массы завершаются испытания и указывается значение стойкости к морозу, равное количеству проведенных циклов.

Помимо вышеуказанных основных параметров определяются радиоактивность материала, содержание глинистых и пылевидных наполнителей, дробимость, наличие вредных примесей и способность поглощения влаги. От всего этого зависят марка и качество щебня и, соответственно, качество строительства.

Качество материалов определяется путем приемочного контроля и периодических испытаний.

При проведении приемочного исследования определяются следующие параметры:

Зерновая структура щебня.
Количество глинистых и пылевидных веществ.
Процент наличия глины в комках.
Соотношение зерен пород с меньшими прочностными характеристиками по отношению к общей массе.

Периодические испытания включают в себя:

Определение лещадности щебня и количества дробленых элементов в массе гравия, а также волокон асбеста (в содержащих асбест породах). Периодичность – один раз в 10 дней.
Определение прочности, насыпной плотности, стойкости к распаду. Периодичность – ежеквартально.
Радиоактивность и морозостойкость, содержание вредных примесей. Периодичность – ежегодно.

Для контроля качества каждой партии материала потребитель отбирает количество образцов не менее:

св. 350 до 700 м 3

Из отобранных проб формируют единый образец для определения показателей материала. Процесс подготовки пробы регламентируется ГОСТ 8269.0, ГОСТ 8269.1.

Читайте также: