T 0349—2024 細集料亞甲藍試驗
1 目的與適用范圍
1.1 本方法適用于測定細集料亞甲藍值,評價粘土類有害物質含量,以評價細集料潔凈程度。
1.2 本方法適用于測定細集料中0~2.36mm部分的亞甲藍值MB, 或細集料中0~0.15mm部分的亞甲藍值MB。
1.3 本方法也適用于填料中0~0.15mm部分的亞甲藍值 MB, 用于評價礦粉質量。
2 儀具與材料
2.1 儀具:
2.1.1 移液管:5ml、2mL移液管,各一個。
2.1.2 葉輪攪拌機:轉速可調,并能滿足(600±60)r/min 和(400±40)r/min 的轉速要求,3或4個葉片,葉片直徑75mm±10mm。
2.1.3 烘箱:鼓風干燥箱,恒溫105℃±5℃,并滿足T0302中2.4要求。
2.1.4 天平:稱量不小于1kg, 感量不大于0.1g; 稱量不小于100g, 感量不大于0.01g。
2.1.5 試驗篩:孔徑為0.15mm、2.36mm 的方孔篩,并滿足T0302中2.1要求。
2.1.6 容器:深度大于250mm,要求淘洗試樣時顆粒不濺出。
2.1.7 玻璃容量瓶:1L。
2.1.8 計時器:量程不少于48h, 精度0.1s。
2.1.9 玻璃棒:直徑8mm, 長300mm,2 支。
2.1.10 溫度計:量程0~100℃,分度值0.1℃;量程0~200℃,分度值1℃。
2.1.11 燒杯:1000mL。
2.1.12 定量濾紙:滿足 GB/T1914的中速定量濾紙,規(guī)格為202。
2.1.13 其他:金屬盤、毛刷、水等。
2.2 材料
2.2.1 亞甲藍(C16H18CIN3S·nH2O,n=2 或3):純度不小于98 .5%;
2.2.2 試驗用水:蒸餾水或去離子水;
2.2.3 高嶺土:亞甲藍值為10~20g/kg的高嶺土(按4.8.2測定)。
3 試驗準備
3.1 標準亞甲藍溶液(10.0g/L±0.1g/L 標準濃度)配制
3.1.1 測定亞甲藍含水率。稱取約5g亞甲藍粉末,記錄質量mh。置于100℃±5℃ 烘箱中烘干至恒重,在干燥器中冷卻后取出立即稱重,記錄質量mg。按式(T0349-1)計算亞甲藍的含水率w?, 準確至0.01%:
(T0349-1)
式中:mh——亞甲藍粉末的質量,g。
mg——干燥后亞甲藍粉末的質量,g
注:每次配制亞甲藍溶液前,都應首先確定亞甲藍的含水率。若烘干溫度超過105℃,亞甲藍粉末會變質。
3.1.2 稱取亞甲藍粉末(m?±0.01)g 。m, 按按式(T0349-2)計算,準確至0.01g:
(T 0349-2)
3.1.3 加熱盛有約600mL水的燒杯,至水溫35~40℃。
3.1.4 邊攪拌邊加入亞甲藍粉末,持續(xù)攪拌45min, 直至亞甲藍粉末全部溶解為止,然后冷卻至20℃。
3.1.5 將溶液倒入1L 容量瓶中,用水沖洗燒杯,使所有亞甲藍溶液全部移入容量瓶,容量瓶和溶液的溫度應保持在20℃±1℃。再加水至容量瓶1L刻度。
3.1.6 搖晃容量瓶以保證亞甲藍粉末完全溶解。將標準液移入深色儲藏瓶中避光保存。保存期應不超過28d 。 配制好的溶液應標明制備日期,失效日期。
3.2 MB 亞甲藍用試樣準備
3.2.1 將樣品用2 .36mm試驗篩加篩底充分過篩,取2.36mm篩下縮分至不少于2000g子樣一份。篩分之前,用橡膠錘打碎結團細集料;用刷子清理2.36mm 篩上顆粒,使其表面裹覆細小顆粒落入篩底。
注:為避免粉料散失,應采用篩底。若樣品過于干燥,宜在篩分之前加少量水潤濕樣品,含水率約 3%、顆粒無粘結;若樣品過于潮濕,應風干或40℃±5℃烘箱中適當烘干,至顆粒無粘結。
注:經(jīng)過拌和樓等加熱處理后的樣品,原則上不宜用于亞甲藍試驗。
3.2.2 將子樣拌勻、縮分得到200g 含水率試樣兩份,按T0332方法測定含水率w?。將子樣剩余集料顆粒拌勻、密封存放。
注:測定含水率烘干試樣不得再用于亞甲藍試驗。
3.2.3 按 式(T0349-3)計算一份MB亞甲藍試樣的質量。將3 .2 .2密封存放的子樣剩余集料顆粒采用四分法縮分MB亞甲藍試樣兩份,每份試樣質量為~+5g。
(T0349-3)
式中:w?——3.2.2測定的含水率,%:
——MB亞甲藍試驗的一份試樣目標質量,g。
3.3 測定 MBF亞甲藍用試樣準備
3.3.1 將細集料或填料樣品用0.15mm試驗篩加篩底充分過篩,取0.15mm 篩下縮分至不少于300g 子樣一份。篩分之前,用橡膠錘打碎結團細集料;用刷子清理篩上顆粒,使其表面裹覆細小顆粒落入篩底。
注:為避免粉料散失,應采用篩底。若樣品過于干燥,宜在篩分之前加少量水潤濕樣品,含水率約3%、顆粒無粘結;若樣品過于潮濕,應風干或40℃±5℃烘箱中適當烘干,至顆粒無粘結。
注:經(jīng)過拌和樓等加熱處理后的樣品,原則上不宜用于亞甲藍試驗。
3.3.2 將子樣拌勻、縮分得到30g 含水率試樣兩份,按T0359方法測定含水率w?。將子樣剩余集料顆粒拌勻、密封存放。
注:測定含水率時烘干試樣不得再用于亞甲藍試驗。
3.3.3 按式(T0349-4) 計算一份 MBF亞甲藍試樣的質量。將3.3.2 密封存放的集 料顆粒采用四分法縮分兩份MBF亞甲藍試樣,每份試樣質量滿足~+1g。
(T 0349-4)
式中:w?——按3.3.2測定的含水率,%;
——MBF亞甲藍試驗的一份試樣目標質量,g。
4 MB 亞甲藍試驗步驟
4.1 將濾紙架空放置在敞口燒杯的頂部或其他類似支撐物上,使其底面不接觸任何物 品。按照3.2準備試樣;取一份試樣稱其質量(m?)。將試樣移入盛有500mL±5mL水的燒杯中。
4.2 將攪拌器速度設定到600r/min±60r/min, 攪拌器葉輪離燒杯底部約10mm。開始 攪拌同時,啟動秒表;攪拌5min,形成懸浮液。用移液管準確加入5mL亞甲藍溶液,設定 轉速為400r/min±40r/min, 保持持續(xù)攪拌,直到整個試驗結束。
注:每次取出亞甲藍溶液,移液管準確吸取一定量之后,立即將其再次避光儲存。
4.3 在加入亞甲藍溶液、攪拌不少于1min 后,在濾紙上進行第一次色暈檢驗。用玻璃棒沾取一滴懸浮液滴于濾紙上(其量應使沉淀物真徑為8~12mm), 在濾紙上形成環(huán)狀,中間是純藍色的集料沉淀物色斑,其外圍是一圈無色的水環(huán)(如圖T0349-1)。
圖T0349-1 亞甲藍試驗中色暈示意圖
4.4 繼續(xù)加入5mL亞甲藍溶液,攪拌1min后,再次進行色暈檢驗。按此重復試驗,直 至圍繞純藍色沉淀物周圍出現(xiàn)一個寬度約1mm 的淺藍色光暈,表明試驗接近終點。
4.5 當首次出現(xiàn)約1mm 的淺藍色光暈后,停止添加亞甲藍溶液;每隔1min 進行1次 色暈檢驗,共進行5次色暈檢驗。如果淺藍色光暈在4min內消失,則再加入5mL亞甲藍溶液,重新以1min間隔共進行5次色暈檢驗;如果淺藍色光暈在第5min內消失,則再加 入2mL亞甲藍溶液,重新以1min間隔共進行5次色暈檢驗。
4.6 按照4.5重復試驗直至連續(xù)5min 內色暈檢驗均出現(xiàn)光暈。
4.7 記錄整個試驗過程中所加入的亞甲藍溶液總體積V?。
注:試驗結束后應立即用水徹底清洗試驗用容器。清洗后的容器不得含有清潔劑等成分,建議將這些容器作為亞甲藍試驗專用容器。
4.8 當細集料中粉料含量較低時,將很難形成淺藍色光暈,則進行如下處理。
4.8.1 將高嶺土在95~105℃烘箱中烘干至恒重,在干燥器中冷卻至室溫。
4.8.2 稱取30g±0.1g干燥高嶺土,按照第5節(jié)測定高嶺土的亞甲藍值MBk。
注:一批高嶺土樣品,其亞甲藍值一次測定,可多次使用。但是每次使用時均需進行干燥。
4.8.3 取一份試樣、稱其質量,移入盛有500mL±5mL水的燒杯中之后,立即稱取30g±0.1g干燥高嶺土一并移入燒杯中,再加入 V? (為3×MBk(mL) 的亞甲藍溶液。然后 按照以上4.2~4.7步驟進行亞甲藍試驗,記錄整個試驗過程中所加入的亞甲藍溶液總容積V?。
注:加入的亞甲藍溶液容積,為其所含亞甲藍量能夠正好被高嶺土吸收。
5 MBF亞甲藍試驗步驟
5.1 按3.3的規(guī)定準備試樣,取一份試樣稱其質量(m?); 按照第4節(jié)進行亞甲藍試驗,記錄整個試驗過程中所加人的亞中藍溶液總體積V3。
5.2 無需進行4.8步驟。
6 MB亞甲藍的快速評價試驗
6.1 按照3.2準備一份0~2.36mmMB亞甲藍試驗試樣,稱取試樣質量為m?;
6.2 按式(T0349-5)計算一次性加入的亞甲藍溶液容積V;
(T0349-5)
式中:MB?——亞甲藍標準值,g/kg;對于水泥混凝土用細集料為1.4g/kg。
V——一次性加入的亞甲藍溶液容積,mL;
V?——一般V?=0mL;當按照4.8.3加入高嶺土時,V?=3×MBk;
MBk——高嶺土的亞甲藍值,g/kg。
6.3 按照第4節(jié)進行亞甲藍試驗。 一次性向燒杯中加入容積為V 的亞甲藍溶液,以400r/min±40r/min轉速持續(xù)攪拌8min,然后用玻璃棒粘取一滴懸浮液,滴在濾紙上,觀察沉淀物周圍是否出現(xiàn)淺藍色光暈。如果出淺藍色光暈,則此細集料亞甲藍檢驗不合格;如果未出現(xiàn)淺藍色光暈,則此細集料亞甲藍檢驗合格。
7 結果整理
7.1 試樣的MB亞甲藍值按式(T0349-6) 計算,準確至0.01g/kg。
(T 0349-6)
式中:MB—0~2.36mm試樣的亞甲藍值,g/kg;
V?——所加入的亞甲藍溶液的總容積,mL;
注:公式中的系數(shù)10用于將每千克試樣消耗的亞甲藍溶液體積換算成亞甲藍質量。
7.2 試樣的 MB? 亞甲藍值按式(T0349-7)計算,準確至0.01g/kg。
(T 0349-7)
式中:MBF—0~0.15mm試樣的亞里藍值,g/kg;
m?—— 試樣質量,g;
V?——加入的亞甲藍溶液的總量,mL。
7.3 取2個試樣亞甲藍值的算術平均值作為試驗結果,準確至0.1g/kg。
8 報告
8.1 試驗項目名稱和執(zhí)行標準。
8.2 樣品的編號、名稱、產(chǎn)地和規(guī)格。
8.3 接樣日期、樣品描述。
8.4 試驗日期、樣品縮分方法。
8.5 高嶺土的亞甲藍值 MB(必要時)。
8.6 MB亞甲藍值或 MBr亞甲藍值試驗結果。
8.7 要說明的其他內容。
條文說明
1.2 亞甲藍試驗用試樣規(guī)格分為0~2.36mm( 或 0 ~ 2mm) 、0~0.15mm (或0~ 0.125mm) 和0~0 .075mm(或0~0 . 063mm 、0~0.08mm) 。 圖 T0349-2為某一工程 AC- 13、AC-20 細集料篩分得到不同規(guī)格試樣測定的亞甲藍值情況。
圖T0349-2 不同規(guī)格試樣亞甲藍值結果
同一原材料,不同規(guī)格試樣的亞甲藍值差異較大;亞甲藍值與0~0.075mm、0~ 0.15mm和0~2.36mm每檔中的0.075mm通過率基本成正比,因此規(guī)格越小,亞甲藍值越大。采用粉料0~0.15mm或0~0 .075mm 進行試驗,優(yōu)點在于取樣均勻性較好、試驗 誤差會較小,而且測試值較大,區(qū)分度較高。但是0~0.075mm、0~0.15mm 僅僅考慮了 有害物質的影響程度,無法考慮細集料中有害物質的總量;而采用0~2.36mm試樣,不僅 僅反應細集料中0~0.075mm 中有害物質影響程度,還包含了細集料中0~0.075mm 有 害物質的總含量,因此采用0~2.36mm試樣的亞甲藍試驗評價更全面一些。
對于水泥混凝土、路面基層等用細集料,可僅評價0~2.36mm 規(guī)格的亞甲藍 MB。對于瀝青混合料,特別是微表處等混合料,需要同時評價0~2.36mmMB 和0~0.15mmMBp。
3.2 樣品通過高溫加熱后會改變性質,影響試驗的亞甲藍值,因此樣品試驗前不進 行烘干處理。
4.8 當試樣中粉料含量低于某一值,如3%,或者試樣非常潔凈時,則懸浮液中粘土 類物質含量較低,色暈檢驗時無法出現(xiàn)淺藍色光暈,導致試驗誤判。此時需要采用加入高 嶺土調整懸浮液的粘土類物質含量,再進行測試。