2018-02-14
3779
1. Сущность работы: определение вязкости битума по глубине проникания в битум иглы «Пенетрометра».
2. Аппаратура: чашка, песчаная баня, стеклянная палочка, термометр, секундомер, сито №0,7, кристаллизатор, «Пенетрометр», строительный битум, бензин.
3. Подготовка работы: для испытания берем 0,5 кг. битума, его необходимо обезводить. Для этого чашку с пробой помещаем в сушильный шкаф при температуре 200оС. Битум доводим до подвижного состояния, процеживаем через сито, перемешиваем до полного удаления пузырьков воздуха. После остывания проба битума подготовлена для испытаний.
4. Проведение работы: чашу с битумом помещаем в кристаллизатор, установленный на столике прибора. Подводим остриё иглы к поверхности битума, при этом игла должна слегка касаться битума, но не входить в него. Для облегчения этой операции служит зеркало. Кремальеру доводим до верхней площадки стержня, несущего иглу, и устанавливают стрелку на нуль или отмечают ее положение, после чего одновременно пускаем секундомер и нажимаем стопорную кнопку, давая игле свободно входить в биту в течении 5 секунд. По истечении этого времени кнопку отпускают. Затем доводим нижнюю часть кремальеры до верхней площади стержня с иглой, и стрелка, передвигающаяся вместе с кремальерой, показывает в градусах расстояние, пройденное иглой за 5 секунд.
|
|
|
5. Схемы и формулы.
Рисунок 11 – Пенетрометр: 1-цифирблат;2-клемальера;3-плунжер;4-стопорная кнопка;5-игла;6-вращающийся столик;7-винт.
6. Обработка результатов: опыт проводим три раза в разных точках, находящихся друг от друга и от краёв чаши не менее чем на 10мм. Вычисляем среднее арифметическое трех испытаний. Расхождение между результатами не должны превышать значения указанных в таблице12.
Таблица 12 – Требования ГОСТ по глубине проникания иглы в битум.
| Глубина проникания иглы, град. | Допускаемые расхождения, град. |
| До 50 | 2 |
| Свыше 50 до 150 | 4 |
| Свыше 150 до 250 | 6 |
| Свыше 250 | 3% от среднего результата |
Если расхождения выше указанных в таблице 12, опыт повторяем в трех других точках. Если расхождения опять больше указанных необходимо подготовить новую пробу.
1-ый опыт - 120 оС =12,0 мм
2-ой опыт -122оС = 12.2 мм
3-ий опыт – 123оС = 12.3мм
7. Вывод: П25 =12,16мм
«Определение температуры размягчения битума на приборе «Кольцо и шар»
1. Сущность работы: определение верхнего температурного предела размягчения битума.
2. Аппаратура: прибор «Кольцо и шар», термометр с градуировкой до 200С, стеклянная пластина, нож, источник нагрева, строительный битум, вода, глицерин, тальк.
3. Подготовка работы: (см. предыдущую работу)
|
|
|
4. Проведение работы: прибор «Кольцо и шар» ставим в чашу с водой с температурой 5 0С, уровень воды в чаше выше поверхности битума не менее чем на 5 см.. По истечении 10 мин. кольца из чаши вынимают и в центр каждого кольца на поверхность битума кладут стальной шарик весом 3,5 кг и диаметром 9,53 мм. Затем кольца опять ставят в стакан с водой, а чашу нагревают на плитке или горелке. Скорость нагрева чаши с водой (после первых трех минут) должна быть 5 
0,5 0С в минуту. Нагревают до тех пор, пока шарик с размягчившимся битумом не коснется нижнего диска. В момент соприкосновения шарика отсчитывают температуру размягчения битума. Если предполагаемая температура размягчения битума от 80 до 110 0С, то вместо воды в чашу наливают глицерин и кольцо с битумом перед испытанием выдерживают в воде с глицерином 10 мин, при температуре 32 1 0С. Расхождения между двумя параллельными определениями не должны превышать 1-2 0С.
5. Схемы и формулы:
Рисунок 14. Прибор «Кольцо и шар» для определения температуры размягчения битума.
где, 1 – латунное кольцо; 2 – битум; 3 – стальной шарик; 4 – термометр; 5 – металлические диски; 6 – металлические стержни; 7 – стакан; 8 – нижний диск.
6. Обработка результатов: испытания проводят два раза, и температуру размягчения вычисляют как среднее арифметическое значение двух определений.
7. Вывод: температура размягчения битума 97,5 0С
Марку битума устанавливают путем сравнения результатов испытаний с требованиями ГОСТ (см. таблицу 13).
Таблица 13. Физико-механические свойства нефтяных битумов.
| Марка битума | Глубина проникания иглы | Растяжимость см при t=25 0С не менее | Температура (0С) не ниже | |
| размягчение | вспышки | |||
| Строительный битум | ||||
| БН50/50 | 41-60 | 40 | 50 | 220 |
| БН70/30 | 21-40 | 3 | 70 | 230 |
| БН90/10 | 5-20 | 1 | 90 | 240 |
| Кровельный битум | ||||
| БНК45/80 | 140-220 | Не регламентируется | 40-45 | 240 |
| БНК90/40 | 35-45 | 85-95 | 240 | |
| БНК90/30 | 25-35 | 85-95 | 240 | |
| Дорожные битумы | ||||
| БНД200/300 | 201-300 | - | 35 | 200 |
| БНД130/220 | 131-200 | 65 | 39 | 220 |
| БНД90/130 | 91-130 | 60 | 43 | |
| БНД60/90 | 61-90 | 50 | 47 | |
| БНД40/60 | 40-60 | 40 | 51 | |
7. Общий вывод: в результате проведенных испытаний марка битума БН-90/10
