Определение основных свойств вяжущих веществ

Основными характеристиками битумных и дегтевых вяжущих веществ являются температура размягчения, твердость и растяжимость.

Температуру размягчения определяют на приборе «кольцо и шар» (2, а, б, в). Для этого образец испытываемого вяжущего расплавляют, обезвоживают, процеживают через проволочную сетку с ячейками 0, 5X0, 5 мм. Затем полученной жидкостью заливают два кольца 1 и 8 прибора «кольцо и шар».

Кольца при заливке устанавливают в горизонтальное положение на куске гладкого стекла, поверхность которого покрывают тонким слоем талька, смешанного с глицерином

Битум заливают так, чтобы он возвышался над кольцами на 1, 5—2 мм. После этого кольца охлаждают при температуре 20±5° С в течение 30 мин, а затем излишки сплава срезают острым горячим ножом заподлицо с краями колец.

В таком виде кольца вставляют в гнезда средней полки 2 и штатив 4 устанавливают в сосуд 6. При этом учитывают следующее. Если предполагаемая температура размягчения битума или пека ниже 80° С, то штатив с кольцами в течение 15 мин выдерживают в сосуде, залитом свежей кипяченой водой с температурой 5° С. Если предполагаемая температура размягчения испытываемого образца выше 80° С, то штатив с кольцами выдерживают в сосуде, залитом глицерином с температурой 32° С*

Через 15 мин штатив с кольцами извлекают из сосуда и в отверстие в полке вставляют термометр 5 так, чтобы он своим нижним концом оказался на уровне колец. В центре каждого залитого кольца укладывают по одному стальному шарику 3 (массой 3, 5 г).

После такой подготовки штатив с кольцами и шариками снова вводят в сосуд с водой или глицерином. Сосуд ставят на плитку чтобы плоскость колец при нагревании сохранялась в горизонтальном положении на весь период нагревания.

Нагрев проводят так, чтобы температура жидкости в сосуде после первых трех минут повышалась со скоростью 5±0, 5°С в мин.

Для определения твердости вяжущего, кроме пенетрометра, нужна металлическая чашка 19 для вяжущего и игла 18. Чашка должна быть цилиндрической формы диаметром 55 и высотой 35 мм с допусками ±1 мм. Иглу берут круглого сечения диаметром 1, 1 ММ-±0, 01' мм и длиной 50, 8±.0, 1. мм. Один конец иглы должен иметь конусность на длину 6, 35,.мм с, углом заточки в пределах %О0—;; —9°40'. Игла должна быть закалена и отполирована, а острие конуса иглы затуплено до диаметра, 0, 15 мм с допуском ±0, 01 мм.

При определении глубины проникания первоначально вяжущее в металлическом сосуде расплавляют и обезвоживают. Далее, процедив через сетку, его размешивают до исчезновения пузырьков " воздуха. Расплавленное вяжущее заливают в чашку 19 так, чтобы она заполнилась на 30 лш, затем чашку с вяжущим до испытания помещают в водяную, ванну с температурой 20° С и оставляют в ней на 1 ч. После этого чашку извлекают из ванны, опускают в сосуд 20 (кристаллизатор) и. заливают его водой с температурой 25° С с таким расчетом, чтобы уровень воды оказался выше уровня битума не, менее чем на 10 мм. В таком виде, сосуд устанавливают на столике 21 штатива//.,

Острый конец иглы подводят к поверхности битума, опускают, контактную рейку 12 до верхнего торца иглодержателя /5 и нуль вращающегося циферблата 14 совмещают.со стрелкой 13. Затем одновременно пускают секундомер и нажимают стопорную кнопку 16, предоставляя игле возможность свободно опускаться в испытуемый образец в течение 5 сек, По положению стрелки отсчитывают расстояние, пройденное иглой за 5 сек.

Для удаления прилипшего к игле вяжущего ее после каждого погружения протирают тряпочкой, смоченной в бензоле.

Определение глубины проникания повторяют три раза в разных местах поверхности вяжущего, отстоящих один от другого и от борта чашки не менее чем на 10 мм; окончательную величину глубины проникания иглы получают делением суммы всех показаний на три

Растяжимость вяжущего: Определяют при помощи дук-тилометра (3). При этом испытании образец вяжущего, приготовленный, в виде восьмерки, растягивают и измеряют длину нити в момент, ее разрыва. Испытание выполняют при температуре 25° С и скорости-растягивания 50 мм в минуту.

Вяжущее подготовляют так же, как и в предыдущих случаях при определении температуры размягчения и глубины проникания. Его заливают в формы 2 и 7 от одного конца формы, к другому до тех,, пор, пока вяжущее не переполнит форму на 1, 5—2 мм выше края. Предварительно, формы укладывают на гладкое стекло. Формы с вяжущим # охлаждают при температуре 18—20° С в течение Ш мин. После этого излишек вяжущего срезают острым горячим ножом.

Образцы вяжущего в формах, не снимая со стекол, помещают на 9Q мин в водяную, баню или дуктилометр при температуре воды 25±0, 59С так, чтобы она покрывала вяжущее не менее чем1на 25 мм. Затем образцы в формах снимают со стекла и помещают в сосуд / дуктилометра, закрепляя их кольцами на штифтах салазок 9. После закрепления боковые части формы, 7 удаляют., При этом вода должна покрывать; все образцы, помещенные, в сосуд, не менее чем на 25 мм. Температура воды в сосуде на весь период измерения должна быть равна 25°±0, 5° С.

Укрепленные образцы вяжущего 12 растягивают с помощью электродвигателя 5 таким образом, чтобы салазки, 9 продвигались со скоростью 50 мм в минуту.. Длина нити образца вяжущего 12, замеченная по линейке 10 в момент разрыва, принимается за искомую растяжимость1 вяжущего.

Для каждого вяжущего растяжимость определяют трижды и подсчитывают среднее значение.