Methylenblåtest

Den methylenblå test , også kaldet "blå test", er en test, der anvendes i geoteknik til at bestemme renheden af ​​et sand , en samlet og mere generelt en jord og de forskellige typer ler. Den indeholder. Den methylenblåt er faktisk adsorberes fortrinsvis ved lerarterne af montmorillonit (opkvældende ler) og organiske materialer. De andre ler ( Illites og Kaolinites) er ikke særlig følsomme over for blå.

Testen består i at måle den mængde farvestof (methylenblåt), der er fikseret pr. 100  g af den analyserede kornfraktion

Ejendom

Når du gnider uvasket aggregat i din hånd ( sand eller flis), kan du se støvspor på fingrene. Disse er små lerpartikler. Disse vil sandsynligvis være skadelige for kvaliteten af ​​blandingen eller pastaen, der skal opnås fra aggregatet, såsom beton eller en asfaltblanding . Andre partikler kan også have den samme skadelige virkning, såsom slagge , trækul , træpartikler , døde blade eller rodfragmenter.

Inden for beton forstyrrer disse partikler cementens hydrering og fører til adhæsionsdefekter mellem aggregaterne og pastaen.

I bituminøse blandinger, såsom bituminøse blandinger eller overfladebelægninger, kan mangel på renhed også føre til et tab af vedhæftning af aggregatet med bindemidlet og derfor til stripping.

Sandets renhed vurderes ved hjælp af to yderligere tests. Den sand ækvivalent (kodet SE på europæisk plan) og methylenblåt test (kodet MB). Så længe denne test giver gode resultater (SE> 60), er sandet rent. Hvis resultatet er dårligt, kan dette skyldes utilsigtet fangst af inaktive bøder ( calcit , kvarts ) i flokkuleringsmidlet eller tilstedeværelsen af ​​et overskud af ler . For at finde ud af udfører vi derefter, og kun hvis resultatet af sandækvivalenten er dårligt, en såkaldt blå test baseret på adsorptionen af methylenblåt, som kun binder til visse ler.

Princip

Den methylenblå test udføres på den 0/2 mm kornede fraktion af almindeligt sand eller på fyldstoffer (0 / 0,125  mm ) indeholdt i fyldt sand, grus eller en hvilken som helst grus. Dens formål er at afsløre tilstedeværelsen af ​​bøder af leragtig natur og at bestemme deres koncentration.

Den blå værdi VB for et sand (MB i den europæiske standard) kaldes mængden i gram methylenblåt adsorberet med 1  kg 0/2 mm brøkdel af sandet.

Den blå værdi af VBF- fyldstoffer kaldes mængden i gram methylenblåt adsorberet med 1  kg 0 / 0,125 mm fraktion  af et aggregat (fyldstoffer, fyldt sand, enhver grus).

Værdien af ​​blå jord VBS kaldes mængden i gram methylenblåt adsorberet pr. 100  g 0/50 mm fraktion af en jord. Til denne test arbejder vi på 0 / 5mm-fraktionen af ​​materialet.

En opløsning af methylenblåt tilsættes gradvis ved successive doser til en suspension af aggregatprøven i vand. Adsorptionen af ​​den farvede opløsning i prøven kontrolleres efter hver tilsætning af opløsning ved at udføre en pletprøve på filterpapir for tilstedeværelse af frit farvestof.

Når tilstedeværelsen af ​​frit farvestof er bekræftet, beregnes værdien af ​​methylenblåt (MB eller MBF) og udtrykkes i gram farvestof adsorberet pr. Kg af den testede kornfraktion.

Reagenser

Uanset om testen udføres på sand, grus eller jord, er de anvendte reagenser : en farvet opløsning af methylenblåt ved 10  g / l, demineraliseret eller destilleret vand og kaolinit , af blå værdi af kendt methylen (MBK).

Udstyr

Apparatet, der skal anvendes, er som følger: en burette, filterpapir, en glasstang, en finnerør, der er i stand til variabel kontrolleret rotationshastighed på op til 600 omdr./min. Med 3 eller 4 finner på 75  mm i diameter, en balance, et stopur , en sigte med åbninger på 2  mm , et bægerglas med en kapacitet på ca. 1 l til 2 l, en kolbe med en kapacitet på 1 l, en ventileret ovn, et termometer, en spatel, en ekssikkator.

En anden enhed gør det muligt automatisk at bestemme den blå værdi på en mere pålidelig og gentagen måde, da den er uafhængig af menneskelig fortolkning. Det bruger den turbidimetriske metode, og målingen udføres ved hjælp af et kolorimeter. Denne enhed gør det muligt at analysere sand på 0 / 4mm kornfraktionen såvel som på fyldstoffer eller jord.

Procedure for sand eller grus

Forberedelse

En prøve af aggregat fremstilles således, at den indeholder mindst 200  g af 0 / 2mm-fraktionen. Den tørres ved 110  ° C , afkøles til stuetemperatur og føres derefter gennem en 2 mm sigte,  og alle partikler, der er tilbageholdt i 2-sigten, fjernes. Den resterende prøve vejes derefter (i gram) (M1).

For at forberede suspensionen, hæld 500 ml destilleret vand eller deioniseret vand i bægerglasset og tilsæt den tørrede prøve under omrøring med spatlen.

Kører testen

Apparat 1:

Omrør opløsningen med en hastighed på 600 o / min i 5 minutter, og omrør derefter kontinuerligt ved 400 o / min, når testen fortsætter.

Efter hver injektion af farvestof ved anvendelse af buretten (5 ml hvert minut) består spotprøven af ​​at tage en dråbe af suspensionen ved hjælp af glasstangen og placere den på filterpapiret placeret i bunden af bægerglasset . Pletten, der dannes, er sammensat af en central aflejring af materiale, normalt en mørkeblå farve omgivet af et farveløst vådt område).

Mængden af ​​suspension, der optages af dråben, skal gøre det muligt at opnå en aflejring, hvis diameter er mellem 8  mm og 12  mm . Testen betragtes som positiv, hvis der i vådområdet vises en vedvarende lyseblå glorie på ca. 1  mm omkring den centrale aflejring. Slutpunktet skal bekræftes ved at gentage spotprøven hvert minut i 5 minutter uden tilsætning af farvestofopløsning.

Apparat 2:

Efter forberedelse af prøven finder cyklussen sted i 3 trin: - rengøring af cirkulationskredsløbet og kalibrering - installation af bægerglasset under omrører og installation af rørstøtten og introduktion af prøveens masse - lancering af d-cyklus ' forsøg. Testen er derefter automatisk og stopper, når leret er mættet.

Foranstaltninger og resultater

Apparat 1:

Værdien af ​​methylenblåt, MB, udtrykt i gram farvestof pr. Kg 0/2 mm fraktion, opnås ved hjælp af følgende ligning:

hvor M1 er prøveens masse i gram, og V1 er det samlede volumen af ​​injiceret farvestofopløsning i milliliter.

Apparat 2:

Ved afslutningen af ​​cyklussen viser enheden volumenet af blå, der er introduceret i løsningen. I tilfælde af sand er beregningen af ​​MB identisk og automatisk, enheden viser volumen af ​​blå introduceret og MB.

Anbefalinger

Jo højere den blå værdi er, desto renere er sandet. Anbefalingerne varierer afhængigt af brugen af ​​sand eller grus og efter land. I Belgien defineres tre niveauer af renlighed:

Kodet

på

b

vs.

Grænser for MB-værdier MB ≤ 1,5 1,5 ≤ MB ≤ 2,5 MB> 2,5
Grænseværdier for værdier på MB F MB F ≤ 10 10 ≤ MB F ≤ 25 MB F > 25
Grænser for SE-værdier SE ≥ 60 SE ≥ 50 SE ≥ 40

Seks fine kvalitetskategorier er defineret:

Methylenblå værdi

Kategori MB F
≤ 10 MB F 10
≤ 15 MB F 15
≤ 20 MB F 20
≤ 25 MB F 25
≥ 25 MB F erklærede
Intet krav MB F NB

For tilslag, der anvendes til vejbygning, skal methylenblå (MB) -værdien være mindre end 2,5  g fint pr. Kg (bøderne er mellem 0 og 2  mm )

Procedure for et gulv

I Frankrig er driftstilstand defineret af standard NFP 94-068. Det svarer til den europæiske standard for sand eller flis.

Forberedelse

Fraktion 0/5 af den jordprøve, der skal undersøges, adskilles ved sigtning og om nødvendigt ved vask. Vægtforholdet af 0/5 fraktionen beregnes derefter.

Der fremstilles en fugtig jordmasse, der vejer mellem 30 og 60  g for lerjord og mellem 60 og 120  g for jord med lav ler.

Kører testen

500 ml demineraliseret eller destilleret vand tilsættes til prøven i en 3  liters beholder . Opløsningen omrøres under anvendelse af padleomrører ved en hastighed på 700 omdr./min. I mindst 5 minutter og derefter permanent ved 400 omdr./min. Derefter tilsættes 5 ml methylenblå opløsning ved hjælp af buretten, og efter 1 minut udføres spotprøven på filterpapir som følger:

Testen siges at være positiv, hvis der i den fugtige zone vises en vedvarende lyseblå glorie omkring den centrale aflejring. Det siges at være negativt, hvis halogen er farveløs: det er derefter nødvendigt at tilsætte Wul af methylenblå opløsning:

Når testen er positiv, skal adsorptionen af ​​det blå finde sted, hvilket ikke er øjeblikkeligt ved at udføre test fra minut til minut uden tilsætning af opløsning. Hvis den lyseblå glorie forsvinder i det femte minut, skal du udføre nye injektioner på 2 ml blå opløsning. Hver tilføjelse efterfølges af test udført fra minut til minut. Operationen gentages, indtil testen forbliver positiv i fem på hinanden følgende minutter, og analysen afsluttes derefter:

Volumenet af adsorberet methylenblå opløsning noteres derefter.

Resultater

Mængden af ​​methylenblåt V BS er den mængde, der udtrykkes i gram methylenblåt adsorberet pr. 100  g bøder.

Dette er en indirekte måling af det specifikke overfladeareal af fyldstofferne, som gør det muligt at detektere og måle forurening med ler, hvis skadelighed afhænger af størrelsen. VB-værdier af størrelsesordenen 30 for en montmorillonit, 5 for en illit og 2 for en kaolinit opnås.

Anbefalinger

Ifølge Guide des Terrassements Routiers (GTR 92) er seks jordkategorier defineret i Frankrig i henhold til værdien af ​​V BS  :

Methylenblå værdi (V BS )

Jordkategori

V BS <0,1 jord ufølsom over for vand
0,2 ≤ V BS <1,5 sandjord lerjord, følsom over for vand
1,5 ≤ V BS <2,5 sandjord lerjord, ikke særlig plastisk
2,5 ≤ V BS <6 lerjord med medium plasticitet.
6 ≤ V BS <8 lerjord.
V BS > 8 meget lerjord.

Bemærkninger

  1. "  De vigtigste egenskaber ved aggregater  " , på http://www.auf.org/ , Agence universitaire de francophonie - Vientiane (adgang til 13. oktober 2009 )
  2. Aggregater (Civilingeniørkursus) , side 36
  3. F. Gabrysiak - Aggregates , side 22
  4. Standard NF EN 933-9 - (August 1999) , Blå test, side 5
  5. "  Beskrivelse og fotos af udstyr til udførelse af testen  " , Administration des Ponts et Chaussées du Luxembourg (adgang 16. oktober 2009 )
  6. Standard NF EN 933-9 - (august 1999) , Blå test, side 6
  7. Standard NF EN 933-9 - (august 1999) , Blå test, side 7
  8. Atterberg-grænser - Klassificering af en jord , side 10
  9. F. Gabrysiak - Aggregater , side 34
  10. Vejvejsvejledning (GTR 92)

Se også

Relaterede artikler

Standarder Arbejder <img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">