Водо- и морозостойость заполнителя
Прочность образцов исходной горной породы определяют в насыщенном водой состоянии. Это связано с тем, что насыщение материала водой, как правило, снижает его прочность Данное явление, объясняемое расклинивающим действием воды в порах и микротрещинах, ослаблением связей между частицами материала и другими факторами, для большинства применяемых заполнителей не сильно выражено, но для некоторых разновидностей может быть значительным.
Поэтому во всех случаях при прямом или косвенном (в цилиндре) определении прочности целесообразно испытывать заполнители в высушенном и водонасыщенном состояниях с сопоставлением результатов и вычислением коэффициента размягчения.
Коэффициентом размягчения характеризуют водостойкость заполнителя. Водостойкость связана с водопоглощением и природой вещества заполнителя. Водопоглощение, в свою очередь, связано с пористостью и структурой материала.
Эти же факторы в основном определяют и морозостойкость заполнителя, т. е. его способность выдерживать в насыщенном водой состоянии многократное попеременное замораживание и оттаивание.
Испытание на морозостойкость производят следующим образом. Пробу крупного заполнителя однофракционного зернового состава взвешивают в сухом состоянии, затем в перфорированном сосуде в течение 48 ч насыщают водой в ванне при температуре (20+3) °С. После насыщения сосуд с пробой заполнителя извлекают из ванны, дают воде стечь и помещают его в морозильную камеру. Для заполнителей из плотного естественного камня температура замораживания установлена в пределах от —17 до —25 °С, для пористых заполнителей — от —15 до —20 °С. Столь низкая температура замораживания необходима потому, что в мелких порах и капиллярах материала под воздействием адсорбционных сил температура замерзания воды понижается.
Выдержав в морозильной камере при требуемой температуре 4 ч, сосуд с заполнителем снова переносят в ванну с водой на 4 ч, а затем опять в морозильную камеру, и так до требуемого числа циклов, предусмотренного соответствующими стандартами на тот или иной заполнитель. После этого пробу заполнителя высушивают и просеивают через сито с отверстиями, соответствующими минимальным размерам зерен испытуемой фракции, т. е. через сито, на котором перед испытанием проба оставалась полностью.
Потерю массы сравнивают с допускаемой для данного заполнителя по стандарту.
Аналогичное по физическому воздействию на заполнитель, но ускоренное испытание производят попеременным насыщением пробы заполнителя в растворе сернокислого натрия и высушиванием в сушильном шкафу при температуре 105... 110°С. В этом случае после предусмотренного числа циклов пробу промывают горячей водой для удаления сернокислого натрия, высушивают, просеивают через сито и определяют потерю в массе так же, как после испытания на морозостойкость.