Отбор проб. Поступающий органический заполнитель делят на партии. Объем партии устанавливают по соглашению сторон но не более 200 м3. От каждой партии (не менее чем из десяти мест) отбирают частичные пробы, массой не менее 2 кг каждая. Отобранные частичные пробы перемешивают и рассыпают слоем толщиной 7..10 см. Рассыпанный заполнитель делят по двум взаимно перпендикулярным направлениям на четыре части, из которых две противоположные удаляют, сокращенную пробу вновь делят на четыре части. Последовательным квартованием пробу уменьшают в два, четыре раза и т. д., пока средняя проба не будет сокращена до 3...5 кг. При определении показателя пригодности органического заполнителя общую пробу увеличивают до 80 кг.

Определение насыпной плотности заполнителя. Среднюю пробу в 3...5 кг высушивают до постоянной массы при температуре 75+5 "С и высыпают в предварительно взвешенный мерный сосуд объемом 5 л с высоты 100 мм над его верхним краем. Диаметр мерного сосуда должен быть 185 мм, высота—186,5 мм.

Образовавшийся над верхом сосуда конус удаляют металлической линейкой вровень с краями сосуда (без уплотнения).

Насыпную плотность определяют два раза, используя каждый раз новую порцию заполнителя. Окончательный результат вычисляют как среднее арифметическое двух определений.

Для перевода количества поставляемого заполнителя из единиц массы в единицы объема устанавливают насыпную плотность заполнителя в партии (в состоянии естественной влажности) путем взвешивания его средней пробы в мерном сосуде объемом не менее 5 л.

Насыпную плотность заполнителя в партии определяют три раза, при этом каждый раз берут новую порцию заполнителя из средней пробы. За насыпную плотность заполнителя в партии принимают среднее арифметическое результатов трех определений.

Определение содержания примесей в заполнителе. Среднюю пробу органического заполнителя высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы при температуре 75±5°С. Из высушенной пробы отбирают навеску массой 1000+1 г и внешним осмотром или с помощью лупы отделяют из нее: в измельченной древесине—кору, листья, хвою, гниль; в дробленых стеблях хлопчатника, костре конопли или льна — очесы и паклю. Оставшуюся часть навески, затем взвешивают на технических весах с точностью до 1 г.

Показатель П определяют два раза, используя каждый раз новую порцию заполнителя. За окончательный результат принимают среднее арифметическое двух определений.

Определение фракционного состава заполнителя, фракционный состав органических заполнителей устанавливается рассевом навески после отбора из нее коры, листьев, хвои, гнили или очесов и пакли (в зависимости от вида заполнителя) на стандартном наборе сит. Для этого после удаления из навески примесей определяют ее массу, затем навеску просеивают через набор стандартных сит.

Сита для просеивания заполнителя должны иметь круглые отверстия с размером в свету 2,5; 5; 10 и 20 мм.

Просеивание пробы заполнителя производят через комплекс сит, расположенных последовательно по мере уменьшения отверстий. Рассев пробы производят небольшими порциями (частями) механическим или ручным способом, при этом толщина слоя заполнителя на сите не должна быть более 1/3 высоты борта сита. —

Просеивание считают законченным, если при неоднократном встряхивании сита выпадение заполнителя не наблюдается. Продолжительность просеивания не должна превышать 15 мин.

Остатки заполнителя на каждом сите взвешивают, определив частные остатки (в граммах) на всех ситах, затем подсчктывают сумму частных остатков на всех ситах и поддоне Em. Если Zm отличается от исходной массы пробы М более чем на 2%, то испытание повторяют на новой пробе заполнителя. При разнице между Em и М менее 2% определяют фракционный состав по массе, вычисляя частные остатки на ситах (в %) с точностью до 0,1 %, а также полные остатки на каждом сите, которые равны
сумме частных остатков по массе на всех ситах с большим размером отверстий плюс остаток на данном сите.

Определение средней плотности частиц органического целлюлозного заполнителя. Из частных остатков на ситах соответствующего размера отбирают пробу заполнителя испытываемой фракции объемом 3 дм и перемешивают ее на противне.

Сухой контейнер с крышкой, предварительно взвешенный на воздухе, помещают в воду и снова взвешивают на приборе для гидростатического взвешивания. Высушенный контейнер последовательно открывают, насыпают в него часть подготовленной пробы заполнителя испытываемой фракции объемом 1 дм3, закрывают крышкой и взвешивают. Затем контейнер с заполнителем погружают в сосуд с водой и встряхивают для удаления пузырьков воздуха. Сосуд с заполнителем должен находиться в воде 1 ч, причем уровень воды должен быть выше крышки контейнера не менее чем на 20 мм. Контейнер с насыщенным водой заполнителем взвешивают на весах гидростатического взвешивания (рис. 13.8). Далее контейнер вынимают из сосуда с водой, в течение 10 мин дают излишку воды стечь и немедленно взвешивают на воздухе на настольных гиревых или циферблатных весах.

Среднюю плотность частиц органического целлюлозного заполнителя каждой фракции вычисляют как среднее арифметическое двух определений, каждое из которых производят на новой порции заполнителя.

Среднюю плотность частиц смеси фракций заполнителя определяют по формуле

Определение объема межзерновых пустот в крупном заполнителе. Объем межзерновых пустот в заполнителе определяют расчетным путем по предварительно установленной насыпной плотности в сухом состоянии р„ и средней плотности частиц заполнителя Рк.

Определение влажности органического целлюлозного заполнителя. Пробу испытываемого заполнителя в объеме 2...3 дм3, взятую непосредственно из средней пробы перед определением насыпной плотности заполнителя делят пополам на две навески.

Каждую навеску заполнителя немедленно высыпают на предварительно взвешенный противень (сосуд), взвешивают вместе с ним, а затем высушивают до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 75±5°С.

Определение водопоглощения органического заполнителя. Пробу органического заполнителя испытываемой фракции (2,5..5 мм, 5. .10 мм, 10...20 мм) объемом 3 дм3 высушивают до постоянной массы и стряхиванием на сите в течение 2—3 мин тщательно отделяют частицы наименьшего размера для данной фракции, после чего пробу делят пополам на две части и взвешивают каждую навеску.

Навеску заполнителя укладывают в контейнер, закрывают крышкой, погружают в воду и встряхивают для удаления из заполнителя пузырьков воздуха. Контейнер выдерживают в воде в течение 1 ч, вынимают из воды, подвешивают и в течение 10 мин дают стечь избыточной воде. Далее пробу заполнителя немедленно взвешивают на настольных гиревых или циферблатных весах.

Значения oWji. « вычисляют как среднее арифметическое результатов определения водопоглощения двух проб заполнителя.

Определение максимального размера частиц органического целлюлозного заполнителя. Максимальный размер частиц органических целлюлозных заполнителей определяют отбором 20 ча­стиц заполнителя из фракции, оставшейся на сите с отверстиями диаметром 20 мм. Размеры каждой частицы измеряют при помощи металлической линейки с точностью до 1 мм. Макси­мальный размер частиц вычисляют как среднее арифметическое производственных замеров.

Определение содержания пород древесины в заполнителе. Для того чтобы установить содержание в измельченной древесине частиц лиственных пород пробу массой 100 г, составленную после ситового анализа из заполнителя фракций 5... 10 мм, 10...20 мм, обрабатывают последовательно 1%-ным раствором марганцовокислого калия (2 мин), 12-ным раствором соляной кислоты (1 мин) и 1%-ным раствором аммиака (1 мин). После обработки древесины растворами марганцовокислого калия и соляной кислоты дробленку промывают водой. Дробленка хвой­ных пород (ель, сосна, кедр, пихта и лиственница) приобретает желтую окраску, а лиственных (дуб, клен, береза, осина, бук) — пурпурно-красную. Отделенную таким образом лиственную дробленку взвешивают и определяют ее процентное содержание.

Определение показателя пригодности дробленки. Показатель пригодности дробленки устанавливают путем ее испытания в арболите.

Для приготовления арболитовой смеси применяют портландцемент М400...М500 по ГОСТ 10178—85*, дробленку (испытываемую) в сухом состоянии, разделенную на фракции 0...5, 5... 10 и 10.20 мм, СаС1г по ГОСТ 450—77* и воду по ГОСТ 23732—79.

В случае получения отрицательного результата СаС12 можно заменить комплексной химической добавкой, например смесью сернокислого железа, гидроксида кальция и хлорида кальция в соотношении от 1:8:1 до 2:10:2 (по массе) в количестве 10... 12% от массы цемента.


Для испытания готовят три замеса арболитовой смеси, каждый объемом около 12 л в уплотненном состоянии. Соотношение расхода цемента, дробленки и СаСЬ указаны в табл. 13.1.

Дробленку дозируют по массе с учетом насыпной плотности отдельных фракций. Расход воды для затворения арболита принимается таким, чтобы В/Ц было равно 1,1.

Арболитовую смесь приготовляют путем перемешивания компонентов вручную в течение 10 мин или в бетоносмесителе принудительного действия в течение 5 мин.

Формы размером ЮХЮХО см заполняют арболитовой смесью в два слоя высотой по 5 см и уплотняют путем трамбования стальной болванкой (рис. 13.9). Каждый слой трамбуют 15...20 нажимами с высоты 2...3 см, чтобы коэффициент уплотнения арболитовой смеси составлял 1,9..2. По окончании уплотнения смеси поверхность образцов заглаживают.

Допускается при изготовлении контрольных образцов применять уплотняющие устройства, используемые для изготовления конструкций из арболита.

Из каждого замеса изготовляют шесть кубов и определяют плотность свежеуложенного арболита.

Фактический расход цемента (Ц), измельченной древесины (Д), воды (В) на 1 м3 уплотненного арболита хлорида кальция (ХК) для каждого из трех замесов вычисляют по формулам

Изготовленные из арболита кубы извлекают из форм через 3 суток и переносят в камеру стандартного твердения, где хранят в течение 28 суток при 20±2°С и относительной влажности воздуха 70±Ю%. Образцы из арболита стандартного твердения испытывают на сжатие в возрасте 28 суток. Перед испытанием производится обмер и взвешивание образцов, определяют среднюю плотность арболита рарв.

После испытания образцов из кусков арболита берут навеску 500 г, высушивают ее при температуре 75±5°С до постоянной
массы и определяются влажность W, % по массе, а затем средняя плотность арболита в сухом состоянии рарв.с р,р«.< = 100р.я>/(100 + ш).

По результатам испытания отдельных образцов арболита на прочность при сжатии определяют среднюю прочность материала в серии образцов, для чего предварительно отбраковывают аномальные значения по ГОСТ 10180—78*.

Среднесерийные результаты испытаний трех серий образцов наносят на график с координатами расход цемента (в кг/м3), прочность на сжатие (в МПа,, плотность раРб.с (в кг/м3). По кривым, соединяющим три экспериментальные точки для каждой серии образцов, определяют прочность на сжатие /?аРб, соответствующую расходу цемента 360 кг/м3.

Определение содержания водорастворимых редуцирующих веществ в дробленке. Метод определения водорастворимых редуцирующих веществ основан на восстановлении сахарами основной соли двухвалентной меди до ее закиси. Содержание сахара определяют по количеству перманганата калия, израсходованного на титрование двухвалентного железа, образовавшегося в результате реакции трехвалентного железа с закисью меди.

Для проведения анализа используются следующие реактины и материалы.

Сульфат мели, пентогилрат мели CuSO, • 5НгО (ГОСТ 4165—78-), 50 г солн CuSO. ¦ 5Н30, растворенные в 1 л йоды.

Сегнетова соль C.SO.OtK • Na • 4НгО по ГОСТ 5845—79 Гилросид натрия но ГОСТ 4328—77*. Щелочный растьор сегнетоиой солн готоият следующим образом: растворяют 200 г сегнетоиой солн п 600 мл воды, добавляют 150 г NaOII и разбавляют дистиллирован ион полой до 1 л

Железоаммоннйиые киасцы FefNH.SO.)?.

Серная кислота (плотность 1.84 г/см3) по ГОСТ 4204—77". Для прнго-тоилення раствора железоаммоннйных квасцов 100 г железоаммоннйиых квасцов растворяют в 700 мл дистиллированной воды, добавляют ПО мл HjSO, и разбавляют иодой до 1 л.

Перманганат калия 0,1 г н титроиальный раствор Асбест волокнистый. Предварительно кипятят в дистиллированной воле в течение I ч. отфильтровывают и высушивают при 105"С.

Для работы используют сушильный шкаф, воронку Шотта с фильтром № 2, водоструйный насос, колбу Бунаена, песочные часы.

Определение содержания водорастворимых редуцирующих веществ в дробленке начинают с подготовки водной вытяжки.

Поступившую на испытания дробленку измельчают до размеров опилок (0,2...2 мм), хорошо перемешивают, подсушивают до воздушно-сухого состояния и хранят в плотно закрытой склянке. Перед анализом определяют влажность пробы и все расчеты в дальнейшем ведут по сухой навеске (высушенной при 85°С).

Для приготовления вытяжки берут 2 г дробленки (взвешивают ее с точностью 0,0002 г), помещают ее в коническую колбу вместимостью 250 мл, куда вливают 100 мл дистиллированной воды. Колбу закрывают пробкой и ставят в термостат при 25°С. Экстрагирование проводят в течение 48 ч, периодически перемешивая содержимое колбы. Затем вытяжку отфильтровывают. После этого в коническую колбу вместимостью 150 мл вливают 20 мл раствора сульфата меди и 20 мл щелочного раствора сег-нетовой соли, перемешивают и добавляют в нее 20 мл водной вытяжки из дробленки, снова перемешивают и нагревают до кипения. Раствор кипятят 3 мин (по песочным часам) с момента появления первого пузырька и фильтруют в колбу Бунаена через воронку Шотта с фильтром № 2, на который предварительно помещают небольшое количество асбеста. Осадок на асбесте промывают 100... 150 мл горячей воды (необходимо осадок все время держать под водой, так как на воздухе он окисляется). Затем фильтр с осадком, покрытым водой, быстро переставляют на чистую колбу Бунаена. Осадок обрабатывают 20 мл раствора железоаммоннйных квасцов. После его растворения подключают водоструйный насос, и асбест промывают холодной водой до нейтральной реакции промывных вод (проба по лакмусовой бумажке). Фильтр титруют 0,1 г раствором

перманганата калия до появления устойчивой розовой окраски.

Различным объемам перманганата калия, идущего на титрование, соответствует определенное количество сахара (табл. 13.2).