石英砂濾料檢驗(yàn)方法
A.1總則
A.1.1本檢驗(yàn)方法適用于石英砂濾料和礫石承托料。
A.1.2稱(chēng)取石英砂濾料和礫石承托料樣品時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確至所稱(chēng)樣品質(zhì)量的0.1％。樣品用量與測(cè)定步驟，應(yīng)按照本方法的規(guī)定進(jìn)行。
A.1.3本方法所用的容量器皿，應(yīng)進(jìn)行校正。
A.1.4本方法用的試驗(yàn)篩，按照GB 6003-85規(guī)定執(zhí)行。
A.2取樣
A.2.1堆積石英砂濾料的取樣。在濾料堆上取樣時(shí)，應(yīng)將濾料堆表面劃分成若干個(gè)面積相同的方形塊，于每一方塊的中心點(diǎn)用采樣器或鐵鏟伸入到濾料表面150mm以下采取。然后將從所有方塊中取出的等量（以下取樣均為等量合并）樣品置于一塊潔凈、光滑的塑料布上，充分混勻，攤平成一正方形，在正方形上劃對(duì)角線(xiàn)，分為四塊，取相對(duì)的二塊混勻，作為一份樣品（即四分法取樣），裝入一個(gè)潔凈容器內(nèi)。樣品采取量應(yīng)不少于4kg。
A.2.2袋裝石英砂濾料的取樣。取袋裝濾料樣品時(shí)，由每報(bào)產(chǎn)品總袋數(shù)的5％中取樣，批量小時(shí)不少于3袋。用取樣器從袋口中心垂直插入二分之一深度處采取。然后將從每袋中取出的樣品合并，充分混勻，用四分法縮減至4kg，裝入一個(gè)潔凈容器內(nèi)。礫石承托料的取樣量可根據(jù)測(cè)定項(xiàng)目計(jì)算。
A.2.3試驗(yàn)室樣品的制備。試驗(yàn)室收到石英砂濾料試樣后，根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵筮M(jìn)行篩選和縮分。然后在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量*(* 本方法中的“灼燒或干燥至恒量”，系指灼燒或烘干，并于干燥器中冷卻至室溫后稱(chēng)量，重復(fù)進(jìn)行至最后兩次稱(chēng)量之差不大于所稱(chēng)樣品質(zhì)量的0.1％時(shí)，即為恒量，取最后一次質(zhì)量作為計(jì)算依據(jù)。)，置于磨口瓶中保存。
A.3檢驗(yàn)方法
A.3.1破碎率和磨損率
稱(chēng)取經(jīng)洗凈干燥并通過(guò)篩孔徑1mm而截留于篩孔徑0.5mm篩上的樣品50g，置于內(nèi)徑50mm、高150mm的金屬圓筒內(nèi)。加入6顆直徑8mm的軸承鋼珠，蓋緊筒蓋，在行程為140mm、頻率為150次/min的振蕩機(jī)上振蕩15min。取出樣品，分別稱(chēng)量通過(guò)篩孔徑0.25mm的樣品質(zhì)量和截留于篩孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量。
破碎率和磨損率分別按式（Al）和式（A2）計(jì)算。
破碎率（％）=G1/G×100 (A1)
磨損率(%)=G2/G×100 (A2)
式中:G1――孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量，g；
G2――孔徑0.25mm篩下的樣品質(zhì)量，g；
G――樣品的總質(zhì)量，g。
A.5.2密度
向李氏比重瓶中加入煮沸并冷卻至約20℃的蒸餾水至零刻度，塞緊瓶蓋。在20±1℃恒溫水槽中靜置1h后，調(diào)整水面準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)零刻度，擦干瓶頸內(nèi)壁附著水，通過(guò)長(zhǎng)頸玻璃漏斗慢慢加入洗凈干燥的砂濾料樣品50g，邊加邊向上提升漏斗，避免漏斗附著水及瓶頸內(nèi)壁粘附樣品顆粒。旋轉(zhuǎn)并用手輕拍比重瓶，以驅(qū)除氣泡。塞緊瓶蓋，在20±1℃的恒溫水槽中靜置1h后，再用手輕拍比重瓶，以驅(qū)除氣泡，記錄瓶中水面刻度體積。
樣品的密度按式（A3）計(jì)算。
r = G/V （A3）
式中：r ――樣品的密度，g/cm3；
G――樣品的質(zhì)量，g；
V――加樣品后瓶中水面刻度體積，cm3。
A.3.3含泥量
稱(chēng)取干燥濾料樣品500g，置于1000mL洗砂筒中，加入清水，充分?jǐn)嚢?min浸泡2h，然后在水中攪拌淘洗樣品，約1min后，把渾水慢慢倒入孔徑為0.08mm的篩中。測(cè)定前篩的兩面先用水濕潤(rùn)。在整個(gè)操作過(guò)程中，應(yīng)避免砂粒損失。再向筒中加入清水，重復(fù)上述操作，直至筒中的水清澈為止。用水沖洗截留在篩上的顆粒，并將篩放在水中來(lái)回?fù)u動(dòng)，以充分洗除小于0.08mm顆粒。然后將篩上截留的顆粒和筒中洗凈的樣品一并倒入搪瓷盤(pán)中，置于105～l10℃的干燥箱中干燥至恒量。
含泥量按式（A4）計(jì)算。
含泥量（％）=（G-G1）/G×l00 （A4）
式中：G――淘洗前樣品的質(zhì)量，g：
G1――淘洗后樣品的質(zhì)量，ｇ。
A.3.4輕物質(zhì)含量
A.3.4.1配制氯化鋅水溶液（相對(duì)密度為2.0）。向1000mL的量杯中加水至500mL刻度處，再加入1500g氯化鋅，用玻璃棒攪拌使氯化鋅全部溶解（氯化鋅在溶解過(guò)程中將放熱使溶液溫度升高），待冷卻至室溫后，取部分溶液到入250mL量筒中，用比重計(jì)測(cè)其相對(duì)密度。如溶液相對(duì)密度大于要求值，則再加入一定量的水，攪拌、混合均勻，再測(cè)其相對(duì)密度，直至溶液相對(duì)密度達(dá)到要求數(shù)值為止。
A.3.4.2稱(chēng)取干燥濾料樣品150g置于盛有氯化鋅溶液（約500mL）的1000mL燒杯中，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?min后，將浮起的輕物質(zhì)連同部分氯化鋅溶液倒入篩網(wǎng)中（剩余的氯化鋅溶液與濾料表面相距2～3cm時(shí)即停止倒出）,輕物質(zhì)留在篩網(wǎng)上,而氯化鋅溶液通過(guò)篩網(wǎng)流入另一容器，再將通過(guò)篩網(wǎng)的氯化鋅溶液倒回?zé)?。重?fù)上述過(guò)程，直至無(wú)輕物質(zhì)浮起為止。
A.3.4.3用清水洗凈留在篩網(wǎng)中的輕物質(zhì)，然后將其移入已恒量的蒸發(fā)皿中，在105～1l0℃的干燥箱中干燥至恒量。
輕物質(zhì)含量按式(A5）計(jì)算。
輕物質(zhì)（％）=G1/G×100 （A5）
式中:G――干燥濾料樣品的質(zhì)量，g；
G1――干燥的輕物質(zhì)的質(zhì)量，g。
A.3.5灼燒減量
稱(chēng)取干燥濾料樣品10g，置于已灼燒至恒量的瓷坩堝中，將蓋斜置于坩堝上，從低溫升起，在850±100℃高溫下灼燒30min，冷卻后稱(chēng)量。
灼燒減量按式（A6）計(jì)算。
灼燒減量（%）=(G-G1)/G×l00 （A6）
式中:G――灼燒前干燥樣品的質(zhì)量，g；
G1一－灼燒后樣品的質(zhì)量，g。
A.3.6鹽酸可溶率
將濾料樣品用蒸餾水洗凈，在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量。稱(chēng)取洗凈干燥樣品50g，置于500mL燒杯中，加入1+1鹽酸（1體積分析純鹽酸與1體積蒸餾水混合）160mL（使樣品完全浸沒(méi)），在室溫下靜置，偶作攪拌，待停止發(fā)泡30min后，傾出鹽酸溶液，用蒸餾水反復(fù)洗滌樣品（注意不要讓樣品流失），直至用pH試紙檢查洗凈水呈中性為止。把洗凈后的樣品移入已恒量的稱(chēng)量瓶中，在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量。
鹽酸可溶率按式（A7）計(jì)算。
鹽酸可溶串率(％）=(G-G1)/G×100 (A7)
式中:G――加鹽酸前樣品的質(zhì)量，g；
G1――加鹽酸后樣品的質(zhì)量，g。
A.3.7篩分
稱(chēng)取干燥的濾料樣品100g，置于一組試驗(yàn)篩（按篩孔由大至小的順序從上到下套在一起）的最上一只篩上，底盤(pán)放在最下部。然后蓋上頂蓋，在行程140mm、頻率150次/min的振蕩機(jī)上振蕩20min，以每分鐘內(nèi)通過(guò)篩的樣品質(zhì)量小于樣品的總質(zhì)量的0.1％，作為篩分終點(diǎn)。然后稱(chēng)出每只篩上截留的濾料質(zhì)量，按表A1填寫(xiě)和計(jì)算所得結(jié)果，并以表A1中篩的孔徑為橫坐標(biāo)，以通過(guò)該篩孔樣品的百分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)繪制篩分曲線(xiàn)。根據(jù)篩分曲線(xiàn)確定石英砂濾料的有效粒徑和不均勻系數(shù)。
表A10
篩孔徑
mm
截留在篩上的樣品質(zhì)量
通過(guò)篩的樣品
質(zhì)量 g
百分?jǐn)?shù)%
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――石英砂濾料樣品的總質(zhì)量，g。
A.5.3礫石密度
礫石密度的測(cè)定，按照礫石承托料的鋪料層次及粒徑范圍分組測(cè)定。測(cè)定前將樣品洗凈和干燥至恒量，并按下述步驟分別測(cè)定。
粒徑2～4mm的樣品，按照本檢驗(yàn)方法A.3.2條的規(guī)定測(cè)定。
粒徑4～8mm或8～16mm的樣品，稱(chēng)取300g，慢慢加入盛有250mL（V1）煮沸并冷卻至20℃左右水的500mL量筒中，旋轉(zhuǎn)及用手輕拍量筒，以驅(qū)除氣泡。在20±1℃的恒溫水槽中靜置1h后，再用手輕拍量筒，以驅(qū)除氣泡，記錄量筒中水面刻度體積（V2）。
粒徑16～32mm的樣品，稱(chēng)取量為1000g，用1000mL量筒，加500mL水。粒徑32～64mm的樣品，稱(chēng)取量為1500g，用2000mL量筒，加1000mL水，按照上述方法測(cè)定。
礫石的密度按式（A8）計(jì)算。
r = G(V2-V1) （A8）
式中:r ――樣品的密度，g/cm3；
G――樣品的質(zhì)量，g；
V1――加樣品前量筒中水面刻度體積，cm3；
V2――加樣品后量筒中水面刻度體積，cm3。
A.3.9礫石含泥量
將樣品在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量，并按表A2規(guī)定分別測(cè)定。
稱(chēng)取上表中規(guī)定的樣品質(zhì)量，置于搪瓷盆中并加入清水浸泡2h后，在水中攪拌淘洗樣品。以下操作按照本檢驗(yàn)方法A.3.3條作。其含泥量按式（A4）計(jì)算。
表A2
樣品粒徑
Mm 2～4、4～8、 8～16、16～32、32～64
樣品質(zhì)量
G 500、1500、2500、 5000、5000
A.3.10 礫石鹽酸可溶率
將樣品用蒸餾水洗凈,在105～110℃的干燥至恒重,并按表A3的規(guī)定分別測(cè)定。
表A3
樣品粒徑
Mm 2～4、4～8、8～16、16～32、32～64
樣品質(zhì)量 g
500、1500、 2500、5000、5000
1+1鹽酸量
mL
320、320、800、800、1600
稱(chēng)取上表中規(guī)定的樣品質(zhì)量，置于1000ml的燒杯中（樣品質(zhì)量500g用2000ml燒杯），加入上表中規(guī)定的鹽酸量，在室溫下靜置，待停止發(fā)泡30min后，傾出鹽酸溶液，用蒸餾水反復(fù)洗滌樣品（注意不要讓樣呂損失），直至用pH試紙檢查洗凈水呈中性為止。把洗凈后的樣品在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量。
鹽酸可溶率按照式（A7）計(jì)算。
