ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Дороги автомобильные общего пользования

СМЕСИ БЕТОННЫЕ ДЛЯ УСТРОЙСТВА СЛОЕВ ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ

Методы испытаний

Издание официальное

Москва

Российский институт стандартизации 2021

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Федеральным автономным учреждением «Российский дорожный научно-исследовательский институт» (ФАУ «РОСДОРНИИ») Министерства транспорта Российской Федерации

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 418 «Дорожное хозяйство»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 июля 2021 г. № 646-ст

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. No 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

©Оформление. ФГБУ «РСТ». 2021

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии И

А-А 046 040

Рисунок 3 — Общий вид и конструктивная схема прибора Красного

4.2.3.3    Конус для метода Скрамтаева (размеры приведены в таблице 1) и металлическая форма ФК-200 по ГОСТ 22685. Прибор Красного изготовляют из стали с шероховатостью поверхности не более 40 мкм по ГОСТ 2789. Отклонение толщины диска и диаметра отверстий прибора не должно превышать ±0.1 мм. остальных размеров — ±0.2 мм. Общая масса прибора должна составлять (435 ± 15) г, диаметр диска 95 мм.

4.2.3.4    Секундомер или часы согласно ГОСТ Р 57810 с точностью измерения до 0.5 с.

4.2.3.5    Прямой металлический гладкий стержень диаметром 16 мм. длиной 600 мм с округленными концами.

4.2.3.6    Загрузочная воронка.

4.2.3.7    Герметически закрытые емкости для проб вместимостью до 20 дм³

4.2.3.8    Кольма типа КБ по ГОСТ Р 58515.

4.2.3.9    Универсальная лабораторная виброплощадка.

4.2.3.10    Емкость цилиндрической формы. Изготавливается из металла внутренним диаметром (240 ± 5) мм и высотой (200 ± 2) мм. Толщина стенки должна быть (3 ± 0.1) мм. толщина основания — (7,5 ± 0.2) мм. диаметр основания — (200 ± 2) мм. диаметр верхней части — (100 ± 2) мм. высота — (300 ± 2) мм.

4.2.3.11    Лабораторная виброплощадка. Технические характеристики:

-    частота колебаний стола (2900 ± 100) об/мин;

-    амплитуда вертикальных колебаний стола с пустой емкостью — (0.5 ± 0.05) мм.

4.2.4    Проведение испытаний

4.2.4.1    Метод Вебе

а)    Подготовка к проведению испытания

Прибор собирают и закрепляют на виброплощадке. Прибор Вебе жестко крепится к столу виброплощадки.

Конус крепится к внутренней части цилиндрического контейнера. Бетонную смесь укладывают в конус в три слоя одинаковой высоты. Каждый слой уплотняется отдельно 25 ударами штыковки таким образом, чтобы стержень мог проникнуть в нижележащий слой.

б)    Проведение испытания

После уплотнения снимают воронку и излишек бетонной смеси срезают вровень с краями конуса, после чего кельмой заглаживают поверхность. Форму осторожно поднимают в вертикальной плоскости в течение 10 с. Поворотом штатива 5 диск 8 (рисунок 2) устанавливают над отформованным конусом бетонной смеси и плавно опускают его до соприкосновения с поверхностью смеси. Затем включается вибрационный стол и секундомер. Бетонная смесь под действием вибрации и тяжести диска выравнивается. уплотняется и оседает. Смесь вибрируют до тех пор. пока не начнется выделение цементного теста из любых двух отверстий диска 8. Время, измеренное в секундах, характеризует жесткость бетонной смеси, которое соотносят со значениями, приведенными в таблице 2 ГОСТ Р 59300-2021, и устанавливают марку бетонной смеси по жесткости.

Время вибрирования определяется как среднее арифметическое значение результатов двух испытаний.

4.2.4.2    Метод Красного

а)    Подготовка к проведению испытания

При определении жесткости бетонной смеси прибором Красного используют формы:

-    ФК-100 — при наибольшей крупности зерен до 22,4 мм;

-    ФК-150 — при наибольшей крупности зерен заполнителя до 45 мм;

-    ФК-200 — при наибольшей крупности зерен заполнителя до 63 мм;

-    либо цилиндрическую соответствующих размеров.

Установленную на виброплощадку форму заполняют бетонной смесью доверху и штыкуют, не применяя виброуплотнение. Избыток смеси срезают кельмой вровень с верхними краями формы.

б)    Проведение испытания

Прибор Красного погружают в бетонную смесь ножками вниз до соприкосновения нижней поверхности диска с поверхностью смеси. Включают одновременно виброплощадку и секундомер и вибрируют смесь до тех пор, пока не начнется выделение цементного теста (цементного молока) из любых двух отверстий диска прибора. В этот момент выключают секундомер и виброплощадку.

Полученное время в секундах характеризует жесткость бетонной смеси.

Переходный коэффициент от показаний жесткости смеси по прибору Красного к прибору Вебе устанавливают экспериментально по ГОСТ 10180-2012 (приложение Л). Допускается принимать переходный коэффициент равным 1.

4.2.4.3    Определение жесткости бетонной смеси по методу Скрамтаева

а)    Подготовка к проведению испытания

Жесткость бетонной смеси по методу Скрамтаева определяют в формах ФК-200 по ГОСТ 22685.

Для определения жесткости бетонной смеси в закрепленную на виброплощадке форму помещают конус Скрамтаева и заполняют его бетонной смесью, как указано в 4.1.5.

б)    Проведение испытания

Конус плавно снимают и одновременно включают виброплощадку и секундомер. Смесь вибрируют до тех пор. пока поверхность бетонной смеси не станет горизонтальной.

Жесткость бетонной смеси характеризуется временем вибрации (в секундах), необходимым для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости.

Переходный коэффициент от метода Скрамтаева к методу Вебе устанавливают экспериментально по ГОСТ 10180-2012 (приложение Л). Допускается принимать переходный коэффициент равным 0,7.

4.2.5    Обработка результатов испытания

4.2.5.1 Жесткость бетонной смеси одной пробы определяют два раза. Общее время испытания с начала заполнения формы при первом определении и до окончания вибрирования при втором определении не должно превышать 10 мин.

42.5.2 Жесткость бетонной смеси вычисляют с округлением до 1 с как среднеарифметическое значение результатов двух определений, отличающихся между собой не более чем на 20 % среднего значения. При большем расхождении результатов испытание повторяют на новой пробе.

4.2.6 Оформление результатов

Регистрация результатов испытания должна быть оформлена протоколом, который должен содержать:

-    условное обозначение бетонной смеси;

-    наименование испытуемой пробы.

-    место проведения испытания:

-    дату проведения испытания;

-    внешние условия проведения испытания;

-    метод проведения испытания;

-    результаты испытания;

-    подпись ответственного лица, проводившего испытания.

4.3 Определение степени уплотняемости бетонной смеси

4.3.1    Общие положения

Степень уплотняемости бетонной смеси оценивают по разности высот бетонной смеси в форме до и после ее уплотнения.

4.3.2    Условия проведения испытаний

При выполнении испытаний должны быть соблюдены следующие условия для помещений:

-    температура (22 ± 5) °С;

-    относительная влажность не более 80 %.

4.3.3    Средства испытаний

4.3.3.1    Форма, изготовленная из металла или другого водонепроницаемого материала, устойчивого к износу под воздействием цементного теста, квадратного сечения (рисунок 4) с внутренними размерами 200 * 200 х 400 мм с погрешностью по всем размерам ±2 мм. Дно формы может быть перфорированным для облегчения его опорожнения. В этом случае на дно формы укладывают пленку или помещают пластмассовую пластину соответствующего размера.

4.3.3.2    Лабораторная площадка по 4.2.3.11.

4.3.3.3    Металлическая линейка, нулевое значение шкалы которой совпадает с торцом линейки по ГОСТ 427.

4.3.3.4    Штукатурная лопатка с плоской лопастью (кельма) (рисунок 4).

Рисунок 4 — Форма для определения степени уплотняемости бетонной смеси и кельма

4.3.3.5 Емкость для смешивания, неглубокая, жесткая, изготовленная из водонепроницаемого материала. который устойчив к кратковременному контакту с цементным тестом; емкость должна иметь достаточные размеры для тщательного перемешивания бетонной смеси с помощью совковой прямоугольной лопаты.

4.3.3.6    Совок.

4.3.3.7    Лопата прямоугольной формы.

4.3.4    Подготовка к проведению испытания

4.3.4.1    Испытуемую пробу бетонной смеси отбирают в соответствии с разделом 3.

4.3.4.2    Перед испытанием проба должна быть перемешана, внутренняя поверхность формы должна быть очищена и увлажнена.

4.3.4.3    Бетонную смесь осторожно укладывают в емкость квадратного сечения (рисунок 4) кельмой со всех четырех сторон поочередно на уровень немного выше верхнего края емкости, избегая уплотнения в процессе укладки. После наполнения емкости распиливающим движением стальной линейки над верхними краями емкости аккуратно срезают излишки бетонной смеси вровень с кромкой, при этом также избегая уплотнения.

4.3.5    Проведение испытания

4.3.5.1    Уплотняют бетонную смесь посредством вибрации. Расстояние от поверхности уплотненной бетонной смеси до верха емкости используют для определения степени уплотняемости.

4.3.5.2    Емкость с бетонной смесью устанавливают на виброплощадку и закрепляют ее. Уплотняют бетонную смесь по ГОСТ 10180 до момента, когда прекращается уменьшение объема бетонной смеси и выделение пузырьков воздуха на поверхности бетонной смеси. В процессе уплотнения избегают потерь бетонной смеси в результате выплескивания или утечки.

4.3.5.3    После уплотнения измеряют среднее расстояние S от верхнего края емкости до поверхности уплотненной бетонной смеси на каждой из четырех сторон емкости с точностью до 1 мм (рисунок 5). Данное значение получают измерением расстояний посередине каждой из боковых граней емкости.

4.3.6 Обработка результатов испытания

4.3.6.1 Степень уплотняемости С рассчитывают по формуле

400

Ьг " fc-S 400- S ’

где — внутренняя высота формы, мм;

h₂ — высота бетонной смеси в форме после уплотнения, мм.

Высоту бетонной смеси в форме после уплотнения вычисляют по формуле

h₂ = Л, - S,

где S — среднее значение четырех измерений расстояний от поверхности уплотненной бетонной смеси до верхних краев емкости; определяют с точностью до 1 мм.

4.3.6.2    Степень уплотняемости бетонной смеси одной пробы определяют два раза. Общее время испытания не должно превышать 15 мин.

4.3.6.3    Степень уплотняемости бетонной смеси вычисляют с округлением до сотых долей как среднеарифметическое значение результатов двух определений степени уплотняемости одной пробы бетонной смеси, отличающихся между собой не более чем на 20 % среднего значения. При большем расхождении результатов испытание повторяют на новой пробе.

Примечание — Удобоукладываемость бетонной смеси со временем изменяется вследствие гидратации цемента и возможной потери влаги. Если необходимо получение сопоставимых результатов, испытания различных проб следует проводить через равные промежутки времени после смешивания.

4.3.6.4 Полученные результаты соотносят со значениями, приведенными в таблице 2 ГОСТ Р 59300-2021. и устанавливают подвижность по степени уплотнения.

4.3.7 Оформление результатов испытания

Регистрация результатов испытания должна быть оформлена протоколом, который должен содержать:

-    условное обозначение бетонной смеси,

-    наименование испытуемой пробы:

-    место проведения испытания;

-    дату проведения испытания;

-    установленную степень уплотняемости;

-    внешние условия проведения испытания;

-    метод уплотнения.

-    отклонения от стандартного метода испытаний;

-    подпись ответственного лица, проводившего испытания.

5 Определение средней плотности бетонной смеси

5.1    Общие положения

5.1.1    Среднюю плотность бетонной смеси определяют отношением массы уплотненной бетонной смеси к ее объему.

5.1.2    Для этого бетонную смесь уплотняют в жесткой водонепроницаемой емкости с известными объемом и массой, после чего взвешивают.

5.2    Условия проведения испытаний

При выполнении испытаний должны быть соблюдены следующие условия для помещений:

-    температура (22 ± 5) °С;

-    относительная влажность не более 80 %.

5.3    Средства испытаний

5.3.1    Формы для изготовления контрольных образцов бетона по ГОСТ 22685.

5.3.2    Лабораторные весы с точностью до 5 г по ГОСТ Р 53228.

5.3.3    Лабораторная виброплощадка по 4.2.3.11.

5.3.4    Кельма типа КБ по ГОСТ Р 58515.

5.3.5    Совок шириной около 100 мм.

5.3.6    Лопата прямоугольной формы.

5.3.7    Металлическая линейка длиной, превышающей максимальный внутренний размер верхней части емкости не менее чем на 100 мм. по ГОСТ 427.

5.3.8    Штыковка круглого поперечного сечения, изготовленная из стали, диаметром приблизительно (16 ± 1) мм и длиной приблизительно (600 ± 5) мм с закругленными концами.

5.3.9    Емкость для повторного смешивания. Емкость должна иметь размеры, достаточные для тщательного повторного смешивания бетонной смеси с помощью совковой лопаты с прямой кромкой.

5.3.10    Мерные металлические цилиндрические сосуды, размеры которых принимают в зависимости от наибольшей крупности зерен фракции заполнителя по таблице 2.

Допускается использовать другие емкости, которые необходимо градуировать. При этом наименьший размер емкости должен составлять минимум четыре максимальных номинальных размера крупного заполнителя бетонной смеси, но не менее 150 мм. Объем емкости должен быть не менее 5 л.

Для упрощения наполнения формы бетонной смесью применяется наполнительная насадка, плотно присоединенная к емкости.

Таблица 2 — Вместимость, внутренний размер сосуда в зависимости от наибольшей крупности зерен фракции заполнителя

Наибольшая крупность зерен фракции заполнителя, мм Вместимость сосуда, см3, не менее 22.4 1000 45 5000 63 10 000

5.4 Подготовка к проведению испытания

5.4.1    Испытуемую пробу бетонной смеси отбирают в соответствии с разделом 3 и перемешивают, используя емкость для повторного смешивания и совковую прямоугольную лопату. Допускается применять равнозначный метод повторного смешивания, установленный в нормативных документах.

5.4.2    Перод испытанием мерный сосуд взвешивают.

5.4.3    Бетонную смесь помещают в сосуд и уплотняют в соответствии с разделом 4. В зависимости от удобоукладываемости бетонной смеси и метода уплотнения емкость заполняют в два слоя или более до достижения полного уплотнения. При использовании наполнительной насадки контролируют, чтобы для заполнения емкости использовалось такое количество бетонной смеси, чтобы после уплотнения в загрузочной насадке толщина бетонной смеси составляла бы от 10 % до 20 % высоты емкости.

5.4.4    Полного уплотнения достигают механической вибрацией с использованием виброплощадки. когда на поверхности бетонной смеси перестают появляться крупные пузырьки воздуха, отсутствует избыточное расслоение, поверхность становится относительно гладкой с выделением цементного молока. Время вибрирования должно быть минимальным, но достаточным для достижения полного уплотнения бетонной смеси. Но следует допускать чрезмерного уплотнения вибрацией, которое может вызвать потерю вовлеченного воздуха. Емкость следует закреплять на столе виброплощадки.

5.4.5    Допускается уплотнение вручную с использованием штыковки. Удары штыковки равномерно распределяют по поперечному сечению емкости. Проверяют, чтобы штыковка не ударяла дно емкости при уплотнении первого слоя и значительно не проникала в нижележащий слой. Для удаления полостей захваченного, а не вовлеченного воздуха каждый слой уплотняют с помощью штыковки, при этом число ударов для бетона с удобоукладываемостью. эквивалентной маркам П1 и П2. как правило, должно составлять 25. После уплотнения каждого слоя слегка постукивают по стенкам емкости деревянным молотком до исчезновения появления крупных пузырьков воздуха на поверхности и устранения углублений, оставленных штыковкой.

5.4.6    При использовании наполнительной насадки ее убирают сразу после уплотнения, избыток бетонной смеси срезают металлической линейкой. Затем тщательно выравнивают верхний слой бетонной смеси на уровне краев мерного сосуда кельмой.

5.5    Проведение испытания

Емкость с содержимым взвешивают с погрешностью не более 5 г и определяют ее массу. Полученное значение регистрируют.

5.6    Обработка результатов испытания

5.6.1    Среднюю плотность бетонной смеси, кг/м³, рассчитывают по формуле

р*,-—ЙМООО,    (3)

где т — масса мерного сосуда с бетонной смесью, г: т_А — масса мерного сосуда без смеси, г,

V — вместимость мерного сосуда, см³.

5.6.2    Среднюю плотность каждой пробы бетонной смеси определяют два раза как среднеарифметическое значение результатов двух определений средней плотности, отличающихся между собой не более чем на 2 % среднего значения. При большем расхождении результатов испытание повторяют на новой пробе бетонной смеси.

5.7 Оформление результатов испытания

Регистрация результатов испытания должна быть оформлена протоколом, который должен содержать:

-    условное обозначение бетонной смеси,

-    наименование испытываемой пробы;

-    место проведения испытания;

-    дату проведения испытания;

-    внешние условия проведения испытания;

-    отклонения от стандартного метода испытаний;

-    расчетную плотность бетонной смеси, кг/м³;

-    подпись ответственного лица, проводившего испытания.

6 Определение пористости (воздухосодержания) бетонной смеси

6.1    Общие положения

6.1.1    Данный метод определения содержания воздуха в уплотненной бетонной смеси применим для смесей с максимальным размером зерен заполнителя 63 мм.

6.1.2    Пористость бетонной смеси на плотных заполнителях оценивают объемом воздуха или газа, содержащегося в уплотненной бетонной смеси.

6.1.3    Объем воздуха или газа определяют экспериментальным или расчетным методом.

6.1.4    Применяются три метода определения объема воздуха в бетонной смеси:

-    расчетный метод определения объема воздуха основан на сравнении теоретической и фактической плотностей бетонной смеси;

-    компрессионный метод (метод измерения давления) основан на принципе компрессионной компенсации давления воздуха;

-    объемный метод (метод водяного столба), или иначе метод вытеснения (при использовании прибора вытеснения), основан на разрушении бетонной смеси, покрытой водой, с выделением содержащегося воздуха и понижением уровня воды.

6.1.5    Объем воздуха или газа в смеси на плотном заполнителе определяют объемным или компрессионным методом, в каждом из которых используют приборы, принцип работы которых основан на законе Бойля — Мариотта.

6.2 Условия проведения испытания

6.2.1    Испытание допускается проводить при естественных погодных условиях. При этом следует исключить влияние атмосферных осадков и ветра на бетонную смесь.

6.2.2    Общее время испытания с начала заполнения прибора бетонной смесью при первом определении и до момента окончания испытания при втором определении не должно превышать 10 мин.

6.3 Сродства испытаний

6.3.1 Объемомер (рисунок 6).

Наибольшая крупность зерен фракции заполнителя, мм	22.4	63
Вместимость цилиндрического сосуда, см3, не менее	5000	10 ООО

Отношение высоты цилиндрического сосуда к его диаметру должно находиться в диапазоне от 1,0 до 2.0.

Пригружающий пуансон 5 (рисунок 6) должен быть выполнен в виде металлического кольца высотой 20 мм и наружным диаметром на 3 мм меньше внутреннего диаметра сосуда, иметь дно из сетки с ячейками размером 1.2 мм и проволочную петлю для извлечения его из сосуда.

Расстояние между ограничителями 2 металлической пластины 1 должно быть равным наружному диаметру сосуда. Стрелка 3 длиной 22 мм должна иметь конусообразную форму и заостренный конец.

Градуировка объемомера заключается в постоянной объемомера. В пустой цилиндрический сосуд 6 (рисунок 6) помещают пригружающий пуансон 5. устанавливают на сосуд пластину 1 со стрелкой 3 и наливают воду до тех пор. пока ее поверхность не придет в соприкосновение с острием стрелки, что фиксируют по моменту соприкосновения острия стрелки с его отражением в воде.

Постоянную объемомера V₀ вычисляют по формуле

(4)

где т₀ — масса влитой воды, г;

р_в — плотность воды, принимаемая равной 1 г/см³.

6.3.2 Поромер (рисунок 7).

.А

1 — чаша: 2 — крышка; 3 — зажим: 4 — ручной насос. 5 — выпускном клапан; б — манометр

Рисунок 7 — Общий вид и конструктивная схема псромера

Таблица 4 — Технические характеристики поромера

Параметр воздухомера Переносной воздухомер лабораторный с объемом чаши, п 5 в Показания прибора Прямой пересчет в % Прямой пересчет в % Максимальная крупность заполнителя, мм До 31.5 Св. 31,5 Измеряемый диапазон вовлеченного воздуха, % от обьема 0—10 0—10 Отношение диаметра к высоте чаши 1.07 1.07

6.3.3    Весы по ГОСТ Р 53228.

6.3.4    Лабораторная виброплощадка по 4.2.3.11.

6.3.5    Противень.

6.3.6    Кельма типа КБ по ГОСТ Р 58515.

6.3.7    Мерная стеклянная посуда по ГОСТ 1770.

6.3.8    Прямой металлический гладкий стержень длиной 600 мм. диаметром 16 мм с округленными концами.

6.4 Проведение испытаний

6.4.1    Объемный метод определения объема воздуха или газа в бетонной смеси

6.4.1.1    Подготовка к проведению испытания

Содержание

1    Область применения..................................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................................1

3    Правила отбора проб и проведения испытаний............................................2

4    Определение удобоукладываемости бетонной смеси по показателям подвижности, жесткости

и степени уплотняемости...............................................................3

4.1    Определение подвижности бетонной смеси по осадке конуса..........................3

4.2    Определение жесткости бетонной смеси...........................................6

4.3    Определение степени уплотняемости бетонной смеси...............................10

5    Определение средней плотности бетонной смеси.........................................12

5.1    Общие положения.............................................................12

5.2    Условия проведения испытаний..................................................12

5.3    Средства испытаний...........................................................12

5.4    Подготовка к проведению испытания.............................................13

5.5    Проведение испытания.........................................................13

5.6    Обработка результатов испытания...............................................13

5.7    Оформление результатов испытания.............................................14

6    Определение пористости (воадухосодержания) бетонной смеси..............................14

6.1    Общие положения.............................................................14

6.2    Условия проведения испытания..................................................14

6.3    Средства испытаний.................................................. 14

6.4    Проведение испытаний.........................................................16

6.5    Оформление результатов испытаний.............................................19

7    Определение расслаиваемости бетонной смеси...........................................19

7.1    Определение раствороотделения бетонной смеси..................................19

7.2    Определение водоотделения бетонной смеси......................................21

8    Определение температуры бетонной смеси..............................................22

8.1    Средства испытаний...........................................................22

8.2    Подготовка к проведению испытания.............................................22

8.3    Проведение испытания.......... 23

8.4    Оформление результатов испытания.............................................23

9    Определение сохраняемости свойств бетонной смеси......................................23

9.1    Общие положения.............. 23

9.2    Условия проведения испытаний..................................................23

9.3    Средства испытаний ...........................................................23

9.4    Подготовка к проведению испытания.............................................24

9.5    Проведение испытания.........................................................24

9.6    Обработка результатов испытания...............................................24

9.7    Оформление результатов испытаний.............................................24

10    Требования безопасности и охраны окружающей среды...................................25

11 Контроль точности результата испытания..................................... 25

Библиография........................................... 26

- затем емкость прибора с небольшим излишком заполняется вторым слоем бетонной смеси и аналогичным образом уплотняется, предотвращая этим попадание в испытуемую бетонную смесь случайно захваченного воздуха.

При использовании штыковки: количество слоев и штыкований определяют в зависимости от удо-боукладываемости бетонной смеси в соответствии с разделом 4.

После уплотнения излишек бетонной смеси срезают металлической линейкой; фланец тщательно очищают от остатков бетонной смеси с помощью ветоши, устанавливают на чаше съемную крышку прибора и при помощи зажимных устройств прочно соединяют нижнюю и верхнюю части прибора.

Открывают оба вентиля, находящиеся на крышке прибора, к одному из вентилей подключают пластиковую емкость с водой и через трубку путем надавливания на емкость с водой осуществляют наполнение прибора водой снизу до тех пор, пока она не будет выходить без пузырьков с другой стороны прибора через второй клапан; таким образом, внутри прибора пространство между крышкой и поверхностью бетона заполняется водой.

После заполнения водой вентили закрывают и при помощи ручного насоса (мини-компрессора) в напорную камеру прибора закачивают воздух до тех пор, пока стрелка не будет находиться в зоне за красной маркировкой. Затем за счет медленного подкачивания или спускания воздуха с использованием насоса необходимо добиться начального положения стрелки манометра, отмеченного на приборе.

6.4.2.2    Проведение испытания

В зависимости от модификации прибора нажимают зеленую кнопку «Тест» или опускают рычаг рядом с манометром.

Нажатие кнопки «Тест» прибора или опускание рычага включает регулировку давления посредством уравнительного клапана. Осторожно постукивая рукой по манометру прибора или по боковой стенке прибора, необходимо дождаться, когда стрелка манометра прибора остановится и стабилизируется. что будет означать выравнивание давления в напорной камере и в сосуде с бетонной смесью.

Снижение давления воздуха в напорной камере является мерой содержания воздуха в бетоне.

6.4.2.3    Обработка результатов испытания

Процент воздуха отображается на циферблатном индикаторе прибора (У_В|. Показание вовлеченного воздуха регистрируют с точностью 0,1 %.

6.4.3    Расчетный метод опредолония объема воздуха или газа в бетонной смеси

Объем воздуха или газа в уплотненной бетонной смеси V_B, %, вычисляют с округлением до 0.1 % по формуле

где Ц. П, Щ. В и В, — фактическая масса, кг. цемента, сухих песка и щебня (гравия), воды и раствора добавок соответственно в 1 м³ уплотненной бетонной смеси, вычисленная по формулам (9)—(12);

р_ц — истинная плотность цемента, г/см³, принимаемая равной 3.1 для портландцемента и его разновидностей. 3,0 — для шлакопортландцемента;

Р_в. р_щ — истинная плотность зерен песка и щебня (гравия), г/см³, определяемая для плотного заполнителя по ГОСТ 32722 и ГОСТ 33057 соответственно. Допускается определять истинные плотности заполнителей вакуумным пикнометром по ГОСТ Р 58401.16.

и _ Аси . _ ц ft*.	(9)
п а	(Ю)
	(11)
в = fa	(12)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дороги автомобильные общего пользования СМЕСИ БЕТОННЫЕ ДЛЯ УСТРОЙСТВА СЛОЕВ ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ

Методы испытаний

Automobile roads of general use.

Concrete mixesfor the establishment of layers of the bases and coverings.

Methods of testing

Дата введения — 2021—08—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на бетонные смеси крупнозернистого и мелкозернистого тяжелых дорожных бетонов, изготовляемых в соответствии с ГОСТ Р 59300, и устанавливает правила отбора проб, методы определения удобоукладываемости. средней плотности, пористости, расслаива-емости, температуры и сохраняемости свойств бетонной смеси.

Настоящий стандарт не распространяется на бетонные смеси крупнопористого и ячеистого бетонов. полистиролбетона и самоуплотняющиеся бетонные смеси.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.4.131 Халаты жеисхие. Технические условия ГОСТ 12.4.132 Халаты мужские. Технические условия

ГОСТ 12.4.252 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты рук. Перчатки. Общие технические требования. Методы испытаний

ГОСТ 427 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 1770 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 2789 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 10180 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

ГОСТ 10181 Смеси бетонные. Методы испытаний

ГОСТ 13646 Термометры стеклянные ртутные для точных измерений. Технические условия ГОСТ 22685 Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия ГОСТ 32703 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования

ГОСТ 32722 Дороги автомобильные общего пользования. Песок природный и дробленый. Определение истинной плотности

ГОСТ 33057 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Определение средней и истинной плотности, пористости и водопоглощения

ГОСТ Р 8.568 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения

Издание официальное

ГОСТ Р 12.1.019 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

ГОСТ Р 53228 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования

ГОСТ Р 58401.16 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Методы определения максимальной плотности

ГОСТ Р 58515 Кельмы, лопатки и отрезовки. Технические условия

ГОСТ Р 59300-2021 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси бетонные для устройства слоев оснований и покрытий. Технические условия

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение. в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей згу ссылку.

3 Правила отбора проб и проведения испытаний

3.1    Место отбора проб бетонной смеси:

-    при определении характеристик во время проверки на соответствие заданным требованиям — из смесительного узла или лабораторного смесителя;

-    дальнейших испытаниях смеси — на месте укладки для учета влияния условий транспортирования.

3.2    Пробы бетонной смеси для испытания при производственном контроле следует отбирать:

-    при отпуске товарной бетонной смеси — на месте ее приготовления через 5 мин после ее выгрузки из смесителя в транспортное средство;

-    производстве сборных изделий и монолитных конструкций — на месте укладки бетонной смеси;

-    входном контроле качества бетонной смеси при изготовлении монолитных конструкций — из автобетоносмесителя после 5 мин перемешивания, но не позднее 20 мин после доставки.

3.3    Пробу бетонной смеси для испытаний на месте укладки отбирают перед началом бетонирования. Отбор пробы из автобетоносмесителя проводят за один прием. Характеристики смеси определяют на основании усредненной пробы или пробы, взятой способом случайной выборки.

3.4    При транспортировании с помощью самосвала отбор пробы проводят из кузова самосвала на месте укладки.

Для испытаний необходимо отобрать одну объединенную пробу, составленную из точечных проб. В зависимости от объема поставляемой партии отбирают три-четыро точечные пробы для одной объединенной пробы. Перед началом выполнения испытаний объединенную пробу тщательно перемешивают. Бетонные смеси, содержащие воздухововлекающие и газообразующие добавки, перед формованием образцов не следует дополнительно перемешивать. Объем пробы бетонной смеси должен превышать требуемый для выполнения всех необходимых тестов испытаний не менее чем в 1.2 раза. При отборе точечных проб из кузова автосамосвала в месте отбора предварительно снимают верхний слой смеси толщиной не менее 5 см.

3.5    Объем отобранной пробы должен обеспечивать не менее двух определений всех нормируемых и контролируемых показателей качества бетонной смеси.

3.6    Испытание бетонной смеси и изготовление контрольных образцов бетона должно быть начато не позднее, чем через 10 мин. и закончено не позднее, чем через 30 мин после отбора пробы.

3.7    Температура бетонной смеси от момента отбора пробы до момента окончания испытания не должна изменяться более чем на 5 ^СС.

3.8    Условия хранения пробы бетонной смеси после ее отбора до момента испытания должны исключать потерю влаги или увлажнение.

3.9    Взвешивание образцов, изготовленных из проб бетонной смеси, следует проводить с погрешностью не более 5 г.

3.10    Аттестацию испытательного оборудования следует проводить в соответствии с ГОСТ Р 8.568.

3.11    Поверку средств измерений следует проводить в соответствии с [1].

3.12    Результаты определения нормируемых и контролируемых показателей качества бетонной смеси должны быть занесены в журнал, в котором указывают:

-    наименование организации-изготовителя и поставщика бетонной смеси:

-    условное обозначение бетонной смеси по ГОСТ Р 59300:

-    место отбора пробы;

-    дату и время испытания:

-    температуру бетонной смеси;

-    результаты частных определений отдельных показателей качества бетонной смеси и средние результаты по каждому показателю:

-    подпись ответственного лица, проводившего испытания.

3.13    При определении свойств бетонных смесей допускается применение других приборов и оборудования кроме приведенных в настоящем стандарте в случаях, если они соответствуют требованиям настоящего стандарта по точности и чувствительности.

Методика оценки точности и чувствительности альтернативного прибора для определения удобо-укладыеаемости бетонной смеси приведена в ГОСТ 10181-2014 (приложение А).

3.14    Методы определения свойств бетонных смесей и применяемые при этом приборы и оборудование по разделам 4—7 используют для испытания бетонных смесей с крупным заполнителем, максимальный размер зерен которого не превышает 45 мм. При применении бетонных смесей с заполнителем. максимальный размер зерен которого превышает 45 мм. следует испытывать с учетом специальных требований и ограничений в соответствии с настоящим стандартом.

4 Определение удобоукладываемости бетонной смеси по показателям подвижности, жесткости и степени уплотняемости

4.1    Определение подвижности бетонной смеси по осадке конуса

4.1.1    Общие положения

Сущность метода заключается в определении подвижности бетонной смеси по осадке конуса-формы (ОК). отформованного из бетонной смеси (рисунок 1).

Рисунок 1 — Общий вид прибора и схема определения подвижности бетонной смеси по осадке конуса, отформованного из бетонной смеси марок П1. П2. ПЗ. П4. П5

4.1.2 Условия проведения испытаний

4.1.2.1    Испытание допускается проводить при естественных погодных условиях. При этом следует исключить влияние атмосферных осадков и ветра на бетонную смесь.

4.1.2.2    Общее время испытания с начала заполнения конуса бетонной смесью при первом определении и до момента измерения осадки конуса при втором определении не должно превышать 10 мин.

4.1.2.3    Метод применяют для бетонной смеси с осадкой конуса от 10 до 250 мм. Для бетонной смеси, имеющей значения осадки конуса, превышающие указанные, приведенный метод не применим. В этом случае подвижность бетонной смеси определяют другими методами.

4.1.2.4    Данный метод не применяют, если осадка конуса продолжает меняться спустя 60 с после снятия конуса, а также если максимальный размер заполнителя бетона превышает 45 мм.

4.1.3 Средства испытаний

4.1.3.1 Конус для приготовления пробы для испытаний изготавливают из металла, устойчивого к воздействию цементного теста толщиной не менее 2.0 мм. Внутренняя поверхность формы должна быть гладкой, без выступов и впадин и иметь шероховатость не более 40 мкм по ГОСТ 2789. Форма должна быть выполнена в виде полого конуса с внутренними размерами в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1 — Размеры конуса

Наименование конуса Внутренний размер конуса, мм d О н Нормальный 100 200 300 Увеличенный 150 300 450

Примечание — Допустимое отклонение заданного значения всех размеров конуса не должно быть более ±2 мм.

Для определения подвижности бетонной смеси с зернами заполнителя наибольшей крупностью до 45 мм включительно применяют нормальный конус, с зернами наибольшей крупностью более 45 мм — увеличенный.

4.1.3.2    Основание и верхняя часть формы должны быть открытыми, параллельными друг другу и расположенными под прямым углом к оси конуса. Форму оснащают двумя ручками в верхней части и зажимными приспособлениями у основания для обеспечения устойчивости. Допускается использовать форму, зафиксированную на основании, при условии возможности освобождения зажимного приспособления без движения формы или вмешательства в процесс осадки.

4.1.3.3    Штыковка с круглым поперечным сечением, прямая, с закругленными концами, изготовленная из стали, диаметром (16 ± 1) мм и длиной (600 ± 5) мм.

4.1.3.4    Загрузочная воронка (при необходимости), выполненная из водонепроницаемого материала. устойчивого к кратковременному воздействию цементного теста, с раструбным соединением, обеспечивающим возможность расположения воронки на конусе формы.

4.1.3.5    Линейка с диапазоном измерения от 0 до 300 мм и ценой деления не более 5 мм (нулевое значение шкалы совпадает с торцом линейки) по ГОСТ 427.

4.1.3.6    Гладкий, жесткий опорный лист размерами не менее (70 ± 2) * (70 ± 2) см. изготовленный из водонепроницаемого материала (металла, пластмассы и т. п.), на котором размещают конус. Конус изготавливают из листовой стали толщиной (2.0 ± 0,1) мм.

4.1.3.7    Емкость для смешивания компонентов бетонной смеси (боек), неглубокая, жесткая, изготовленная из водонепроницаемого материала, который устойчив к кратковременному контакту с цементным тестом. Емкость должна иметь достаточные размеры для тщательного перемешивания бетонной смеси с помощью совковой прямоугольной лопаты.

4.1.3.8    Совок шириной до 100 мм и кельма типа КБ по ГОСТ 9533.

4.1.3.9    Секундомер или часы с точностью измерения 1 с.

4.1.3.10    Лопата прямоугольной формы.

4.1.4 Подготовка к проведению испытания

При подготовке конуса и приспособлений к испытаниям все соприкасающиеся с бетонной смесью поверхности следует очистить и увлажнить.

4.1.5 Проведение испытания

4.1.5.1    Конус устанавливают на гладкий горизонтальный металлический лист и заполняют бетонной смесью марок П1. П2 или ПЗ через воронку в три слоя одинаковой высоты. Каждый слой уплотняют штыкованием металлическим стержнем (штыковкой) в нормальном конусе 25 раз. а в увеличенном — 56 раз. Удары распределяют равномерно по поперечному сечению каждого слоя. Для уплотнения нижнего слоя требуется незначительный наклон штыковки, и половина ударов должна выполняться по спирали к центру. Нижний слой нужно уплотнять по всей толщине, причем нужно обращать внимание на то. чтобы штыковка не касалась основания. Средний и верхний слои уплотняют по всей глубине таким образом, чтобы удары проникали в нижележащий слой. Перед заполнением и уплотнением верхнего слоя бетонную смесь накладывают выше верхнего края конуса. Если в процессе уплотнения происходит оседание бетонной смеси ниже верхнего края конуса, то для постоянного поддержания уровня смеси над верхней частью конуса добавляют бетонную смесь. После уплотнения верхнего слоя с поверхности бетонной смеси снимают излишки смеси.

Бетонной смесью марок П4 и П5 конус заполняют в один прием и штыкуют в нормальном конусе 10 раз. в увеличенном — 20 раз. Конус во время заполнения и штыкования должен быть плотно прижат или прикреплен к листу.

4.1.5.2    После уплотнения бетонной смеси снимают загрузочную воронку, избыток смеси срезают кельмой вровень с верхними краями конуса и заглаживают поверхность бетонной смеси. Время от начала заполнения конуса до его снятия не должно превышать 3 мин.

4.1.5.3    Конус плавно снимают с отформованной бетонной смеси в вертикальном направлении без его поперечного и вращающего движения и устанавливают рядом с ней. Время, затраченное на подъем конуса, должно составлять от 5 до 7 с.

Результаты испытаний считают положительными только при получении равномерной осадки, т. е. осадки, при которой испытуемая проба бетонной смеси в виде конуса является в большей степени несдвинутой и симметричной относительно вертикальной оси. Более того, если после снятия конуса бетонная смесь сильно деформируется (разваливается) или приобретает форму, затрудняющую определение ее усадки, измерение не выполняют, а повторяют испытания на новой порции бетонной смеси.

4.1.5.4    Непосредственно после снятия формы измеряют осадку конуса бетонной смеси, укладывая гладкий стержень на верхнюю поверхность конуса и измеряя расстояние от нижней поверхности стержня до наивысшей точки осевшей испытуемой пробы бетонной смеси.

Величину осадки конуса бетонной смеси, определенную в увеличенном конусе, умножают на коэффициент 0,67. приводя ее к осадке нормального конуса.

4.1.5.5    Осадку конуса бетонной смеси определяют два раза.

4.1.6    Обработка результатов испытаний

4.1.6.1    Осадку конуса бетонной смеси одной пробы вычисляют с округлением до 1.0 см как среднеарифметическое значение результатов двух определений, отличающихся между собой не более чем:

-    на 1 см при осадке конуса до 9 см включительно:

-    на 2 см при осадке конуса от 10 до 15 см;

-    на 3 см при осадке конуса от 16 см и более.

При большем расхождении результатов, указанных выше, испытание повторяют на новой порции бетонной смеси той же пробы.

4.1.6.2    Марку бетонной смеси по удобоукладываемости определяют в соответствии с таблицей 1 ГОСТ Р 59300-2021.

4.1.7    Оформление результатов испытаний

Регистрация результатов испытания должна быть оформлена протоколом, который должен содержать:

-    условное обозначение бетонной смеси;

-    наименование испытуемой пробы;

-    место проведения испытания:

-    дату проведения испытания;

-    внешние условия проведения испытания.

-    результаты испытания;

-    подпись ответственного лица, проводившего испытания.

4.2 Определение жесткости бетонной смеси

4.2.1    Общие положения

4.2.1.1    Если подвижность бетонной смеси по осадке конуса равна 0. то в этом случае устанавливают жесткость бетонной смеси.

4.2.1.2    Марка бетонной смеси по жесткости определяется временем вибрации в секундах, необходимых для выравнивания бетонной смеси и появления цементного теста в отверстиях прибора по методам Вебе и прибора Красного или по выравниванию поверхности бетонной смеси по методу Скрамтаева в соответствии с ГОСТ Р 59300.

4.2.1.3    Все данные методы обеспечивают (гарантируют) сопоставимость результатов определений марки по жесткости, полученных при использовании данных методов. При расхождении результатов определений показателя жесткости в качестве арбитражного или поверочного следует использовать метод Вебе.

4.2.2 Условия проведения испытаний

4.2.2.1    Испытание допускается проводить при естественных погодных условиях. При этом следует исключить влияние атмосферных осадков и ветра на бетонную смесь.

4.2.2.2    Общее время испытания с начала заполнения конуса или формы бетонной смесью при первом определении и до момента окончания вибрирования при втором определении не должно превышать 10 мин.

4.2.3 Средства испытаний

4.2.3.1 Прибор Вебе (рисунок 2). Конструктивные элементы прибора — цилиндрический контейнер 1, конус 2. воронку 4. диск 8. шайбу 9 и штангу 10 прибора Вебе изготовляют из листовой стали. Кольцо-держатель 3 и конус 2 должны иметь гладкую внутреннюю поверхность, степень шероховатости не должна быть более 40 мкм по ГОСТ 2789. Общая масса диска, штанги и шайбы должна быть (2750 ± 50) г.

1 — цилиндрический контейнер с фланцем о основании высотой 20 см, диаметром 24 см. 2 — стандартный конус; 3— кольцо держатель с ручками. 4 - загрузочная воронка; 5 штатив; б — направляющая втулка. 7 — фиксирующая втулка. 8 — прозрачный лластккооый горизонтальный диск диаметром 23 см с шестью отверстиями. 9 — стальная шайба. 10 — штанга

Рисунок 2 — Общий вид и конструктивная схема прибора Вебе

4.2.3.2 Прибор Красного (рисунок 3) и металлическая форма ФК-100. ФК-150 или ФК-200 по ГОСТ 22685. Прибор Красного изготовляют из стали с шероховатостью поверхности не более 40 мкм по ГОСТ 2789. Отклонение толщины диска и диаметра отверстий прибора не должно превышать ±0.1 мм. остальных размеров — ±0,2 мм. Общая масса прибора должна составлять (435 ± 15) г, диаметр диска 95 мм.