石英砂滤料的检验方法
石英砂滤料的检验方法
A.1总则
A.1.1本检验方法适用于石英砂滤料和砾石承托料。
A.1.2称取石英砂滤料和砾石承托料样品时应准确至所称样品质量的0.1％。样品用量与测定步骤，应按照本方法的规定进行。
A.1.3本方法所用的容量器皿，应进行校正。
A.1.4本方法用的试验筛，按照GB 6003-85规定执行。
A.2取样
A.2.1堆积石英砂滤料的取样。在滤料堆上取样时，应将滤料堆表面划分成若干个面积相同的方形块，于每一方块的中心点用采样器或铁铲伸入到滤料表面150mm以下采取。然后将从所有方块中取出的等量（以下取样均为等量合并）样品置于一块洁净、光滑的塑料布上，充分混匀，摊平成一正方形，在正方形上划对角线，分为四块，取相对的二块混匀，作为一份样品（即四分法取样），装入一个洁净容器内。样品采取量应不少于4kg。
A.2.2袋装石英砂滤料的取样。取袋装滤料样品时，由每报产品总袋数的5％中取样，批量小时不少于3袋。用取样器从袋口中心垂直插入二分之一深度处采取。然后将从每袋中取出的样品合并，充分混匀，用四分法缩减至4kg，装入一个洁净容器内。砾石承托料的取样量可根据测定项目计算。
A.2.3试验室样品的制备。试验室收到石英砂滤料试样后，根据试验目的和要求进行筛选和缩分。然后在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量*(* 本方法中的“灼烧或干燥至恒量”，系指灼烧或烘干，并于干燥器中冷却至室温后称量，重复进行至后两次称量之差不大于所称样品质量的0.1％时，即为恒量，取后一次质量作为计算依据。)，置于磨口瓶中保存。
A.3检验方法
A.3.1破碎率和磨损率
称取经洗净干燥并通过筛孔径1mm而截留于筛孔径0.5mm筛上的样品50g，置于内径50mm、高150mm的金属圆筒内。加入6颗直径8mm的轴承钢珠，盖紧筒盖，在行程为140mm、频率为150次/min的振荡机上振荡15min。取出样品，分别称量通过筛孔径0.25mm的样品质量和截留于筛孔径0.25mm筛上的样品质量。
破碎率和磨损率分别按式（Al）和式（A2）计算。
破碎率（％）=G1/G×100 (A1)
磨损率(%)=G2/G×100 (A2)
式中:G1――孔径0.25mm筛上的样品质量，g；
G2――孔径0.25mm筛下的样品质量，g；
G――样品的总质量，g。
A.5.2密度
向李氏比重瓶中加入煮沸并冷却至约20℃的蒸馏水至零刻度，塞紧瓶盖。在20±1℃恒温水槽中静置1h后，调整水面准确对准零刻度，擦干瓶颈内壁附着水，通过长颈玻璃漏斗慢慢加入洗净干燥的砂滤料样品50g，边加边向上提升漏斗，避免漏斗附着水及瓶颈内壁粘附样品颗粒。旋转并用手轻拍比重瓶，以驱除气泡。塞紧瓶盖，在20±1℃的恒温水槽中静置1h后，再用手轻拍比重瓶，以驱除气泡，记录瓶中水面刻度体积。
样品的密度按式（A3）计算。
r = G/V （A3）
式中：r ――样品的密度，g/cm3；
G――样品的质量，g；
V――加样品后瓶中水面刻度体积，cm3。
A.3.3含泥量
称取干燥滤料样品500g，置于1000mL洗砂筒中，加入清水，充分搅拌5min浸泡2h，然后在水中搅拌淘洗样品，约1min后，把浑水慢慢倒入孔径为0.08mm的筛中。测定前筛的两面先用水湿润。在整个操作过程中，应避免砂粒损失。再向筒中加入清水，重复上述操作，直至筒中的水清澈为止。用水冲洗截留在筛上的颗粒，并将筛放在水中来回摇动，以充分洗除小于0.08mm颗粒。然后将筛上截留的颗粒和筒中洗净的样品一并倒入搪瓷盘中，置于105～l10℃的干燥箱中干燥至恒量。
含泥量按式（A4）计算。
含泥量（％）=（G-G1）/G×l00 （A4）
式中：G――淘洗前样品的质量，g：
G1――淘洗后样品的质量，ｇ。
A.3.4轻物质含量
A.3.4.1配制氯化锌水溶液（相对密度为2.0）。向1000mL的量杯中加水至500mL刻度处，再加入1500g氯化锌，用玻璃棒搅拌使氯化锌全部溶解（氯化锌在溶解过程中将放热使溶液温度升高），待冷却至室温后，取部分溶液到入250mL量筒中，用比重计测其相对密度。如溶液相对密度大于要求值，则再加入一定量的水，搅拌、混合均匀，再测其相对密度，直至溶液相对密度达到要求数值为止。
A.3.4.2称取干燥滤料样品150g置于盛有氯化锌溶液（约500mL）的1000mL烧杯中，用玻璃棒充分搅拌5min后，将浮起的轻物质连同部分氯化锌溶液倒入筛网中（剩余的氯化锌溶液与滤料表面相距2～3cm时即停止倒出）,轻物质留在筛网上,而氯化锌溶液通过筛网流入另一容器，再将通过筛网的氯化锌溶液倒回烧杯中。重复上述过程，直至无轻物质浮起为止。
A.3.4.3用清水洗净留在筛网中的轻物质，然后将其移入已恒量的蒸发皿中，在105～1l0℃的干燥箱中干燥至恒量。
轻物质含量按式(A5）计算。
轻物质（％）=G1/G×100 （A5）
式中:G――干燥滤料样品的质量，g；
G1――干燥的轻物质的质量，g。
A.3.5灼烧减量
称取干燥滤料样品10g，置于已灼烧至恒量的瓷坩埚中，将盖斜置于坩埚上，从低温升起，在850±100℃高温下灼烧30min，冷却后称量。
灼烧减量按式（A6）计算。
灼烧减量（%）=(G-G1)/G×l00 （A6）
式中:G――灼烧前干燥样品的质量，g；
G1一－灼烧后样品的质量，g。
A.3.6盐酸可溶率
将滤料样品用蒸馏水洗净，在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量。称取洗净干燥样品50g，置于500mL烧杯中，加入1+1盐酸（1体积分析纯盐酸与1体积蒸馏水混合）160mL（使样品完全浸没），在室温下静置，偶作搅拌，待停止发泡30min后，倾出盐酸溶液，用蒸馏水反复洗涤样品（注意不要让样品流失），直至用pH试纸检查洗净水呈中性为止。把洗净后的样品移入已恒量的称量瓶中，在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量。
盐酸可溶率按式（A7）计算。
盐酸可溶串率(％）=(G-G1)/G×100 (A7)
式中:G――加盐酸前样品的质量，g；
G1――加盐酸后样品的质量，g。
A.3.7筛分
称取干燥的滤料样品100g，置于一组试验筛（按筛孔由大至小的顺序从上到下套在一起）的上一只筛上，底盘放在下部。然后盖上顶盖，在行程140mm、频率150次/min的振荡机上振荡20min，以每分钟内通过筛的样品质量小于样品的总质量的0.1％，作为筛分终点。然后称出每只筛上截留的滤料质量，按表A1填写和计算所得结果，并以表A1中筛的孔径为横坐标，以通过该筛孔样品的百分数为纵坐标绘制筛分曲线。根据筛分曲线确定石英砂滤料的有效粒径和不均匀系数。
表A10
筛孔径
mm
截留在筛上的样品质量
通过筛的样品
质量 g
百分数%
d1、d2、d3、d4、d5、d6、g1、g2、g3、g4、g5、g6、g7、g8、g9、g10、g11、g12、g7/G×100、g8/G×100、g9/G×100、g10/G×100、g11/G×100、g12/G×100
表A1中：G――石英砂滤料样品的总质量，g。
A.5.3砾石密度
砾石密度的测定，按照砾石承托料的铺料层次及粒径范围分组测定。测定前将样品洗净和干燥至恒量，并按下述步骤分别测定。
粒径2～4mm的样品，按照本检验方法A.3.2条的规定测定。
粒径4～8mm或8～16mm的样品，称取300g，慢慢加入盛有250mL（V1）煮沸并冷却至20℃左右水的500mL量筒中，旋转及用手轻拍量筒，以驱除气泡。在20±1℃的恒温水槽中静置1h后，再用手轻拍量筒，以驱除气泡，记录量筒中水面刻度体积（V2）。
粒径16～32mm的样品，称取量为1000g，用1000mL量筒，加500mL水。粒径32～64mm的样品，称取量为1500g，用2000mL量筒，加1000mL水，按照上述方法测定。
砾石的密度按式（A8）计算。
r = G(V2-V1) （A8）
式中:r ――样品的密度，g/cm3；
G――样品的质量，g；
V1――加样品前量筒中水面刻度体积，cm3；
V2――加样品后量筒中水面刻度体积，cm3。
A.3.9砾石含泥量
将样品在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量，并按表A2规定分别测定。
称取上表中规定的样品质量，置于搪瓷盆中并加入清水浸泡2h后，在水中搅拌淘洗样品。以下操作按照本检验方法A.3.3条作。其含泥量按式（A4）计算。
表A2
样品粒径
Mm 2～4、4～8、 8～16、16～32、32～64
样品质量
G 500、1500、2500、 5000、5000
A.3.10 砾石盐酸可溶率
将样品用蒸馏水洗净,在105～110℃的干燥至恒重,并按表A3的规定分别测定。
表A3
样品粒径
Mm 2～4、4～8、8～16、16～32、32～64
样品质量 g
500、1500、 2500、5000、5000
1+1盐酸量
mL
320、320、800、800、1600
称取上表中规定的样品质量，置于1000ml的烧杯中（样品质量500g用2000ml烧杯），加入上表中规定的盐酸量，在室温下静置，待停止发泡30min后，倾出盐酸溶液，用蒸馏水反复洗涤样品（注意不要让样吕损失），直至用pH试纸检查洗净水呈中性为止。把洗净后的样品在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量。
盐酸可溶率按照式（A7）计算。
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