13 Определение водонасыщения

Сущность метода заключается в определении количества воды, поглощенной образцом при заданном режиме насыщения. Водонасыщение определяют на образцах, приготовленных в лаборатории из смеси или на образцах-вырубках (кернах) из покрытия (основания).

13.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование

Весы лабораторные по ГОСТ 24104 4-го класса точности с приспособлением для гидростатического взвешивания. Установка вакуумная.

1— сосуд; 2 — образцы; 3 — капиллярно увлажненный песок; 4 — вода; 5 — фильтровальная бумага; 6 — металлическая сетка; 7 — металлическая подставка
Рисунок 5 — Схема устройства для капиллярного водонасыщения образцов

Устройство для капиллярного водонасыщения образцов (рисунок 5).
Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деления шкалы 1 °С по ГОСТ 400.
Сосуд вместимостью не менее 3,0 л.

13.2 Порядок проведения испытания

13.2.1 Водонасыщение определяют на образцах цилиндрической формы или на образцах-вырубках (кернах). Для смесей испытание проводят на образцах, использованных для определения средней плотности по разделу 7.

13.2.2 Образцы из смесей, взвешенные на воздухе и в воде по 7.2, помещают в сосуд с водой с температурой (20±2) °С. Уровень воды над образцами должен быть не менее 3 см.

Сосуд с образцами устанавливают в вакуумную установку, где создают и поддерживают давление не более 2000 Па (15 мм рт. ст.) в течение 1 ч при испытании образцов из смесей с вязкими органическими вяжущими; 30 мин — при испытании образцов из смесей с жидкими и эмульгированными вяжущими. Затем давление доводят до атмосферного и образцы выдерживают в том же сосуде с водой с температурой (20±2) °С в течение 30 мин. После этого образцы извлекают из сосуда, взвешивают в воде, обтирают мягкой тканью и взвешивают на воздухе.

13.2.3 Образцы из укрепленных грунтов, предназначенных для применения в районах со среднемесячной температурой самого холодного месяца минус 20 °С и ниже (I — III дорожно-климатические зоны) после взвешивания на воздухе и в воде подвергают полному водонасыщению, а для укрепленных грунтов, предназначенных для применения в районах со среднемесячной температурой самого холодного месяца выше минус 10 °С — капиллярному водонасыщению.

Полное водонасыщение образцов высотой и диаметром 50 мм проводят в течение 2 сут, а образцов больших размеров — в течение 3 сут, при этом во всех случаях в первые сутки образцы погружают в воду на 1/3 высоты, а в последующие — полностью. Для предотвращения высыхания образцов, погруженных в воду на 1/3 высоты, насыщение проводят в ванне с гидравлическим затвором.

Капиллярное водонасыщение проводят через слой воды, постоянно поддерживаемый с помощью уровнемера в устройстве для капиллярного водонасыщения (рисунок 5).

В сосуд на металлическую подставку укладывают металлическую сетку или устанавливают емкость с сетчатым дном, которое закрывают фильтровальной бумагой. На фильтровальную бумагу насыпают слой мелкого песка одной фракции толщиной 15 см и через сутки после его насыщения ставят образцы, которые насыщают в течение 3 сут. Для предотвращения высыхания сосуд с образцами помещают в ванну с гидравлическим затвором.

После этого образцы извлекают из сосуда или устройства для капиллярного водонасыщения, взвешивают в воде, а затем вытирают мягкой тканью или фильтровальной бумагой и взвешивают на воздухе.

13.3 Обработка результатов испытания

Водонасыщение образца W, %, вычисляют по формуле для смесей

                       (12)

для укрепленных грунтов

                      (13)

где g — масса образца, взвешенного на воздухе, г;
g1 — масса образца, взвешенного в воде, г;
g2 — масса образца, выдержанного в течение 30 мин в воде и взвешенного на воздухе, г;
g5 — масса насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г.
За результат определения водонасыщения принимают округленное до первого десятичного знака среднеарифметическое значение трех определений.