Приготавливают эталонный раствор, растворяя 2,5 мл 2%-ного раствора танина в 97,5 мл 3%-ного раствора гидроксида натрия. Приготовленный раствор перемешивают и оставляют на 24 ч.
Оптическая плотность раствора танина, определяемая на фотоколориметре или спектрофотометре в области длин волн 450-500 нм, должна составлять 0,60-0,68.
Песком заполняют мерный цилиндр до уровня 130 мл и заливают его 3%-ным раствором гидроксида натрия до уровня 200 мл. Содержимое цилиндра перемешивают и оставляют на 24 ч, повторив перемешивание через 4 ч после первого перемешивания. Затем сравнивают окраску жидкости, отстоявшейся над пробой, с цветом эталонного раствора или стеклом, цвет которого идентичен цвету эталонного раствора.
Песок пригоден для использования в бетонах или растворах, если жидкость над пробой бесцветна или окрашена значительно слабее эталонного раствора.
При окраске жидкости незначительно светлее эталонного раствора содержимое сосуда подогревают в течение 2-3 ч на водяной бане при температуре 60-70°С и сравнивают цвет жидкости над пробой с цветом эталонного раствора.
При окраске жидкости одинаковой или более темной, чем цвет эталонного раствора, необходимо провести испытания заполнителя в бетонах или растворах в специализированных лабораториях.
7. Определение минералого-петрографического состава
Содержание пород и минералов определяют методами петрографической разборки и минералогического анализа песка.
Весы по ГОСТ 24104-88.
Набор сит с сетками N 1,25; 063; 0315 и 016 по ГОСТ 6613-86 и с круглыми отверстиями диаметрами 5 и 2,5 мм.
Шкаф сушильный.
Микроскоп бинокулярный с увеличением от 10 до , поляризационный микроскоп с увеличением до .
Лупа минералогическая по ГОСТ 25706-83.
Набор реактивов.
Игла стальная.
Аналитическую пробу песка просеивают через сито с отверстиями диаметром 5 мм, из просеянной части пробы берут не менее 500 г песка.
Песок промывают, высушивают до постоянной массы, рассеивают на наборе сит с отверстиями диаметром 2,5 мм и сетками N 1,25; 063; 0315; 016 и отбирают навески массой не менее:
25,0 г - для песка с размером зерен св. 2,5 до 5,0 мм;
5,0 г св. 1,25 до 2,5 мм;
1,0 г св. 0,63 до 1,25 мм;:
0,1 г св. 0,315 до 0,63 мм;
0,01 г от 0,16 до 0,315 мм.
Каждую навеску насыпают тонким слоем на стекло или бумагу и просматривают при помощи бинокулярного микроскопа или лупы.
Зерна песка, представленные обломками соответствующих пород и минералов, разделяют при помощи тонкой иглы на группы по типам пород и видам минералов.
В необходимых случаях определение пород и минералов уточняют при помощи химических реактивов (раствор соляной кислоты и пр.), а также путем анализа в иммерсионных жидкостях с использованием поляризационного микроскопа.
В зернах песка, представленных обломками минералов, определяют содержание кварца, полевого шпата, темноцветных минералов, кальцита и др.
Зерна песка, представленные обломками пород, разделяют по генетическим типам в соответствии с табл. 2.
Таблица 2
┌────────────────────────────┬──────────────────────────────────────────┐
│ Генетический тип пород │ Порода │
├────────────────────────────┼──────────────────────────────────────────┤
│Осадочные │Известняк, доломит, песчаник, кремень и │
│ │др. │
│ │ │
│Изверженные: │ │
│ │ │
│интрузивные │Гранит, габбро, диорит и др. │
│ │ │
│эффузивные │Базальт, порфирит, диабаз и др. │
│ │ │
│Метаморфические │Кварцит, кристаллические сланцы и др. │
└────────────────────────────┴──────────────────────────────────────────┘
Кроме этого, выделяют в песке зерна пород и минералов, относимых к вредным примесям.
К указанным породам и минералам относят: содержащие аморфные разновидности двуокиси кремния (халцедон, опал, кремень и др.); серу; сульфиды (пирит, марказит, пирротин и др.); сульфаты (гипс, ангидрит и др.); слоистые силикаты (слюды, гидрослюды, хлориты и др.); оксиды и гидроксиды железа (магнетит, гетит и др.); апатит; нефелин; фосфорит; галоидные соединения (галит, сильвин и др.); цеолиты; асбест; графит; уголь; горючие сланцы.
При наличии минералов, содержащих серу, количество сульфатных и сульфидных соединений в пересчете на определяют по п. 12.
Количественное определение содержания потенциально реакционноспособных разновидностей кремнезема проводят по п. 11.
Те же навески песка используют для определения формы и характера поверхности зерен песка в соответствии с табл. 3.
Таблица 3
┌──────────────────────────────────────────────┬────────────────────────┐
│ Форма зерен песков │ Характер поверхности │
│ │ зерен │
├─────────────────────┬────────────────────────┤ │
│ природных │ из отсевов дробления │ │
├─────────────────────┼────────────────────────┼────────────────────────┤
│Окатанная │Близка к кубической или│Гладкая │
│ │шарообразной │ │
├─────────────────────┼────────────────────────┼────────────────────────┤
│Угловатая │Острые пластинчатые,│Шероховатая │
│ │угольчатые края │ │
└─────────────────────┴────────────────────────┴────────────────────────┘
По каждому виду выделенных пород и минералов подсчитывают число зерен и определяют их содержание (X) в процентах в навеске по формуле
, (14)
где n - число зерен данной породы или минерала;
N - общее число зерен в испытываемой навеске.
Содержание зерен каждой породы или минерала в песке в процентах вычисляют как среднее взвешенное значение результатов определения их количества в навесках всех фракций с учетом зернового состава песка. Так же определяют содержание зерен песка различной формы и характера поверхности.
Содержание слоистых силикатов и других минералов и пород, относимых к вредным примесям, зерна которых имеют пластинчатую форму, определяют по массе.