【TB铁路运输标准】 铁路碎石道砟第2部分:试验方法

ICS45.040
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T2140.2—2018
代替TB/T2328.1~2328.19—2008铁路碎石道礁
第2部分：试验方法
Railway ballast-
Part 2: Test methods
2018-08-27发布
国家铁路局
2019-03-01实施
术语和定义
3试验方法
附录A（规范性附录）
附录B（规范性附录）
附录C（规范性附录）
检验筛筛网
比重瓶校正方法
玻璃过滤器使用要求
TB/T2140.2—2018
TB/T2140《铁路碎石道》分为两个部分：一第1部分：技术条件：
一第2部分：试验方法。
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。TB/T2140.2—2018
本部分代替TB/T2328.12328.19—2008《铁路碎石道碎试验方法》。与TB/T2328.12328.19一2008相比，除编辑性修改外，本部分主要技术变化如下：一增加了洛杉矶磨耗率试验方法中洛杉矶圆简的内径和简长的加工误差，以及使用磨耗限界(见3.1.1.1）
一修改了标准集料压碎率试验方法中道碎试样破碎，制备程序，以及孔边长2.5mm筛板（见3.4.1.4,TB/T2328.4—2008的3.1.4)；修改了石粉渗透参数和石粉试模件参数试验中石粉与稀盐酸的配合比（见3.6、3.4和3.7.1.9,TB/T2328.6—2008的3.3.4.TB/T2328.7—2008的3.2.5);一修改了铁路碎石道碎针状指数和片状指数试验方法中针，片状规准仪几何尺寸的错误（见3.15，TB/T2328.15—2008的第2章）：-增加了铁路碎石道作针状指数和片状指数试验方法中针、片状试验相关规定（见3.15）：修改了检验筛标准试验中粗颗粒道碎检验筛筛板（见附录A，TB/T2328.19一2008的第3章）。
本部分由中国铁道科学研究院集团有限公司标准计量研究所提出并归口。本部分起草单位：中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所、中国铁道科学研究院集团有限公司标准计量研究所、中铁工程设计咨询集团有限公司。本部分主要起草人：许永贤、部录朝、宁迎智、李强、徐旸、曾树谷、张文升。本部分所代替标准历次版本发布情况：TB/T2328.1—1992,TB/T2328.1—2008;TB/T2328.2—1992,TB/T2328.2—2008;TB/T2328.3—1992,TB/T2328.3—2008;TB/T2328.41992,TB/T2328.4—2008;-TB/T2328.5—1992,TB/T2328.5—2008;TB/T2328.6—1992,TB/T2328.6—2008;-TB/T2328.7—1992,TB/T2328.7—2008;-TB/T2328.8—1992,TB/T2328.8—2008-TB/T2328.9—1992TB/T2328.9—2008;-TB/T2328.10—1992.TB/T2328.10—2008;TB/T2328.11—1992,TB/T2328.11—2008;TB/T2328.12—1992,TB/T2328.12—2008;TB/T2328.13—1992,TB/T2328.13—2008;TB/T2140.2—2018
TB/T2328.14—1992.TB/T2328.14—2008;—TB/T2328.15—1992,TB/T2328.15-—2008;—TB/T2328.16—1992.TB/T2328.16—2008;TB/T2328.17—1992,TB/T2328.17—2008:-TB/T2328.18—1992.TB/T2328.18—2008;-TB/T2328.19—1992,TB/T2328.19--2008。V
铁路碎石道砖
第2部分：试验方法
TB/T2140.2-2018
本部分规定了铁路碎石道碎洛杉矶磨耗率、标准集料冲击韧度、石料耐磨硬度系数、标准集料压碎率、道咋巢料压碎率、渗透系数、石粉试模件抗压强度、石粉液限、石粉塑限、石粉液塑限联合、硫酸钠溶液浸泡损失率、石料密度、石料容工轻级配、针状指数和片状指数、风化颗粒和其他杂石含量、粒径0.1mm以下粉末含量、颗粒表面清洁度试验方法和计算本部分适用于铁路碎后道于武验。碎石道床底碎和基床表层级配碎石的洛杉矶磨耗率、石粉液夜浸泡损失率，粒径级配参数试验可参照本标准相应方法执行。限、石粉塑限、硫酸钠溶
2术语和定义
下列术语和定义
洛杉矶磨耗率
以洛杉矶磨耗机
用能力的参数。
本文件。
ngeles abrasion ratio
耗指标表示碎石道确（底确、级配碎石）抵抗冲击、磨耗和边缘剪切等联合作标准集料冲击韧度
standard colleet stuff concussion temper用标准绿料薄基
式验机的冲击
石料耐磨硬度系数
stones wear
石料在圆盘耐磨硬度低究
抗瞬时撞击或冲击佳力的参数。resistant rigidity coefficient机上磨耗1000之后的摄失量表示石料抵抗磨耗能力的参数。2.4
标准集料压碎率standardollect stuff crunchrate标准粒径的碎石用规定的和荷载压碎后，损失的质量百分率来反映石料抗压碎能力的参数。2.5
道硅集料压碎率
ballast collect stuff crunch rate道集料试样按规定的试模和荷载压碎后级配变化的参数2.6
港透系数
filter coefficient
在各向同性介质中，单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度。注：渗透系数又称水利传导系数。2.7
rock powdertestmodel compressive strength石粉试模件抗压强度
石粉制备规定试件，干燥后的其单轴抗压强度称为石粉试模件抗压强度。2.8
rock powder fluid limit
石粉液限
指含水石粉由流动状态转变为可塑状态（或由可塑状态到流动状态）的界限含水量。-
TB/T2140.2—2018
石粉塑限rockpowdermoldLimit
含水石粉由可塑状态过渡到半固体状态时的界限含水量。2.10
vitriol Datrium liquor marinate loss lead硫酸钠溶液浸泡摄失率
利用硫酸钠在道诈颗粒微裂及开口孔隙中的结晶膨胀作用，衡量道碎抗风化及冰冻胀裂能力的参数。
石料密度stones density
石料单位体积（不包括开口与闭心孔隙体积）的质量。US
stones spegificgavity
石料容重
石料在干燥状态下包括开
和闭口孔晾在内
碎石道雄粒径级酉
astgrading
颜粒质
各种粒径的道咋
量占总量的百分！
量占总量有一定的百
针状指数
长度（最大尺寸
片状指数
厚度（最小尺寸
单位体积质量。
道咋粒径级配规定各种粒径的道碎颗粒质平均粒径1.8倍的颗粒所占的质量百分率。A
平均粒径0.6倍的颗粒所占的质量百分率。airslake grain
风化颗粒
道机械加工破碎面部分或全部矿物失去光泽、改变颜额色的颗粒。2.17
other incidenftones
其他杂石
与送检试样岩石材质不
粒径0.1mm以下粉末含量
thedust content of thegrain below o.1 mm碎石道确中粒径0.1mm以下石粉粉末质量的百分率2.19
铁路碎石道雄表面满洁度surfacecleannessof Railwayballast铁路碎石道碎产品颗粒表面粉尘、泥土等杂物所占的质量百分率。3试验方法
3.1洛杉矶磨耗率试验
3.1.1设备与机具
3.1.1.1洛杉矶磨耗机简内径710mm、内长510mm，制造误差±1mm。简壁磨耗小于或等于2mm，圆简不应变形，结构形式及设计尺寸如图1所示。圆筒的转速为31r/min~33r/min。2
ONisan
洛杉矶磨
质量根据试样种类按
试样种
级配碎石、
方孔筛：
鼓风干燥箱
科用钢球直径46
先用。
别为1.7
洛杉矶磨耗机
505×25×89
TB/T2140.2—2018
单位为毫米
TYTOLO
质量为390
~445。钢球的数量和总
洛杉矶磨耗机填料数量
总质量
5000±25
mm.10mm.16mm.20mm
3330±20
25mm和40mm.详细规定见附录A。最高控制温度不小于200C，并有调温装置磅秤或天平
t30kg分辨力5g。
量30kg
分度值5：电子天平：最大称量
针、片状规推仪整机、手摄
3.1.2试样
筛分、制备试样步骤如
按表2的粒径要求，筛分
7.5kg以上；
备道作相应粒径料各15培以上底硫、级配碎石相应粒径料各店
规准仪检查、剔除试样中针状和片状颗粒，使其质量百分比分别不大于5%；试样洗净、烘干（105℃~110℃烘干时间不少于4h）：按表2的粒径级配和质量要求，拌和、制备三份试样，称其每份质量G，，准确至整数位。表2洛杉矶磨耗率试样质量
试验种类
级配碎石、底雄
武样粒径
20 -25
试伴质盘
5000±25
5000±25
2500±10
2500±10bzxz.net
试样总质盘
10000±50
5000±20
TB/T2140.2-2018
3.1.3程序
3.1.3.1将一份试样倒人洛杉矶磨耗机圆简内，按表1要求配置钢球、盖好简盖，设置圆简旋转次数（道咋1000r，级配碎石、底诈500t），进行试验。3.1.3.2圆简旋转达到规定的次数停机，倒出试样。用孔边长1.7mm的筛筛分，取粒径1.7mm以上试样，洗净，烘干（105℃~110℃烘4h）。再次筛除1.7mm以下的粉粒，称取粒径1.7mm以上试样质量G，准确至整数位。
3.1.3.3按同样的程序，试验另两份试样。3.1.4
3.1.4.1按公式（1）计算每份道碎（底咋或级配碎石）试样洛杉矶磨耗率。USI
式中：
Ga-Ge × 100
用百分数来表
LAA-—道诈洛杉矶耗子
一磨耗前试样质量单位为
克（g）：
G一磨耗后粒径
mm以上
单位为克（g）
试样质量
三份试样中，任何两份试样的磨耗率之差不应大于2%，否则应重新取样试验。平均值为该道碎（底矿
配碎石）试样洛杉矶磨耗率，LAA值准确至0.1%试验数据和S结果填人表3
试验次数
标准集料冲击韧度试
设备与机具
洛杉矶磨耗率试验记录
试样质量
标准集料冲击试验机：结构尺寸如图2所示（1)
三份试样试验结果
方孔标准筛：孔边长分别为0.5mm、1.0mm3.15mm、7.1mm10mm，16mm20mm和圆形金属量筒，容积为1000cm，高度为11.5cm。圆柱形铁棒，直径10mm，长度230mm，两端为半球形。天平：最大称量不小于1000g，分度值/分辨力0.1g。针、片状规准仪。
铁钵：内径110mm±1mm高度80mm±1mm冲锤：质量5000g土5g，结构形式如图2所示。3.2.2试样
3.2.2.1从自然风干或烘干的试样中，分别筛出粒径为7.1mm~10mm、10mm~16mm、16mm20mm、20mm~25mm的四组试样，用针、片状规准仪剔除针片状颗粒，试样中针、片状颗粒质量分别4
不大于5%，每组质量
3.2.2.2求容重
g±5g。
标准集料冲击韧度机
将四组试样混合均
金属量筒工
项面约50mm高度处卸，
TB/T2140.2—2018
单位为毫米
量简1处，用捣实棒的半球形一端捣25次，捣实棒于集料表面以
以同样方式装式样至量简高度2/3处，上约50
mm高度处
用捣实棒势25次。最后将试样转满量，捣25次之后用捣实样刮去多余的试样，平整容器的顶面试商
样。倒出试样，称取体积为
式中：
的试样质量G，按公式（2)算出试样的容重D。D=
一混合试样质量，单位为克（g）一试样容重，单位为克每立方厘米（/cm），精确至0.01/cm。3.2.2.3筛分试样
将试样仍分为7.1mm~10mm，10mm~16mm、16mm~20mm，20mm~25mm四组。配制体积为500cm的试样3份，从每组中称取Ga，按公式（3）计算试样质量。D·500
式中：
G。—一筛分试样质量，单位为克（g）。按公式（4)计算每份试样质量。G=4G。±1
..·.(3)
TB/T2140.2—2018
式中：
G试验试样质量，单位为克（g），准确至整数位。3.2.3程序
3.2.3.1冲击试样
将配制的一份500cm试样混合均匀装人冲击机的铁钵内，将铁钵置于冲击机的台座上。5000g±5g的冲锤自50cm高度处沿导杆自由落下冲击试样。每冲击一次，铁钵转动45°。3.2.3.2筛分和称重
试样经40次冲击后，从铁中倒出，用7.1mm.3.15mm，1.0mm和0.5mm方孔筛筛分，分别称试样的筛余质量G..Gis.Gi。和Ge按同样的程序，试验另两份试样3.2.4计算
按公式（5）、（6）
式中：
出旺：
一标准集料酒
0.37———标准辉绿吾的彩碎度；S
100—-标准辉绿
度计算系数：
一试验前颗粒系数；
数，其值为
一试验后颗
古韧度
4Gh,+3Gsis +2Gi.o+Gas
取三份试样标准集科中击韧度的3.2.4.2
试验数据和计
结果填人表
试样质量G
情余质量
3.3石料耐磨硬度系数试验方法
3.3.1设备与机具
均值作为该道确的标准集料冲击韧度。IP值取整数位。标准集料冲击韧度试验记录
圆盘耐磨硬度试验机结构如图3所示。其转速为31r/min-33r/min。3.3.1.1
钻石机锯石机和石料磨平机等石料加工设备。鼓风干燥箱：设备最高控制温度不小于200℃，并附有调温装置。天平：称量不小于2000g，分度值/分辨力0.01g。游标卡尺：精度0.02mm。
软毛剥。
小钢球或橡皮泥。
100号金刚砂。
0.37×100
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SAUBIHING HQUSE
圆盘耐磨硬度试验机
3.3.2试样
3.3.2.1用钻石机
至25mm±0.25mm，高约80mm的岩心试件两只，居齐其两端并磨平。℃~110℃的温度烘干不少于4h，冷却至室温备用。3.3.2.2岩心试件！
3.3.3程序
3.3.3.1两个岩心式件
号，分别装
支简，其底部伸出支简约1cm，然后支手耐砖
筒放人耐磨硬度试验机套
耐磨硬度机砂干
满金刚砂，调节砂斗的漏砂量，使磨盘旋转1000，时，金刚砂流盘为2kg~3kg。
3.3.3.3开启电源，待摩盘旅费约200岩心试件底通过金刚砂与圆盘面完全接触后停机。取出支简，软毛刷清理黏在试件上的石粉量为1250g。
平称取试件连同支简的质量G，再用钢球和橡皮泥配重，使其质3.3.3.4配重的支简和试件（包括钢球和橡皮泥）重新放人耐磨硬度试验机套筒，开启电源，使圆盘以31r/min~33/min的速度转1000r后停机，取出支简和试件，毛刷清理黏在试件的石粉和金刚砂，称取磨耗后试件连同支筒的质量G3.3.3.5计算旋转1000r后试件磨损量4G，=G。-G。重复3.3.3.3和3.3.3.4程序得4G，取其算术平均值△G。同一试件两次磨损量的差值不大于其平均值的10%。否则，应再磨第3次得AG，，直至有两次差值满足要求为止。3.3.4计算
3.3.4.1按公式(7)计算每份石料耐磨硬度系数。K手鼻 =20 - AC
式中：
K干*—石料耐磨硬度系数：
主服营快营中导主理（7）
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AG-—试件磨1000r后平均损失质量，单位为克（g），精确至0.01g。以两个试件K平的算术平均值作为石料耐磨硬度系数K千，二值之差不应大于平均值的10%，否则应重做耐磨硬度试验，直至满足规定为止。K干壳准确至0.1。3.3.4.2试验数据和试验结果人表5。表5道砾石料耐磨硬度试验记录
耐磨硬度系数
试验前
直径D
2000个后
3000r后
4000后
平均每磨
损失堡
K+m = 20 - AG
3.4标准集料压碎率
设备机具
压力试验
标准集料
试模，内径152mm±lmm高度125mm±1mm、壁厚5mm±0.3mm，如图4所示。3.4.1.2
单位为毫米
标准集料压碎率试模
台称或托盘天平：称量不小于5kg，分度值/分辨力5g。3.4.1.3
方孔筛：孔边长分别为2.5mm编织筛，孔边长10mm、16mm的冲孔筛。针状规准仪、片状规准仪。
毛刷一把。
3.4.2试样
3.4.2.1破碎
送检试样应经2~3次破碎制备成试验所需的颗粒。在道试样破碎加工过程，物料不宜长时间滞留破碎机的聘腔以免影响试验结果。3.4.2.2筛选
由自然风干或烘干的试样中，筛选粒径10mm-16mm标准试样3份，每份试样质量G.为3000g+5g，试样的针、片状颗粒质量百分率分别不大于5%。8
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