Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1772:1987 về sỏi - phương pháp xác định hàm lượng các tạp chất trong sỏi

• Số hiệu: TCVN1772:1987
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: 17/08/1987

Tên chỉ tiêu cần thử	Khối lượng nhỏ nhất của đá dăm (sỏi) cần thiết để thử (kg) tuỳ theo cỡ hạt (mm)
	5 đến 10	10 đến 20	20 đến 40	40 đến 70	Trên 70
1	2	3	4	5	6
1. Xác định khối lượng riêng	0,5	1,0	2,5	2,5	2,5
2. Xác định khối lượng thể tích.	2,5	2,5	2,5	5,0	5,0
3. Xác định khối lượng thể tích xốp	6,5	15,5	30,0	60,0	60,0
4. Xác định thành phần cỡ hạt.	5,0	5,0	15,0	30,0	30,0
5. Xác định hàm lượng bụi sét bẩn	10,0	10,0	10,0	20,0	20,0
6. Xác định hàm lượng hạt thoi dẹt	0,25	1,0	5,0	15,0	15,0
7. Xác định hàm lượng hạt mềm yếu và phong hoá	0,25	1,0	5,0	15,0	-
8. Xác định độ ẩm	1,0	2,0	5,0	10,0	20,0
9. Xác định độ hút nước	1,0	2,0	5,0	10,0	20,0
10. Xác định độ nén dập trong xi lanh
Đường kính 75mm	0,8	0,8	+	+	+
Đường kính 150mm	6,0	6,0	6,0	+	+
11. Xác định độ mài mòn	10,0	10,0	20,0	+	+
12. Xác định độ chống va đập	-	-	3,0	+	+
13. Xác định hàm lượng tạp chất hữu cơ trong sỏi	1,0	10,0	-	-	-
14. Xác định hàm lượng hạt bị đập vỡ trong sỏi đá dăm đập từ cuội	0,25	1,0	5,0	15,0	-
15. Xác định hàm lượng silic oxyt vô hình	0,25	1,0	5,0	15,0	+

Chú thích:

1. Đá dăm thuộc cỡ hạt có dấu cộng (+) trước khi đem thử phải đập vỡ nhỏ bằng cỡ hạt đứng trước nó trong bảng 1. Sau đó lấy khối lượng mẫu bằng khối lượng mẫu của cỡ hạt mới nhận được.

2. Để tiến hành một số phép thử đá dăm (sỏi) thì khối lượng mẫu cần thiết lấy bằng tổng khối lượng các mẫu cần thiết cho mỗi phép thử đó.

2.4. Lấy mẫu trung bình ở tại nơi khai thác bằng cách chọn gép các mẫu cục bộ. Mẫu cục bộ được lấy bằng cách chặn ngang băng tải theo chu kỳ để lấy phần vật liệu rơi ra.

Tuỳ theo độ đồng nhất của vật liệu, cứ nửa giờ đến một giờ lại lấy mẫu cục bộ một lần.

Chú thích:

1. Khi chiều rộng băng tải lớn hơn hay bằng 1000 mm thì chọn mẫu cục bộ bằng cách chặn ngang một phần băng tải cho vật liệu rơi ra.

2. Nếu vật liệu đồng nhất thì việc lấy mẫu có thể thưa hơn.

2.5. Lấy mẫu trung bình ở các kho (của nơi sản xuất hoặc nơi tiêu thụ) bằnh cách chọn gép 10 đến 15 mẫu cục bộ cho một lô đá dăm (sỏi).

...

...

...

2.5.2. Nếu kho là các hộc chứa thì mẫu cục bộ lấy ở lớp trên mặt và lớp dưới đáy hộc chứa. Lớp dưới đáy lấy bằng cách mở cửa đáy hộc chứa cho vật liệu rơi ra.

2.6. Tuỳ theo độ lớn của hạt đá dăm (sỏi) khối lượng mẫu cục bộ lấy theo bảng2.

Bảng 2

Kích thước lớn nhất của hạt (mm)

Khối lượng mẫu cục bộ (kg)

5

10

20

40

...

...

...

2,5

2,5

5,0

10,0

15,0

Sau khi lấy mẫu, các mầu cục bộ đem gép lại, trộn kĩ để có mẫu trung bình. Mẫu trung bình này cần được rút gọn trước khi đưa về phòng thí nghiệm. Khối lượng mẫu đưa về phòng thí nghiệm ít nhất phải bằng hai lần khối lượng ghi ở bảng 1.

Mẫu trung bình được rút gọn bằng cách chia tư hoặc dùng máng chia mẫu (hình 1). Khi rút gọn mẫu bằng cách chia tư, thì trộn thật đều mẫu, dàn mỏng rồi xẻ hai đường vuông góc với nhau đi qua tâm đống vật liệu, sau đó lấy hai phần đối diện nhau làm thành một mẫu. Mẫu được rút gọn như vậy nhiều lần cho tới khi đạt được khối lượng yêu cầu. Khi dùng máng chia mẫu, thì đổ vật liệu chảy qua máng để chia thành hai phần. Mỗi phần lại đổ lại vào máng để chia mẫu. Cứ như vậy mẫu được rút gọn nhiều lần cho tới khi đạt được khối lượng yêu cầu.

Chiều rộng khe chảy của máng chia mẫu phải lớn hơn kích thước hạt lớn nhất của đá dăm (sỏi) 1,5 lần.

3. Các phương pháp thử

...

...

...

3.1.1. Thiết bị thử.

Bình khối lượng riêng 100ml, nút có ống mao dẫn (h.2);

Cân kỹ thuật với độ chính xác 0,01g;

Cốc thủy tinh nhỏ để đựng mẫu;

Cốc, chày đồng, gang hoặc bằng sứ;

Bình hút ẩm đường kính 150 đến 200;

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Bếp cách cát hoặc cách thuỷ; Bàn chải sắt.

...

...

...

3.1.2. Chuẩn bị mẫu thử

Khi xác định khối lượng riêng của các nguyên khai hay đá dăm thì lấy một số viên đá với tổng khối lượng không nhỏ hơn 1 kg. Khi xác định khối lượng riêng của sỏi thì lấy khối lượng mẫu theo bảng 3.

Mẫu lấy được chải sạch bụi, rồi đập thành các hạt lọt qua sàng 5mm. Sau đó trộn đều và rút gọn mẫu đến 150g, bằng cách chia tư. Mẫu mới thu được tiếp tục nghiêng nhỏ bằng cối chày đồng cho lọt qua sàng 1,25mm. Trộn đều mẫu mới nghiền và rút gọn lần thứ hai đến khoảng 30g. Mẫu mới thu được tiếp tục nghiền mịn tới khi sờ thấy mát tay thì bỏ mẫu vào cốc thủy tinh, rồi cho vào tủ sấy. Mẫu được sấy khô đến khối lượng không đối để nguội trong bình hút ẩm có axít sunfuric đặc hay tính thể clorua canxi Khi mẫu nguội bang nhiệt độ phòng, dùng cân kĩ thuật cân lấy hai mẫu nhỏ, mỗi mẫu 10g để thử

Hình 2

Bảng 3

Kích thước lớn nhất của hạt, mm

Khối lượng mẫu không lớn hơn, kg

10

...

...

...

40

70 và lớn hơn

0,5

1,0

2,5

5,0

3.1.3. Tiến hành thử

Cân mỗi mẫu 10 gam mẫu theo 3a la2 rồi cho vào một bình khối lượng riêng 100 ml đã rửa sạch và sấy khôa Đổ nước cất vào bình không quá một nửa thể tích của bình. Đặt các bình nằm hơi nghiêng trên bếp cách cát hoặc cách thuỷ và đun sôi trong 15 đến 20 phút để cho bọt khí thoát hết. Sau đó nhấc bình ra, để nguội đến nhiệt độ phòng, tiếp tục đổ nước cất vào cho đầy hoàn toàn rồi lau khô mặt ngoài bình và đem cân. Cân xong đổ nước và bột đá trong bình đi. Rửa sạch bình, đổ nước cất khác vào cho đầy hoàn toàn, lau khô mặt ngoài bình rồi đem cân lại.

Chú ý: trước khi cân bình, phải kiểm tra đảm bảo cho hình đầy nước hoàn toàn.

...

...

...

Khối lượng riêng của vật liệu (p), tính bằng g/cm^3 được tính chính xác tới 0,01 g/cm^3 theo công thức:

Trong đó:

m - Khối lượng mẫu bột khô trong bình, tính bằng g;

m₁- Khối lượng bình chứa đầy nước cất, tính bằng g;

m₂ - Khối lượng bình có mẫu và đầy nước cất, tính bằng g;

ρ_n- Khối lượng riêng của nước, lấy bằng 1g/cm^3.

Khối lượng riêng của đá (sỏi) lấy bằng giá trị trung bình số học của hai mẫu thử làm song song. Sai số giữa hai kết quả thử không được vuợt quá 0,02g/cm^3. Nếu lệch quá trị số trên, phải làm thêm mẫu thứ ba và giá trị cuối cùng sẽ lấy bằng giá trị trung bình số học của hai kết quả thử nào gần nhau nhất.

3.2. Xác định khối lượng thể tích của đá nguyên khai và đá dăm (sỏi).

...

...

...

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g

Cân thuỷ tĩnh (hình 3);

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Thùng hoặc xô để ngâm đá dăm (sỏi) hoặc để đun paraphin bọc quanh mẫu thử;

Bộ sàng tiêu chuẩn theo điều 1.4;

Thước kẹp theo điều 1.3;

Bàn chải sắt

3.2.2. Chuẩn bị mẫu thử

Xác định khối lượng thể tích của đá nguyên khai được tiến hành trên 5 mẫu đá hình đáng bất kỳ có kích thước 40 đến 70mm.

...

...

...

Đối với cỡ hạt nhỏ hơn hay bằng 40mm, từ đống vật liệu cần thử lấy một mẫu 2,5kg. Đối với cỡ hạt lớn hơn 40mm, lấy 5kg đập nhỏ dưới 40mm rồi rút gọn lấy 2,5kg.

Mẫu đá dăm (sỏi) đem sấy khô đến khối lượng không đổi, sàng qua sàng tương ứng với cỡ hạt nhỏ nhất. Phần vật liệu còn lại trên sàng này được cân lấy hai mẫu mỗi mẫu 1000g để thử.

3.2.2. Tiến hành thử

Các mẫu đá dăm (sỏi) đã tạo (theo điều 3.2.2) được ngâm nước 2 giờ liền. Khi ngâm, cần giữ cho mức nước cao hơn bề mặt mẫu ít nhất 20 mm. Khi vớt mẫu ra, dùng vải mềm lau khô mặt ngoài rồi cân ngay mẫu trên cân kỹ thuật ngoài không khí. Sau đó cân ở cân thuỷ tĩnh theo trình tự thao tác; bỏ mẫu vào cốc lưới đồng, rồi nhúng cốc chứa mẫu vào bình nước để cân. Trước khi dùng cân thuỷ tĩnh phải điều chỉnh thăng bằng cân khi có cốc lưới đồng trong nước. Nhúng cốc lưới đồng không có mẫu vào thùng nước; đổ nước vào thùng cho đầy tràn qua vòi, rồi đặt cốc có hạt chì lên đĩa để thăng bằng cân. Khi cân mẫu phải để cho nước trong bình tràn hết qua vòi rồi mới đọc cân.

3.2.4. Tính kết quả

Khối lượng thể tích (p_v) tính bằng g/cm^3 được tính chính xác tới 0,01g/cm^3 theo công thức:

Trong đó:

m- Khối lượng mẫu khô, tính bằng g

...

...

...

m₂ - Khối lượng mẫu bão hoà nước cân trong nước, tính bằng g;

ρ_n - Khối lượng riêng của nước, lấy bằng 1g/cm^3

Trường hợp đá nguyên khai có nhiều lỗ rỗng thông nhau có thể thay thế việc bão hoà nước bằng, cách bọc xung quanh mẫu một lớp paraphin dầy chừng 1mm.

Muốn vậy, lấy mẫu đá đã sấy khô đến khối lượng không đổi; nhúng từng mẫu vào paraphin đã đun chảy rồi nhấc ra ngay để nguội trong không khí, nếu ở lớp bọc paraphin có lớp bọt khí hoặc chỗ khuyết, thì lấy que sắt hơ nóng, trà kín chỗ đó lại.

Mẫu bọc paraphin xong, đem cân ở cân kĩ thuật ngoài không khí. Sau đó cân ở cân thuỷ tĩnh (mẫu thả trong nước).

Khối lượng thể tích (ρ_v) tính bằng g/cm^3 theo công thức:

Trong đó:

...

...

...

m₁ - Khối lượng mẫu đã bọc paraphin cân trong không khí, tính bằng g;

m₂ - Khối lượng mẫu đã bọc paraphin cân trong nước, tính bằng g;

ρ_n - Khối lượng riêng cửa nước, lấy bằng 1g/cm^3;

ρ_p- Khối lượng riêng của paraphm lấy bằng 0,93g/cm^3

Xác định khối lượng thể tích của đá nguyên khai, có mẫu hình trụ hoặc hình khối làm như sau: dùng thước kẹp đo mẫu để xác định thể tích của mẫu theo chỉ dẫn ở điều 1.3.

Khối lượng thể tích vật liệu tính theo công thức:

Trong đó:

m - Khối lượng mẫu khô hoàn toàn, tính bằng g;

...

...

...

Khối lượng thể tích của đá nguyên khai lấy bằng giá trị trung bình số học kết quả của 5 mẫu thử.

Khối lượng thể tích của đá dăm (sỏi) lấy bằng giá trị trung bình số học của hai mẫu thử làm song song. Sai lệch giữa hai kết quả thử không được vuợt quá 0,02g/cm^3. Nếu lệch quá trị số trên, phải làm thêm mẫu thứ ba và giá trị cuối cùng sẽ lấy bằng giá trị trung bình số học của hai kết quả thử nào gần nhau nhất.

Chú thích: Đá dăm (sỏi) bẩn phải rửa sạch trước khi thử.

3.3. Xác định khối lượng thể tích xốp của đá dăm (sỏi).

3.3.1. Thiết bị thử.

Cân thương nghiệp loại 50kg;

Thùng đong có thể tích 2; 5; l0; 20 lít;

Phễu chứa vật liệu (hình 4);

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

...

...

...

Khối lượng thể tích xốp được xác định bằng cách cân đá dăm (sỏi) đã sấy khô đến khối lượng không đổi, đựng trong thùng đong đã chọn trước. Kích thước thùng đong chọn theo bảng 4.

Bảng 4

Kích thước lớn nhất của hạt, mm

Thể tích thùng đong, lít

Kích thước thùng đong, mm

Đường kính

Chiều cao

Không lớn hơn10

Không lớn hơn 20

...

...

...

Lớn hơn 40

2

5

10

20

137

185

234

294

...

...

...

186

233

294

Đá dăm (sỏi) sau khi đã sấy khô đến khối lượng không đổi để nguội rồi cho vào phễu chứa (hình 4)a Đặt thùng đong dưới cửa quay, miệng thùng cách cửa quay 10cm theo chiều cao. Sau đó xoay cửa quay cho vật liệu rơi tự do xuống thùng đong: cho tới khi đầy có ngọn. Dùng thanh gỗ gạt bằng tương đối mặt thùng rồi đem cân. Nếu xác định khối lượng thể tích xốp ở trạng thái lèn chặt, thì sau khi đổ đầy vật liệu từ phễu chứa vật liệu, đặt thùng đong lên máy đầu rung và rung tới khi vật liệu chặt hoàn toàn. Gạt bằng tương đối mặt thùng rồi đem cân.

3.3.3. Tính kết quả

Khối lượng thể tích xốp (ρ_vx) của đá dăm (sỏi), tính bằng kg/m^3 chính xác tới 10kg/m^3 được xác định theo công thức:

Trong đó:

m₁ - Khối lượng thùng đong, tính bằng kg,

...

...

...

v - Thể tích thùng đong, tính bằng m3;

Khối lượng thể tích xốp được xác định hai lần, trong đó vật liệu đã làm lần trước khòng dùng để làm lại lần sau.

Kết quả chính thức lấy bằng giá trị trung bình số học của kết quả hai lần thử.

Chú thích: Tuỳ theo yêu cầu kiểm tra, có thể xác định khối lượng thể tích xốp ở trạng thái khô tự nhiên trong phòng.

3.4. Xác định độ rỗng của đá nguyên khai, đá dăm (sỏi)

1. Phễu chứa vật liệu hình tròn;

2. Cửa quay

3. Giá đỡ 3 chân bằng sắt Ф 10

...

...

...

5. Vật kê

Độ rỗng (V_r) của đá nguyên khai hoặc đá dăm (sỏi) được xác định bằng phần trăm thể tích và tính chính xác tới 0,l% theo công thức:

Trong đó:

ρ- Khối lượng riêng của đá nguyên khai hoặc đá dăm (sỏi) tính bằng g/cm^3 xác định theo 3.1;

ρ_v- Khối lượng thể tích của đá nguyên khai hoặc đá dăm (sỏi) tính bằng g/cm^3, ρ_v xác định theo 3.2.

3.5. Xác định độ hổng giữa các hạt đá dăm (sỏi)

Độ hổng (V_h) gia các hạt đá dăm (sỏi) được xác định bằng phần trăm theo thể tích và tính chính xác tới 0,1% theo công thức:

...

...

...

ρ_v - Khối lượng thể tích của đá dăm (sỏi), tính bằng g/cm^3 xác ,định theo 3.2.

ρ_vx - Khối lượng thể tích xốp của đá đãm (sỏi), tính bằng kg/m^3; ρ_v xác định theo 3.3.

Chú thích: Khi cần thiết có thể xác định độ hồng giữa các hạt đá dăm (sỏi) ở trạng thái lèn chặt.

3.6. Xác định thành phần hạt của đá dăm (sỏi);

3.6.1. Thiết bị thử:

- Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

- Bộ sàng tiêu chuẩn theo điều 1.4 và tấm tôn có các lỗ tròn đường kính 90, 100, 110, 120mm hoặc lớn hơn;

- Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ.

3.6.2. Chuẩn bị mẫu.

...

...

...

Bảng 5

Kích thước lớn nhất của hạt, mm

Khối lượng mẫu, kg, không nhỏ hơn

Nhỏ hơn hay bằng 10

Nhỏ hơn hay bằng 20

Nhỏ hơn hay bằng 40

Nhỏ hơn hay bằng 70

Lớn hơn 70

5

...

...

...

10

30

50

3.6.3. Tiến hành thử.

Đặt bộ sàng tiêu chuẩn chồng lên nhau theo thứ tự mặt sàng lớn ở trên. Sau đó đổ dần mẫu vật liệu vào sàng. Chiều dày lớp vật liệu đổ vào mỗi sàng không được quá kích thước của hạt lớn nhất trong sàng. Quá trình sàng được kết thúc khi nào sàng liên tục trong một phút mà khối lượng các hạt lọt qua mỗi sàng không vuợt quá 0,1% tổng số khối lượng các hát nằm trên sàng đó. Khi sàng phải để cho đá dăm nhỏ (sỏi) chuyển động tự do trên mặt lưới sàng. Không dùng tay xoa hoặc tấn vật liệu lọt qua sàng, các hạt lớn hơn 70mm thì nhặt từng hạt bỏ qua các lỗ của tấm tôn từ nhỏ đến lớn.

Cân số liệu còn lại trên từng sàng và ký hiệu khối lượng cân được cửa mỗi sàng là: nhỏ hơn m₁; m₃; m₅; m₁₀; m₁₅;...m₇₀.

3.6.4. Tính kết quả

Tính tổng số khối lượng (g) vật liệu đọng trên các sàng theo công thức:

Σm = m₃+ m₅ +m₁₀ + … m₇₀

...

...

...

Trong đó:

m_i - Khối lượng vật liệu còn lại trên từng sàng (phần trăm lượng sót tích luỹ của mỗi sàng được tính bằng tổng số phần trăm lượng sót trên sàng đó và trên các sàng có kích thước mắt sàng lớn hơn nó).

Đem kết quả thu được, dựng đường biểu diễn thành phần hạt (hay đường biểu diễn cấp phối). Kẻ hai trục tọa độ thẳng góc nhau. Trên trục hoành ghi kích thước lỗ sàng (mm) theo chiều tăng dần; trên trục tung ghi phần trăm lượng sót tích luỹ của mỗi sàng. Nối các điểm vừa thu được, ta có đường biểu diễn thành phần dạng như hình 5. Riêng lượng hạt nhỏ hơn 3mm không dựng vào biểu đồ.

Theo trục tung kẻ đường thẳng song song với trục hoành ở các giá trị 10% và 90%. Tại giao điềm giữa đường 10% với đường biểu diễn thành phần hạt, đóng xuống trục hoành sẽ có kích thước lớn nhất của hạt (D_max). Giao điểm giữa đường 90% với đường biểu diễn thành phần hạt sẽ cho ta kích thước nhỏ nhất của hạt (D_min)

Hai giá trị D_max và D_min lấy theo kích thước mắt sàng gần nhất của bộ sàng tiêu chuẩn. Lượng mất khi sàng không được quá 1% khối lượng toàn bộ mẫu.

Chú thích:

1. Có thể dùng bộ sàng thông dụng theo điều 1.4 để xác định thành phần của đá dăm (sỏi). Khi đó D_max và D_min sẽ lấy tròn theo kích thước lỗ của bộ sàng này.

...

...

...

3.7. Xác định hàm lượng bụi, bùng và sét trong đá dăm sỏi.

3.7.1. Thiết bị thử

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Thùng rửa (hình 6);

3.7.2. Chuẩn bị mẫu

Đá dăm (sỏi) sấy khô đến khối lượng không đổi, rồi cân máu theo bảng 6.

Bảng 6

Kích thước lớn nhất của hạt, mm

...

...

...

Nhỏ hơn hay bằng 40

Lớn hơn            40

5

10

3.7.3. Tiến hành thử.

Để mẫu thử vào thùng rửa, nút kín hai ống và cho nước ngập trên mẫu và để yên 15 đến 20 phút cho bụi bẩn và đất cát rữa ra. Sau đó đổ ngập nước trên mẫu khoảng 200mm.

Dùng que gỗ khuấy đều cho bụi, bùn bẩn rã ra. Để yên trong 2 phút, rồi xả nước qua hai ống xả. Khi phải để lại lượng nước trong thùng ngập trên vật liệu ít nhất 30mm. Sau đó nút kín hai ống xả và cho nước vào để rửa lại. Công việc tiến hành đến khi nào rửa thấy trong thì thôi.

Rửa xong, toàn bộ mẫu trong thùng được sấy khô đến khối lượng không đổi (chú ý không làm mất các hạt cát nhỏ có lẫn trong mẫu) rồi cân lại.

3.7.4. Tính kết quả.

...

...

...

Trong đó:

m - Khối lượng mẫu khô trước khi rửa, tính bằng g;

m₁ -Khối lượng mẫu khô sau khi rửa, tính bằng g;

Hàm lượng bụi, bẩn, sét của đá dăm (sỏi) lấy bằng giá trị trung bình số học của kết quả hai lần thử.

Chú thích: Mẫu vật có kích thước hạt trên 40mm có thể xẻ đôi rửa làm hai lần.

3.8. Xác định hàm lượng hạt thoi dẹt trong đá dăm (sỏi).

3.8.1. Thiết bị thử

...

...

...

Thước kẹp cải tiến (hình 7)

Bộ sàng tiêu chuẩn theo điều l.4;

3.8.2. Chuẩn bị mẫu:

Dùng bộ sàng tiêu chuẩn để sàng đá dăm (sỏi) đã say khô thành từng cỡ hạt, tuỳ theo cỡ hạt khối lượng mẫu được lấy theo bảng 7.

Bảng 7

Cỡ hạt, mm

Khối lượng mẫu, kg, không nhỏ hơn

5-10

10-20

...

...

...

40-70

Lớn hơn 70

0,25

1,00

5,00

15,00

35,00

3.8.3. Tiến hành thử

Hàm lượng hạt thoi dẹt của đá dăm (sỏi) được xác định riêng cho từng cỡ hạt. Nếu cỡ hạt nào trong vật liệu chỉ chiếm dưới 5% khối lượng, thì hàm lượng thoi dẹt của cỡ hạt đó không cần phải xác định.

...

...

...

3.8.4. Tính kết quả

Hàm lượng hạt thoi dẹt (Tđ) trong đá dăm (sỏi) được tính bằng phần trăm theo khối lượng, chính xác tới 1% theo công thức:

Trong đó:

m₁- Khối lượng các hạt thoi dẹt, tính bằng g;

m2 - Khối lượng các hạt còn lại, tính bằng g;

Hàm lượng hạt thoi dẹt của mẫu lấy bằng trung bình cộng theo quyển của các kết quả đã xác định cho từng cỡ hạt.

Chú thích: Cách tính trung bình cộng theo quyền quy định ở p + mục 5 của phụ lục tiêu chuẩn.

...

...

...

3.9.1. Thiết bị thử.

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ; Bộ sàng tiêu chuẩn theo điều 1.4;

Kim sắt và kim nhôm

Búa con;

3.9.2. Chuẩn bị mẫu.

Đá dăm (sỏi) đã sấy khô đến khối lượng không đổi được sàng thành từng cỡ hạt riêng rồi lấy mẫu theo bảng 8.

Bảng 8

Cỡ hạt (mm)

...

...

...

5 đến 10

10 đến 20

20 đến 40

40 đến 70

Lớn hơn 70

0,25

1,00

5,00

15,00

...

...

...

3.9.3. Tiến hành thử.

Hạt mềm yếu và phong hoá thuộc TCVN 1771: 1987 được lựa chọn và loại ra theo các dấu hiệu sau đây:

Các hạt mềm yếu, phong hoá, thuờng dễ gẫy hay bóp nát bằng tay. Dễ vỡ khi đập nhẹ bằng búa con, khi dùng kim sắt cạo lên mặt các hạt đá dăm (sỏi) loại phun xuất hoặc biến chất, hoặc dùng kim nhôm cạo lên mặt các hạt đá dăm (sỏi) loại trầm tích, thì trên mặt các hạt mềm yếu hoặc phong hoá, sẽ có vết để lại.

Các hạt đá dăm mềm yếu gốc trầm tích, thuờng có hình mòn nhẵn, không có góc cạnh.

Chọn xong đem cân các hạt mềm yếu và phong hoá.

3.9.4. Tính kết quả.

Hàm lượng hạt mềm yếu và phong hoá (Mg) được xác định bằng phần trăm khối lượng tính chính xác tới 0,01% theo công thức:

Trong đó:

...

...

...

m - Khối lượng mẫu khô, tính bằng g;

Kết quả cuối cùng là trung bình số học của hai lần thử

Chú thích:

1. Để tăng thêm độ chính xác khi thử, có thể dùng các thiết bị cơ khí để lựa chọn các hạt mềm yếu và phong hoá theo giới hạn bền khí nén nêu trong TCVN 1771: 1987.

2. Nếu đá dăm (sỏi) là hỗn hợp của nhiều cỡ hạt thì sàng chúng ra thành từng cỡ hạt để thử riêng. Kết quả chung cho cả mẫu lấy bằng trung bình cộng theo quyền của các loại cỡ hạt.

3.10. Xác định độ ẩm của đá dăm (sỏi).

3.10.1. Thiết bị thử.

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ.

...

...

...

Mẫu thử lấy theo bảng 9

Bảng 9

Kích thước lớn nhất của hạt,mm

Khối lượng mẫu, kg, không nhỏ hơn

Không lớn hơn 10

Không lớn hơn 20

Không lớn hơn 40

Không lớn hơn 70

Lớn hơn 70

...

...

...

1,0

2,5

5,0

10,0

3.10.3. Tiến hành thử:

Mẫu lấy ra phải cân ngay, rồi đem sấy đến khối lượng không đổi. Sau đó cân lại.

3.10.4. Tính kết quả.

Độ ẩm (W) của đá dăm (sỏi) được tính bằng phần trăm khối lượng, chính xác tới 0,1% theo công thức:

...

...

...

m₁ - Khối lượng mẫu tự nhiởn, tính bằng g;

m₀ - Khối lượng mẫu sau khi sấy khô, tính bằng g

Độ ẩm lấy bằng trung bình số học của kết quả hai mẫu thử.

3.11. Xác định độ hút nước của đá nguyên khai, đá dăm (sỏi)

3.11.1. Thiết bị thử.

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Thùng để ngâm mẫu;

Bàn chải sắt.

...

...

...

Đối với đá nguyên khai lấy 5 viên đá 40 - 70mm (hoặc 5 viên mẫu hình khối hoặc hình trụ) mẫu được tẩy sạch bằng bàn chải sắt sau đó sấy khô đến nhiệt độ không đổi rồi cân.

Đối với đá dăm (sỏi) thì đem rửa sạch sấy khô đến khối lượng không đổi, rồi cân mẫu theo bảng 9.

3.11.3. Tiến hành thử

Đổ mẫu vào thùng ngâm, cho nước ngập trên mẫu ít nhất là 20mm ngâm liên tục 48 giờ. Sau đó vớt mẫu ra, lau ráo mặt ngoài bằng khăn khô rồi cân ngay (chú ý cân cả phần nước chảy từ các lỗ rỗng của vật liệu ra khay).

3.11.4. Tính kết quả.

Độ hút nước (W_H) tính bằng phần trăm khối lượng, chính xác tới 0,1%, theo công thức:

Trong đó:

m₁- Khối lượng mẫu bão hoà nước, tính bằng g;

...

...

...

Độ hút nước lấy bằng trung bình số học của kết quả thử 5 viên đá nguyên khai hoặc kết quả thử hai mẫu đá dăm (sỏi).

3.12. Xác định giới hạnbền khí nén của đá nguyên

3.12.1. Thiết bị thử

Máy ép thuỷ lực theo điều 1.1.5;

Máy khoan và máy cua đá; Máy mài nước;

Thước kẹp;

Thùng hoặc chậu để ngâm mẫu.

3.12.2. Chuẩn bị mẫu

Từ các hòn đá gốc, dùng máy khoan hoặc máy ca để lấy ra 5 mẫu hình trụ, có đường kính và chiều cao từ 40 đến 50mm, hoặc hình khối có cạnh từ 40 đến 50mm. Hai mặt mẫu đặt lực ép phải mài nhẵn bằng máy mài và phải luôn song song nhau.

...

...

...

Cũng có thể dùng các mẫu đá khoan bằng các mũi khoan khi thăm dò địa chất có đường kính 40 đến 110mm và chiều cao bằng đường kính. Các mẫu này không được có chỗ sứt mẻ và hai mặt đáy phải được gia công nhẵn.

3.12.3. Tiến hành thử.

Dùng thước kẹp để do chính xác kích thước mẫu theo điều 1.3, sau đó ngâm mẫu bão hoà theo điều 3.11.3. Sau khi ngâm, vớt mẫu ra lau lau mặt ngoài rồi ép trên máy thuỷ lực. Lực ép tăng, dầm với tốc độ từ 3 đến 5. 10^5N/m^2 trong một phút, cho tới khi mẫu bị phỏ huỷ.

3.12.4. Tính kết quả.

Giới hạn bền khí nén (σ_N) của đá nguyên khối tính bằng N/m^2, chính xác tới 10N/m^2 , theo công thức:

Trong đó:

P - Tải trọng phỏ hoại của mẫu ép trên máy ép, tính băng N;

F - Diện tích mặt cat ngang của mẫu, tính bằng m^2;

...

...

...

3.13. Xác định độ nén dập của đá dăm (sỏi) trong xi lanh.

3.13.1. Thiết bị thử

Máy ép thuỷ lực có sức nén (Pmax) 50 tấn;

Xi lanh bằng thép có đáy rời, đường kính 75 và 150mm chỉ ra ở hình 8 và bảng 10

Bảng 10

D

d

d₁

L

...

...

...

87

75

73

75

70

170

150

148

...

...

...

120

Cân;

Bộ sàng tiêu chuẩn theo điều 1.4,

Sàng 2,5mm và 1,25mm

Tủ sấy;

Thùng ngâm mẫu.

3.13.2. Chuẩn bị mẫu.

Đá dăm sỏi các loại 5 – 10, 10 - 20; hoặc 20 - 40mm đem sàng qua sàng tương ứng với cỡ hạt lớn nhất và nhỏ nhất của từng loại đá dăm (sỏi). Sau đó mỗi loại đều lấy mẫu nằm trên sàng nhỏ. Nếu dùng xi lanh đường kính trong 75mm thì lấy mẫu mẫu không ít hơn 0,5kg. Nếu dùng xi lanh đường kính trong 150mm, thì lấy mẫu không ít hơn 4kg.

Nếu đá dăm (sỏi) là loại hỗn hợp của nhiều cỡ hạt thì phải sàng ra thành từng loại cỡ hạt để thử riêng.

...

...

...

Khi hai cỡ hạt 20 - 40 và 40 - 70mm có thành phần thạch học như nhau thì kết quả thử cỡ hạt trước có thể dùng làm kết quả cho cỡ hạt sau.

Xác định độ nén dập trong xi lanh, được tiến hành cả cho mẫu ở trong trạng thái khô hoặc trạng thái bão hoà nước.

Mẫu thử ở trạng thái khô, thì sấy khô đến khối lượng không đổi, còn mẫu bão hoà nước thì ngâm trong nước hai giờ. Sau khi ngâm, lấy mẫu ra lau các mặt ngoài rồi thử ngay.

3.13.3. Tiến hành thử.

Khi xác định mác đá dăm (sỏi) theo độ nén dập, thì phải dùng xi lanh có đường kính 150mm. Khi kiểm tra chất lượng đá dăm (sỏi) ở cỡ hạt 5 – 10 và 10 –20mm thì có thể dùng xi lanh đường kính 75mm.

Khi dùng xi lanh đường kính 75mm thì cân 400g mẫu đã chuẩn bị ở trên. Còn khi dùng xi lanh đường kính 150mm thì lấy mẫu 3kg.

Mẫu đá dăm (sỏi) đổ vào xi lanh ở độ cao 50mm. Sau đó dàn phẳng, đặt pítông sắt vào và đưa xi lanh lên máy ép.

Máy ép tang lực nén với tốc độ từ100 đến 200N trong một giây. Nếu dùng xi lanh đường kính 75mm thì dừng tải trọng ở 5 tấn. Còn xi lanh đường kính 150mm thì dừng tải trọng ở 20 tấn.

Mẫu nén xong đem sàng bỏ các hạt lọt qua sàng tương ứng với cỡ hạt chọn trong bảng 11.

...

...

...

Cỡ hạt

Kích thước mắt sàng

5 - 10

10 - 20

20 - 40

1,25

2,50

5,00

Đối với mẫu thử ở trạng thái bão hoà nước, thì sau khi sàng phải rửa phần mẫu còn lại trên sàng để loại hết các bột dính di; sau đó lại lau các mẫu bằng khăn khô rồi mới cân. Mẫu thử ở trạng thái khô, thì sau khi sàng, đem cân ngay số hạt còn lại trên sàng.

...

...

...

Độ nén dập (N_d) của đá dăm (sỏi) được tính bằng phần trăm khối lượng, chính xác tới 1% theo công thức:

Trong đó:

m₁- Khối lượng mẫu bỏ vào xi lanh, tính bằng g;

m₂- Khối lượng mẫu còn lại trên sàng sau khi sàng, tính bằng g,

Giỏ trị N_d của đá dăm (sỏi) một cỡ hạt lấy bằng trung bình số học của hai kết quả thử song song. Nếu đá dăm (sỏi) là hỗn hợp của nhiều cỡ hạt thì giỏ trị N_d chung cho cả mẫu, lấy bằng trung bình cộng theo quyền của các kết quả thu được khi thử từng cỡ hạt.

Chú thích: Cách tính trung bình cộng theo quyền được quy định ở mục của phụ lục tiêu chuẩn.

3.14. Xác định hệ số hóa mềm của đá nguyên khai

Làm theo điều 3.12 để có giới hạn bền khí nén của đá nguyên khai ở trạng thái bão hoà nước. Làm như điều 3.12, nhưng ép 5 viên mẫu sấy khô đến khối lượng không đổi để có giới hạn bền khí nén ở trạng thái khô:

...

...

...

Trong đó:

σ_N - Giới hạn bền khí nén của đá ở trạng thái bão hoà nước tính bằng N/m^2;

σ’_N - Giới hạnbền khí nén cửa đá ở trạng thái khô tính bằng N/m^2.

Hệ số hóa mềm được tính chính xác tới 0,01.

3.15. Xác định hệ số hóa mềm của đá dăm (sỏi) làm theo điều 3.13 cho hai trạng thái của đá dăm (sỏi) bão hoà nước và khô hoàn toàn.

Hệ số hóa mềm (K_M) của đá dăm (sỏi) tính theo công thức:

Trong đó:

...

...

...

N’_d - Độ nén dập của đá dăm (sỏi) ở trạng thái bão hoà nước tính bằng phần trăm

Hệ số hóa mềm K_M của đá dăm (sỏi) được tính chính xác tới 0,01.

Chú thích: Khi chuẩn bị mẫu phải đảm bảo tính đồng nhất về chất lượng vật liệu giữa mẫu khô và mẫu bão hoà nước.

3.16. Xác định độ mài mòn của đá dăm (sỏi).

3.16.1. Thiết bị thử.

Máy mài tang quay (hình 9)

Cân thương nghiệp;

Bộ sàng tiêu chuẩn theo điều 1.4, Sàng 125 mm

3.16.2. Chuẩn bị mẫu thử.

...

...

...

Đá dăm (sỏi) đã phân thành các cỡ hạt 5 – 10, 10 - 20 và 20 - 40mm ở trạng thái ẩm tự nhiên, đem sàng qua hai sàng tương ứng với kích thước hạt lớn nhất và hạt nhỏ nhất. Sau đó lấy mẫu ở trên các sàng cỡ hạt nhỏ nhất. Nếu đá (sỏi) có kích thước hạt lớn nhất, nhỏ hơn hoặc bằng 20 mm thì lấy khối lượng mẫu bằng 5kg.

Nếu cỡ hạt là 20 - 40mm thì mẫu lấy 10kg.

Nếu đá dăm (sỏi) chưa phân cỡ, đang là hỗn hợp của nhiều cỡ hạt, thì phải sàng qua sàng để phân ra các cỡ hạt trên, rồi tiến hành xác định độ mài mòn riêng cho từng cỡ hạt.

Đá dăm (sỏi) lớn hơn 40mm thì dập ra cho nhỏ hơn 40mm rồi lấy khối lượng mẫu theo cỡ 20 - 40mm.

Nếu hai cỡ hạt 20 - 40mm và 40 - 70mm có thành phần thạch học đồng nhất, thì kết quả xác định độ mải mòn của cỡ hạt 20 - 40mm có thể dùng làm kết quả cho loại cỡ hạt 40 - 70mm.

Đá dăm (sỏi) đem thử phải đảm bảo có hàm lượng bụi, bùn sét (xác định theo điều 3.7) không quá 1% theo khối lượng. Trường hợp bẩn hơn thì phải rửa và sấy khô trước khi thử.

3.16.3. Tiến hành thử.

Mẫu đá dăm (sỏi) chuẩn bị xong, đem đổ vào máy tang quay (hình 9) cùng với bi gang và bi sắt. Bi có đường kính khoảng 48mm và khối lượng mỗi viên là 405 - 450 gam. Sau đó, cài chặt nắp thùng quay và cho máy chạy với tốc độ quay 30 – 33 vòng phút.

Số lượng bi gang hoặc bi sắt và tổng số vòng quay cho mỗi lần thử đá dăm (sỏi) lấy theo bảng 12.

...

...

...

Bảng 12

Kích thước cỡ hạt đá dăm (sỏi) (mm)

Số lượng bi sắt hoặc bi gang cần để thử mẫu (viên)

Số vòng quay của tang quay cho mỗi lần thử (vòng)

5-10

5-15

10-20

20-40

8

...

...

...

11

12

500

500

500

1000

3.16.4. Tính kết quả

Độ mài mòn (Mm) của đá dăm (sỏi) tính theo phần trăm khối lượng, chính xác tới 0,1% theo công thức:

...

...

...

m - Khối lượng mẫu ban dầu, tính bằng g;

m₁ - Khối lượng mẫu trên sàng 5mm và 1,25mm sau khi mài trên máy, tính bằng g;

Tiến hành thử hai lần, mỗi lần lấy một tổ mẫu khác nhau. Kết quả chung lấy bằng trung bình số học của hai lần thử.

Khi thử đá dăm (sỏi) là hon hợp của hai hay nhiều cỡ hạt, thì kết quả chung sẽ lấy bằng trung bình cộng theo quyền của các kết quả thu được khi thử từng cỡ hạt.

Chú thích: Cách tính trung bình cộng theo quyền quy định ở mục 5 của phụ lục tiêu chuẩn.

3.17. Xác định độ chớng va dập của đá dăm (sỏi).

3.17.1. Thiết bị thử.

Máy búa ПM (hình 10);

Cân thương nghiệp;

...

...

...

3.17.2. Chuẩn bị mẫu

Xác định độ chống va dập của đá dăm (sỏi) chỉ làm cho cỡ hạt 20 (25) - 40mm. Cỡ hạt lớn hơn thì đập ra để có cỡ hạt nêu trên.

Đá dăm (sỏi) không được chứa hàm lượng bụi, bùn, sét trên 1% theo khối lượng.

Nếu bẩn quá thì phải rửa và sấy khô trước khi thử.

Đá dăm (sỏi) cỡ hạt 20 (25) - 40mm láy khoảng 3kg ở trạng thái ẩm tự nhiên rồi sàng qua sàng 40mm và 20 (25)mm

Lấy hai mẫu vật liệu trên sàng 20 (25)mm.

Khối lượng mỗi mẫu, tính bằng g, được xác định theo công thức:

m = 500.ρ_vx

...

...

...

ρ_vx- Khối lượng thể tích xốp của đá thử tính bằng g/cm^3

500 - Thể tích bát chứa mẫu của máy, tính bằng cm^3.

3.17.3. Tiến hành thử

Cho từng mẫu vật liệu đã chuẩn bị vào bát chứa mẫu 500cm^3 của máy. Dàn đều mẫu trong bát để bảo đảm chiều dày mẫu ở mọi chỗ trong bát như nhau Tao cho mẫu nằm phẳng mặt trong bát.

Cho búa 5kg của máy rơi tự do nện xuống mẫu từ độ cao 50cm.

Máy phải đặt hoàn toàn thẳng dứng. Độ mòn răng búa không được quá 1mm. Sau một búa lại dùng tay quay, xoay bát mẫu đi 45^0 (theo chiều chỉ dẫn ở máy).

Sau 40 búa, lấy mẫu ra, sàng qua sàng 5, 3, 1 và 0,5mm.

Cân phần vật liệu còn lại trên các sàng, rồi tính lượng sót tích luỹ trên các sàng.

3.17.4. Tính kết quả

...

...

...

Trong đó:

A - Chỉ số độ lớn của hạt mẫu vật liệu sau khi thử A tính theo công thức:

Trong đó:

m₅, m₃, m₁; m_0,5 - Lượng sót tích luỹ trên các sàng có kích thước lỗ 5,3,1 và 0,5mm, tính bằng g;

m - Khối lượng mẫu ban dầu, tính bằng g;

Độ chống va dập của đá dăm (sỏi) láy bằng trung bình số học của hai giỏ trị làm trên hai mẫu thử.

Chú thích: Lượng sót tích luỹ trên các sàng, xem điều 3.6.

...

...

...

Hàm lượng tạp chất hữu cơ trong sỏi được xác định bằng phương pháp so mầu.

3.18.1. Thiết bị thử

Cân kỹ thuật;

Sàng có kích thước lỗ 20mm;

Ống đong bằng thủy tinh 250ml,

3.18.2. Chuẩn bị mẫu

Chỉ tiến hành thử cho sỏi có cỡ hạt lớn nhất là 20mm. Lấy khoảng 1kg sỏi ẩm tự nhiên, sàng qua sàng 20mm và chỉ lấy mẫu ở dưới sàng.

3.18.3. Tiến hành thử.

Đổ mẫu vào ống đong 250ml dầy đến mức 130ml sau đó đổ dung dịch NaOH 3% vào ống đong có sỏi cho đến mức 200ml. Lắc đảođều sỏi trong ống đong và để yên 24 giờ. Sau đó so sánh mầu của dung dịch ở trên sỏi và mầu của dung dịch chuẩn.

...

...

...

Nếu mầu dung dịch trên sỏi sẫm hơn mầu của dung dịch chuẩn rõ rệt, thì việc dùng sỏi đó vào bê tông cần nghiên cứu trực tiếp trong bê tông.

Nếu mầu của dung dịch trên sỏi sẫm hơn mầu của dung dịch chuẩn không rõ rệt, thì đặt ống đong có sỏi vào bếp cách nước và đun ở nhiệt độ 60 đến 70^0C trong 2 đến 3 giờ. Sau đó so lại với mẫu chuẩn để kết luận.

Dung dịch mẫu chuẩn được tạo như sau:

Pha dung dịch tananh 2% với dung môi là dung dịch rượu etylic 1%, lấy 2,5ml dung dịch mới nhận được đổ vào ống đong thủy tinh (hoặc lọ thủy tinh trong suốt); tiếp vào ống đong (hoặc lọ thuỷ tinh) đó 97,5ml dung dịch NaOH 3%.

Dung dịch nhận được sau cùng này là dung dịch mầu chuẩn. Lắc đều, để yên sau 24 giờ, rồi đem dùng ngay.

Thử lần nào, tạo dung dịch mầu chuẩn lần ấy.

3.19. Xác định hàm lượng hạt bị dập vỡ trong sỏi dăm dập từ cuội.

3.19.1. Thiết bị thử

Cân thương nghiệp;

...

...

...

3.19.2. Chuẩn bị mẫu.

Mẫu sỏi dăm dập từ cuội được lấy theo bảng 13.

Bảng 13

Cỡ hạt lớn nhất của sỏi dăm dập từ sỏi cuội, mm

Khối lượng mẫu, kg

10

20

40

70

...

...

...

1,00

5,00

15,00

Mẫu ở trạng thái khô tự nhiên, đem sàng qua sàng tương ứng với D_min và D_max chỉ cân phần vật liệu nằm trên sàng D_min

3.19.3. Tiến hành thử

Nhìn mắt (và khi cần thì dùng kính lúp) chọn ra các hạt có bề mặt vỡ lớn hơn khoảng một nửa tổng số diện tích bề mặt hạt đó. Các hạt này được coi là hạt bị dập vỡ. Cân các hạt chọn được.

3.19.4. Tính kết quả

Hàm lượng hạt bị dập vỡ (D_v) tính bằng phần trăm khối lượng theo công thức:

...

...

...

m - Khối lượng mẫu thử, tính bằng g;

m₁ - Khối lượng các hạt bị dập vỡ, tính bằng g;

Kết quả tính chính xác tới 1%.

3.20. Xác định hàm lượng silic oxít vô định hình tác dụng với kiềm xi măng của đá dăm và sỏi bằng phương pháp hóa học.

3.20.1. Thiết bị thử và thuốc thử:

Sàng tiêu chuẩn kích thước mắt sàng 5; 0,3; 0,14mm;

Cân kĩ thuật;

Lò nung với nhiệt độ đốt nóng tới 1100^0C;

Bình kim loại làm bằng thép không rỉ (hình 11);

...

...

...

Hình 11. Bình kim loại làm bằng thép không gỉ

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Bếp cách thuỷ;

Bình thuỷ tinh 20ml;

Chén sứ hoặc chén bạch kim;

Giấy lọc không tro băng trắng;

Nước cất;

Dung dịch NaOH, 1M;

HCl đặc (khối lượng riêng 1,19g/cm^3)

...

...

...

3.20.2. Chuẩn bị mẫu.

Đá nguyên khai hoặc đá dăm (sỏi) được lấy mẫu với khối lượng theo bảng 14

Bảng 14

Cỡ hạt lớn nhất cuả cốt liệu (mm)

Khối lượng mẫu (kg)

10

20

40

70

...

...

...

0,25

1,00

5,00

15,00

1kg/1 loại khoáng thể

Mẫu được loại sạch tạp bẩn và đập nhỏ thành các hạt lọt qua sàng 5mm, sau đó trộn đều và rút gọn đến 250g, bằng cách chia tư hoặc bằng máng chia mẫu.

Mẫu mới tạo được tiếp tục được đập nhỏ để lấy 100g cỡ hạt 0,14 - 0,3mm. Mẫu này được đặt trên sàng 0,14mm rửa sạch bằng tia nước rồi sấy khô đến khối lượng không đổi. Từ đó lấy ra mẫu nhỏ, mỗi mẫu 25g để thử.

3.20.3. Tiến hành thử.

Cho mỗi mẫu thử 25g vào mỗi bình kim loại bằng thép không rỉ và đổ vào mỗi bình 25ml dung dịch NaOH lM. Xoay tròn bình vài lần để bọt khí thoát ra, xong đậy nắp vào đặt bình vào tủ sấy có nhiệt độ 80 ± 20C. Sau 24 giờ, nhấc bình ra làm nguội trong 15 phút bằng nước lạnh tới nhiệt độ phòng. Tiếp đó đem bình lọc qua giấy lọc vào mỗi ống nghiệm khô. Đầu tiên không lắc bình cho dung dịch chảy từ từ theo đũa thủy tinh vào phễu đến hết, sau đó gắp các chất không hoà tan ra bỏ lên giấy lọc. Quá trình lọc được kết thúc khi dung dịch chảy qua giấy lọc không quá 1 giờt trong thời gian 10 giây (chú ý không rửa cặn trên giấy lọc).

...

...

...

1. Cần bơm tia nước;

2. Zoăng cao su;

3. Phễu;

4. Bình thủy tinh tam giác;

5. Ống nghiệm thu chất lọc;

Hình 12 – Bình lọc gắn bơm tia nước

Lắc đều ống nghiệm thu chất lọc để tạo dung dịch đồng nhất; dùng pipet lấy 10ml dung dịch nước cho vào bình thủy tinh 20ml, dồ nước cất vào đến 200ml rồi lắc đều.

Để xác định lượng ôxyt silic hoà tan, lấy 100ml dung dịch mới chế được cho vào chén sứ, đổ tiếp vào 5 – 10ml axít clohydric dặc rồi cô cạn trên bếp cách thuỷ.

...

...

...

Rửa cặn trên giấy lọc bằng nước nóng cho hết axít clohydric (để nhận biết, nhỏ 1 - 2 giờt dung dịch hỗn hợp AgNO₃ + HNO₃ vào Ít nước rửa qua giấy lọc. Nếu nước vẫn trong là được). Đặt giấy lọc cùng cặn trên nó vào chén sứ cô cạn trên bếp cách thuỷ rồi đặt vào tủ sấy có nhiệt độ 110^0C trong 30 phút. Sau đó làm ẩm lại cặn trong chén bằng 5ml axít clohyaric đặc, pha thêm nước rồi đem lọc. Rửa cặn trên giấy lọc bằng nước nóng lần nữa cho hết axít clohydric (cách nhận biết như nêu trên).

Giấy lọc cùng với cặn nung trong chén bạch kim đã biết trước khối lượng, ở nhiệt độ 100^0 – 1100^0C trong 10 phút, rồi đem cân. Khối lượng cặn, trong chén (m) tương ứng là lượng ôxyt silic hoà tan trong 100ml dung dịch.

3.20.4. Tính kết quả.

Hàm lượng ôxít silic vô định hình hoà tan (SiO₂ vđh) tính theo dơn vị milimol trong 1lít dung dịch NaOH được xác định theo công thức:

SiO₂ vđh = m . 3300

PHỤ LỤC

(Để tham khảo)

1. Xác định khối lượng thể tích của đá dăm (sỏi) bằng phương pháp đơn giản.

...

...

...

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Ống đong bằng thủy tinh 500ml hoặc 1000ml có khắc độ

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Thùng ngâm mẫu;

BQ sàng tiêu chuẩn điều l.4;

1.2. Chuẩn bị mẫu

Lấy 2,5 kg vật liệu ẩm tự nhiên, sàng bỏ các hạt qua sàng 5mm, rửa sạch rồi sấy khô đến khối lượng không đổi. Sau đó cân mẫu theo bảng 15.

Bảng 15

Kích thước lớn nhất của hạt, mm

...

...

...

20

40

0,5

1,0

1.3. Tiến hành thử

Mẫu cân xong cho ngâm nước trong 2 giờ liền. Cần giữ nước luôn ngập trên mẫu ít nhất 20mm. Sau đó lấy mẫu ra dùng khăn khô lau ráo mặt ngoài. Đổ 250ml nước vào ống đong 500ml hoặc 500ml nước vào ống đong 1000ml. Chú ý đong nước thật chính xác. Nghiêng ống đong và bỏ nhẹ mẫu vật liệu vào ống, rồi đọc phần nước dâng lên trong ống, Mẫu 0,5kg thử trong ống 500ml, mẫu 1kg thử trong ống 1000ml.

Trước khi đọc mức nước trong ống, phải đặt ống ở chỗ bằng phẳng. Đợi cho bọt khí trên mặt nước thóat hết ra. Khi đọc luôn lấy mức ở đáy dưới của mặt nước uốn cong (hình 13).

1.4. Tính kết quả

Khối lượng thể tích của đá dăm (sỏi) (ρ_v) được tính bằng g/cm^3 chính xác tới 0,01g/cm^3 theo công thức:

...

...

...

Trong đó:

m - Khối lượng mẫu khô, tính bằng g;

v - Thể tích nước dâng lên trong ống đong sau khi cho vật liệu vào, tính bằng cm^3.

Khối lượng thể tích đá dăm (sỏi) lấy bằng giá trị trung bình số học của kết quả hai ống thử làm song song.

2. Xác định hàm lượng bụi, bùn sét trong đá dăm (sỏi) bằng phương pháp đơn giản

2.1. Thiết bị thử.

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Chậu rửa (chậu nhôm hoặc chậu sắt tráng men);

...

...

...

2.3. Tiến hành thử.

Đổ mẫu vào chau rửa, cho nước vào chau ngap trên vật liệu khoảng 20mm. Để yên như vậy trong 15 - 20 phút cho bụi bẩn và để sét rữa ra. Sau đó cho thêm nước vào ngập trên vật liệu Ít nhất là 50mm. Dùng thanh gỗ hoặc muôi nhôm khuấy đều vật liệu Để yên trong 2 phút rồi sẽ gạn đổ nước đục ra. Khi đổ nước ra, chú ý không đổ mất các hạt cỏt nhỏ dễ cu6n theo nước. Tiếp tục cho nước sạch vào rửa lại cho tới khi nào nước trong thì ngừng rửa. Mẫu rửa xong cho vào sấy khô đến khối lượng không đổi rồi cân lại.

Hình 13

2.4. Cách tính kết quả: xem ở điều 3.7.4.

Chú thích:

1. Nếu chậu nhỏ quá, thì có thể xẻ mẫu ra rửa làm nhiều đợt. Khi đem sấy, thì gộp chung các phần mẫu đã rửa lại.

2. Đá (sỏi) lớn trên 70mm có thể dùng bàn chải sắt cọ rửa cho bụi bẩn rời ra chậu rồi gạn lại phần cát trong chậu nếu có.

3. Xác định độ hút nước của đá nguyên khai, đá dăm (sỏi) bằng phương pháp nhanh

...

...

...

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Thùng ngâm mẫu và chung mẫu;

Bếp dầu hoặc bếp điện;

Bàn chải sắt.

3.2. Chuẩn bị mẫu (xem ở điều 3.11.2)

3.3. Tiến hành thử

Đổ mẫu vào thùng, ngâm nước trong hai giờ. Giữ nước luôn ngập trên vật liệu 20mm. Sau đó đặt thùng mẫu lên bếp đun sôi trong 30 phút. Để nguội, vớt ra lau khô mạt ngoài rồi đem cân.

3.4. Tính kết quả: xem ở điểm 3.11.4.

...

...

...

4.1. Thiết bị thử.

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g,

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ,

Bộ sàng tiêu chuẩn theo điều 1.4;

Dụng cụ chất tải dơn giản (hình 14);

4.2. Chuẩn bị mẫu

Đá dăm (sỏi) được phân ra thành cỡ hạt 5 - 10mm; 10 - 20mm; 20 - 40mm; 40 - 70mm; rồi lấy mẫu cỡ hạt không ít hơn 100 hạt bất kỳ làm thành mỗi mẫu thử. Đem sấy khô đến khối lượng không đổi, rồi cân.

4.3. Tiến hành thử.

Chọn ra từ trong mẫu các hạt nghi ngớ có thể là hạt mềm yếu hoặc phong hóa. Cho từng hạt chịu tải trọng ghi ở bảng 16. Hạt cỡ nào cho chịu tải trọng tương ứng với cỡ ấy. Hạt nào vỡ dưới dạng tải trọng thì được coi là hạt mềm yếu hoặc phong hóa. Đem cân các hạt vỡ thu được.

...

...

...

Cỡ hạt, mm

Tải trọng, N

5-10

10-20

20-40

40-70

150

250

350

...

...

...

Mỗi hạt phải chất tải ở ba vị trí nằm khác nhau của hòn đá.

4.4. Tính kết quả: xem ở điều 3.9.4.

5. Cách tính bình quân theo quyền

5.1. Ví dụ: mỗi hỗn hợp đá dăm gồm 2 loại cỡ hạt, khi phân tích xác định được: Cỡ hạt 10 - 20mm chiếm khối lượng hỗn hợp;

Cỡ hạt 20 - 40mm chiếm 70% khối lượng hỗn hợp;

Khi xác định độ nén dập trong xi lanh nguội ta thấy:

Độ nén dập của cỡ hạt 10 - 20mm là 24%

Độ nén dập của cỡ hạt 20 - 40mm là 30%,

Tính độ nén dập của hỗn hợp.

...

...

...

Hính 14: Dụng cụ chất tải đơn giản

5.2. Cách tính

Độ nén dập chung cho hỗn hợp là:

6. Xác định thành phần hạt của đá dăm (sỏi) bằng phương pháp sàng thủ công

6.1. Thiết bị thử: như điều 3.6.1;

6.2. Chuẩn bị mẫu: như điều 3.6.2;

6.3. Tiến hành thử: như điều 3.6.8, nhưng thay sàng máy bằng sàng thủ công bằng tay.

Khi sàng bằng tay để dễ thao tác, có thể đóng giá sàng hình bán cầu bằng gỗ, như hình 15.

...

...

...

7.1. Thiết bị thử: như điều 3.2. 1, nhưng thay cân thuỷ tĩnh hình 3 bằng cân thuỷ tĩnh cải tiến từ cân đĩa như hình 16.

7.2. Chuẩn bị mẫu: Như điều 3.2.2;

7.3. Tiến hành thử: Như điều 3.2.3;

7.4. Tính kết quả: Như điều 3.3.4.

Hình 15 Giá sàng hình bán cầu bằng gỗ