En jämförelse av flisighetstal med föreslagna europastandarder : Flakiness index och Shape index

(1)

Nr: 64-1995 Titel: Författare: Programområde: Projektnummer: Projektnamn: Uppdragsgivare: Distribution: Utgivningsår: 1996

En jämförelse av flisighetstal med föreslagna europa-standarder: Flakiness index och Shape index.

Jerzy Chytla, Peet Höbeda och Leif Viman

Vägteknik (Asfaltbeläggningar) 60351

Stenmaterial - verifiering av materialegen-skaper och funktion i väg

Vägverket Fri div Väg- och transport-forskningsinstitutet ä

(2)

En jämförelse av flisighetstal med föreslagna

europa-standarder:

Flakiness index och Shape index.

av

Jerzy Chytla, Peet HÖbeda och Leif Viman

(3)

(4)

INNEHÅLLSFÖRTECKNING

* 1 0 0 1 -5 0 0 1 0 6

Sammanfattning

lnledning

Metoder

Uppläggning av undersökningen

Resultat

Kommentarer och slutsatser Referenser

Büagon

Bilaga 1:

Bilaga 2:

Bilaga 3:

Bilaga 4:

Bilaga 5:

Bilaga 6:

Bilaga 7:

Bilaga 8:

Flisighetstal, fraktion 8-11,2. Enskilda värden.

Flakiness index. Enskilda värden.

Shape index. Enskilda värden.

Metodbeskrivning. FAS Metod 209-94.

Metodbeskrivning. prEN 933-3.

Metodbeskrivning. prEN - Shape index.

Specifikationer. CEN-förslag.

VTI notat 64 1995

(5)

(6)

1 Sammanfattning

En jämförelse har gjorts av flisighetstalet och två föreslagna europastandarder, Flakiness index och Shape index. Provmaterialet har varit 8-16 resp. 4-16 mm. Metoderna korrelerar till varandra och mäter liknande egenskaper. Provmaterialet

har dock varit begränsat. Mycket flisiga stenmaterial har varit svåra att erhålla på

annat sätt än genom bortsiktning av kubiska partiklar.

2 Inledning

Syftet med undersökningen är att jämföra tre metoder för beskrivning av stenmate-rialens kornform: hittills i Sverige använda FAS-metoden 209-24 för bestämning av flisighetstal och de av CEN TC 154 förslagna europeiska standardema: prEN 933-33 (i princip fransk standard) för bestämning av Flakiness index och prEN för bestämning av Shape index (LT-index enligt FAS 244-95 i princip enligt tysk standard). Olika masköppningar vid de tre undersökta metoderna försvårar järn-förelser.

Enligt flisighetstal bestämmer man i princip det genomsnittliga förhållandet mellan partiklamas bredd och tjocklek i en analysfraktion (bilaga 5). Flakiness in-dex är besläktad med flisighetstalet på så sätt att man också genom en dubbel sikt-ningsprocedur testar bredd och tjockleksförhållandet men anger halten av flisiga kom i material > 4,0 mm enligt bestämd definition (jfr. bilaga 6). Shape index är annorlunda, man mäter enskilda partiklar med hjälp av ett skjutmått och anger halten missformade kom (med längd/tjockleksförhållande > 3).

3 Metoder

1. Bestämning av flisighetstal. FAS Metod 209-94, bil. nr 5.

2. Determination of particle shape - Flakiness index ( prEN 933-3 ), bil. nr 6. 3. Shape index ( prEN ), bil. nr 7.

Vid undersökningen gjordes två avvikelser från metoderna: vid bestämning av flisighetstal användes runda, 300 mm siktar även för spaltsiktning och vid bestäm-ning av flakiness index genomfördes spaltsiktbestäm-ning i skakapparat av typ Pascall (5 min.) i stället för manuell sortering. Eftersom stenmaterialen inte var extremt fli-siga och av god hållfasthet borde inte någon större skillnad förekomma.

Vid bestämning av Shape index användes något mindre provmängd för delfrak-tion 8-16 mm (ca 800 g mot rekommenderade 1000 g). Detta beror på att hu-vudundersökningen utfördes med Flakiness Index metoden och exakt samma prov användes sedan för Shape Index. Detta torde inte påverka resultatet.

4 Uppläggning av undersökningen

Stenmaterial, ingående i undersökningen, beskrivs i korthet i tabell 1. Materialen valdes ut med hänsyn främst till deras kornform. Målet var att i undersökningen ha med både material med flisig och mycket kubisk kornform. P.g.a. att samma pro-ver användes till bestämning av både flisighetstal, flakiness index och shape in-dex, begränsades dock valet till stenmaterial med god slitstyrka för att undvika alltför stort slitage/krossning av stenmaterialen vid hantering.

(7)

tiilate- B ergart Kul-

Spröd-nal kvarns- hetstal

nr värde

1 finkornig granit, grönsten, porfyr mm

2 samma som nr 1; kubiserat - 25

3 granitrikt naturgrus med grönsten, gnejs och porfyr; kubiserat 9,7 40

4 diabas 7,3 24

5 kvartsit med inslag av kvarts, granit och gnejs 6,6 44

6 finkornig, homogen granit 6,4 33 7 porfyrrikt naturgrus med granit, gnejs mm 4,6 34

För bestämning av flisighetstal användes fraktionerna 8,0-11,2 mm och 11,2-16,0 mm. Shape index bestämdes på fraktionema 4,0-8,0 och 8,0-11,2-16,0 mm och flakiness index på fraktionen 4,0-16,0 mm sammansatt av:

15 vikt-% fr. 4,0-5,6 mm; 15 % fr. 5,6-8 mm; 35 % fr. 8-1 1,2 mm och 35 % fr 11,2-16 mm.

Komstorleksfördelningen i fraktion 4,0-16,0 mm har varit jämförbar vid be-stämning avbåde flakiness och shape index.

5 Resultat

En komplett sammanställning av enskilda värden och medelvärden för varje mate-rial redovisas i bilagorna 1 till 4. Flisighetstalet bestämdes för varje matemate-rial och fraktion (8-11,2 och 11,2-16 mm), flakiness index har beräknats för varje material totalt (FI) och för fraktion 8-16 mm (FI(8_16)), alltså på samma del av provet som användes för bestämning av flisighetstalet. Shape index bestämdes för delfraktio-ner (4-8 och 8-16 mm) och för hela provet (SI).

Flisighetstalet är, med undantag av material nr 6, något lägre hos fraktion 11,2-16 än 8-12mm (tab. 2). Material nr 2, med extremt lågt flisighetstal, gör att varia-tionsbredden är betydligt större hos fr. 11,2-16. Även flakiness index (tab. 3) och shape index (tab. 4) visar samma tendens: grövre fraktioner har mer kubisk korn-form än fina - hos de flesta material är flakiness index för fr. 8-16 (FI(8-16)) lägre än den totala flakiness index (FI) och shape index för fr. 8-16 oftast mycket lägre än den för fr. 4-8 mm.

Korrelationskoefñcienter mellan flakiness index (FI) och flisighetstal ligger på ca r = 0,9 och är något bättre för fraktion 8-11,2 än 11,2-16 mm (tab. 4 och ñg. 1). Även korrelationen mellan FI(8-16) och flisighetstal för fraktion 8-1 1,2 mm är hög,

(8)

r = 0,91 (tab. 5 och fig. 2). Litet sämre korrelation för fraktionen 11,2-16 (I = 0,79) kan delvis förklaras med det mycket kubiska materialet nr 2. Bästa korrelationen noteras mellan flakiness index FI och shape index SI (tab. 9), detta trots att de två metoderna egentligen undersöker två olika förhållanden hos stenarna: nämligen tjocklek/bredd respektive tjocklek/längd. Något sämre korrelerar shape index med flisighetstalet, r = 0,86 (tab. 10).

6 Kommentarer och slutsatser

Försöket visar att de tre metoderna korrelerar ganska bra med varandra. Korrela-tionskoefñcienten r ligger i genomsnitt över 0,9. Jacobson ( 1987) har påvisat sam-band mellan flisighetstal och LT-index (dvs. shape index) såvida man med hjälp av mellansikt fått jämn komstorleksfördelning i analysfraktionen. God korrelation mellan flakiness index och flisighetstal har tidigare påvisats i Norge (Ruud och Ruud, 1993). Den ovanligt goda korrelationen mellan flakiness index och shape

index, där olika axelförhållanden mäts, kan bero på att man i båda fallen anger

halter missformade partiklar. Vid flisighetstal anger man ett genomsnittligt axel-förhållande (halter av de flisigaste partiklarna kan variera vid samma flisighetstal). Som regel är flisiga stenmaterial samtidigt stängliga. Undantag kan dock före-komma som inte fångats in vid undersökningen. Ett samband (r: 0,84) mellan flakiness index och shape index har även påvisats vid en schweizisk undersökning (Ertec m. fl. 1994).

Eftersom Flakiness index för analysprovet beror på komfördelningen innebär detta att t.ex. FI för ABS 16 och FI för ABT 16 kan bli olika, trots samma flisig-hetstal hos delfraktionerna.

Förslaget till Europastandard för stenmaterial till bituminösa beläggningar ger en kategorisering av stenmaterial enligt Flakiness index (bilaga 8). De flesta prov-materialen hamnar i kategori A, någon i B. De svenska beläggningsprov-materialen verkar därmed ovanligt kubiska vid en jämförelse med förslaget till europastan-dard (kubisering för förbättring av slitstyrka mot dubbade däck är förmodligen mest vanlig i Sverige).

7 Referenser

Ertec, S.A. m.fl.: Réalisation d'essais en voie de normalisation européenne sur un échantillonage de granulats suisses utilisés pour la fabrication de revêtements rou-tiers. Départament féde'ral des transports, des communications et de l'énergie. Of-ñce fe'déral des routes 321, 1994 ( Mandat de recherche 22/92 )

Jacobson, T.: Förändring av stenmaterialegenskaper vid tillverkning av asfalt-massa. VTI Meddelande 541, 1987.

Ruud, O.E., Ruud, L.: Flakiness index og kulemølle. Asfaltindustrins Laborato-rium. Rapport nr 2, 1993.

(9)

\ fraktion 8 - 11,2 fraktion 11,2 - 16

Material'

A

B

medel

A

B

medel

Mat. 1 1,37 1,37 1,37 1,33 1,35 1,34 Mat. 1a 1,77 1,77 1,63 1,63 Mat.2 1,27 1,28 1,27 1,17 1,14 1,15 Mat. 3 1,27 1,22 1,25 1,21 1,23 1,22 Mat. 4 1,38 1,39 1,39 1,36 1,31 1,34 Mat. 5 1,35 1,35 1,35 1,30 1,32 1,31 Mat. 5a 1,77 1,77 1,52 1,52 Mat. 5b 1,44 1,44 1,49 1,49 Mat. 6 1,27 1,26 1,27 1,30 1,26 1,28 Mat. 7 1,33 1,37 1,35 1,29 1,30 1,30 variationsbredd 1,25 - 1,77 1,15 - 1,63

Tabell 3. Flakiness index (enl. prEN 933-3)

Flakiness index, Flakiness index

Material Fl för fraktion Differens (fr.4-16mm) 8-16mm Mat. 1 22 21 1 Mat. 1a 36 37 -1 Mat. 2 7 6 1 Mat. 3 8 6 2 Mat. 4 16 17 -1 Mat. 5 16 21 -5 Mat. 5a 24 26 -2 Mat. 5b 17 21 -4 Mat. 6 10 6 4 Mat. 7 16 13 3 variationsbredd 7 - 36 6 - 37

(10)

Tabell 4. Shape index ( SI )

Shape index (delfraktioner) Material Shape index Fraktion Fraktion

S. 4 - 8 mm 8 - 16 mm Mat. 1 41,2 55,2 35,2 Mat. 1a 54,9 67,3 48,7 Mat. 2 9,6 15,9 6,8 Mat. 3 13,1 29,1 6,0 Mat. 4 20,7 19,2 21,4 Mat. 5 21,6 12,9 25,6 Mat. 5a 37,6 39,3 36,8 Mat. 5b 25,7 26,3 25,4 Mat. 6 15,8 29,8 9,7 Mat. 7 22,9 38,9 15,9

Korrelation mellan SI och fr. 4-8 mm = 0,87 Korrelation mellan SI och fr. 8-18 mm = 0,96 Korrelation mellan fr. 4-8 mm och 8-16 mm = 0,70

Tabell 5. Flakiness index ( Fl ) och flisighetstal

Flisighetstal (Ft)

Material Flakiness index Fraktion Fraktion

F' 8-11,2mm 11,2- 16mm Mat. 1 22 1,37 1,34 Mat. 1a 36 1,77 1,63 Mat. 2 7 1,27 1,15 Mat. 3 8 1,25 1,22 Mat. 4 16 1,39 1,34 Mat. 5 16 1,35 1,31 Mat. 5a 24 1,77 1,52 Mat. 5b 17 1,44 1,49 Mat. 6 10 1,27 1,28 Mat. 7 16 1,35 1,30 Korrelation Fl / Ft (3412) = 0,88 KOFFG'âthH / Ft(11,2-15) = 0,90

(11)

Flisighetstal (Ft) Material Flakiness index Fraktion Fraktion

fraktion8-16mm 8'11 2mm 112'16mm Mat. 1 21 1,37 1,34

Mat. 1a

37 1,77

1,53

Mat. 2 6 1,27 1,15 Mat. 3 6 1,25 1,22 Mat. 4 17 1,39 1,34 Mat. 5 21 1,35 1,31 Mat. 5a 26 1,77 1,52 Mat. 5b 21 1,44 1,49 Mat. 6 6 1,27 1,28 Mat. 7 13 1,35 1,30 Korrelation Fl (3.15) / Ft (841,2) = 0,88 Korrelation Fl (8-15) / Ft (11,245) = 0,91

Tabell 7. Flakiness index ( Fl ) och flisighetstal

Flisighetstal (Ft)

Material Flakiness index

Fl medelvärde för fr. 8 - 16 Mat. 1 22 1,35 Mat. 1a 36 1,70 Mat. 2 7 1,21 Mat. 3 . 8 1,23 Mat. 4 16 1,36 Mat. 5 16 1,33 Mat. 5a 24 1,65 Mat. 5b 17 1,47 Mat. 6 10 1,27 Mat. 7 16 1,32 Korrelatidn Fl / Ft (3.15, = 0,91

(12)

Tabell 8. Flakiness index beräknad på fr. 8.0 - 16.0 mm och flisighetstal

Material Flakiness index Flisighetstal (Ft) fraktion 8 - 16 mm medelvärde för fr. 8 - 16 Mat. 1 21 1,35 Mat. 1a 37 1,70 Mat. 2 6 1,21 Mat. 3 6 1,23 Mat. 4 17 1,36 Mat. 5 21 1,33 Mat. 5a 26 1,65 Mat. 5b 21 1,47 Mat. 6 6 1,27 Mat. 7 13 1,32

Korrelation FI (8.16, / Ft (8.15) = 0,91

Tabell 9. Flakiness index ( Fl ) och Shape index ( SI )

Material Flakiness index Shape index

Fl SI Mat. 1 22 41,2 Mat. 1a 36 54,9 Mat. 2 7 9,6 Mat. 3 8 13,1 Mat. 4 16 20,7 Mat. 5 16 21,6 Mat. 5a 24 37,6 Mat. 5b 17 25,7 Mat. 6 10 15,8 Mat. 7 16 22,9 Korrelation Fl / SI = 0,98

(13)

Material Shape index Flisighetstal (Ft) SI medelvärde för fr. 8 - 16 Mat. 1 41,2 1,35 Mat. 1a 54,9 1,70 Mat. 2 9,6 1,21 Mat. 3 13,1 1,23 Mat. 4 20,7 1,36 Mat. 5 21,6 1,33 Mat. 5a 37,6 1,65 Mat. 5b 25,7 1,47 Mat. 6 15,8 1,27 Mat. 7 22,9 1,32 Korrelation F1/ Ft (Ms) = 0,86

(14)

o Flisighetstal, fr. 8,0 - 11,2 mm .FlisighetstaL fr.11,2 - 16,0 mm korrelation: med fr. 8-11.2mm r med fr. 84-1-,2mm r ll-Hb

Figur 1. Samband mellan flakiness index FI ) och flisighetstal.

korrelation: med fr. 8-11,2mm r med fr.8-+1-,-2mm r *hl-la

(15)

Figur 3. Samban mellan flaklness index ( Fl och medelflisighetstal för fraktion 8-16.

korrelation:

medelflisighet / Fl (5.15, r = 0,91

(16)

korrelation: SI l Fl r = 0,98

korrelation:

SI / medelflisighet r = 0,86

(17)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 1 Använd fraktion: 8-11,2 mm

Stannar på sikten, gram

Sikt A B C D Ursprungsvikt 1474,7 864,3 1 1,2 8 450,4 263,1 5,6 683,8 414,3 4 270,8 15 1,9 Siktrest 69,6 34,5 Summa 1474,6 863,8 Diff 0,1 0,5 FLISIGHETSTAL: 1,37 1,37

MEDELVÄRDE:

1,37

72.64%,

(18)

Bilaga 1

Flisighetstal (enl. FAS metcd 209-94)

Prov: Mat. 1a, flisigt

Använd fraktion: 8-11,2 mm

Sikt A B C D Ursprungsvikt 883,2 11,2 8 8,4 5,6 391,6 4 367,5 Siktrest 1 15,2 Summa 882,7 Diff 0,5 FLISIGHETSTAL: 1,77

MEDELVÄRDE:

1,77

Sign.

(19)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 2 (kubiserat)

Sikt A B C D Ursprungsvikt 973,3 790,8 1 1,2 8 400,0 313,0 5,6 488,5 405,8 4 82,2 69,8 Siktrest 2,3 1,0 Summa 973,0 789,6 Diff 0,3 1,2 FLISIGHETSTAL: 1,27 1,28

MEDELVÄRDE:

1,27

Sign.

(20)

Bilaga 1

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Sikt A B C D Ursprungsvikt 1 133,2 740,2 1 1,2 8 457,6 347,2 5,6 583,0 348,0 4 91,8 43,0 Siktrest 0,8 1,9 Summa 1 133,2 740,1 Diff 0,0 0,1 FLISIGHETSTAL: 1,27 1,22

MEDELVÄRDE:

1,25

Sign.

K

(21)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Stannar på sikten, gram Sikt Ursprungsvikt 1 1,2 8 5,6 4 Siktrest Summa Diff FLISIGHETSTAL:

A B c D 978,7 844,5 262,5 222,2 512,7 438,3 177,2 153,1 25,9 30,5 978,3 844,1 0,4 0,4 1,38 1,39 MEDELVÄRDE: 1,39

Sign.

M 7 ;K

(22)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Bi|aga 1

Sikt A B C D Ursprungsvikt 950,4 845,3 11,2 8 301,3 274,6 5,6 463,2 394,7 4 157,6 140,9 Siktrest 28,5 34,7 Summa 950,6 844,9 Diff -0,2 0,4 FLISIGHETSTAL: 1,35 1,35

MEDELVÄRDE:

1,35

Sign.

(23)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Sikt A B C D Ursprungsvikt 958,0 11,2 8 75,1 5,6 355,4 4 432,7 Siktrest 94,6 Summa 957,8 Diff 0,2 FLISIGHETSTAL: 1,77 MEDELVÄRDE: 1,77 Sign.

(24)

Bilaga 1

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 5b, Hisigt Använd fraktion: 8-11,2 mm

Sikt A B C D Ursprungsvikt 968,1 11,2 8 199,7 5,6 519,5 4 208,4 Siktrest 40,0 Summa 967,6 Diff 0,5

FLISIGHETSTAL: 1,44

MEDELVÄRDE:

1,44

Sign.

(25)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 6

Sikt A B C D Ursprungsvikt 676,3 366,6 1 1,2 8 269,3 150,7 5,6 363,9 192,9 4 3 1,4 20,3 Siktrest 12,0 2,5 Summa 676,6 366,4 Diff -0,3 0,2 FLISIGHETSTAL: 1,27 1,26

MEDELVÄRDE:

1,27

Sign. M k

(26)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Bilaga 1

Sikt A B C Ursprungsvikt 918,9 615,7 1 1,2 8 3 17,6 186,1 5,6 437,3 299,4 4 132,3 103,4 Siktrest 31,6 26,7 Summa 918,8 615,6 Diff 0, 1 0,1 FLISIGHETSTAL: 1,33 1,37

MEDELVÄRDE:

1,35

Sign. %7 g ®\

(27)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 1 Använd fraktion: 11,2-16 mm

Stannar på sikten, gram Sikt Ursprungsvikt 1 1,2 8 5,6 4 Siktrest Summa Diff FLISIGHETSTAL:

A B c 1) 1291,6 1003,4 1098,6 452,2 315,4 384,8 616,6 518,3 549,8 189,4 139,4 121,0 29,6 33,2 42,7 1287,8 10063 1098,3 3,8 '2,9 093 1,33 1,35 1,33 MEDELVÄRDE: 1,34

Sign.

W

(28)

Bilaga 2

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Använd fraktiøn: 11,2-16 mm

Sikt A B C D Ursprungsvikt 880,7 1 1,2 8 496,3 5,6 310,9

4

Siktrest 73,2 Summa 880,4 Diff 0,3

FLISIGHETSTAL: 1,63

MEDELVÄRDE:

1,63

Sign.

(29)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Använd fraktion: 11,2-16 mm

Sikt A B C D Ursprungsvikt 1555,4 1304,6 1 1,2 862,5 763,9 8 628,8 487,8 5,6 63,8 52,7 4 Siktrest 0,0 0,0 Summa 1555,] l304,4 Diff 0,3 0,2 FLISIGHETSTAL: 1,17 1,14

MEDELVÄRDE:

1,15

Sign.

%°/á°s\

(30)

Bilaga 2

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Sikt A B C D Ursprungsvikt 1207,2 916,5

1 1,2

608,5

436,4

8 531,5

416,9

5,6

64,9

62,9

4

Siktrest

2,1

0,0

Summa

1207,0

916,2

Diff

0,2

0,3

FLISIGHETSTAL:

1,21

1,23

MEDELVÄRDE:

1,22

M26_

(31)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 4

Sikt A B C D Ursprungsvikt 1394,2 1005,1 11,2 416,9 361,6 8 758,8 528,9 5,6 188,3 109,7 4 Siktrest 29,7 4,4 Summa l393,7 1004,6 Diff 0,5 0,5 FLISIGHETSTAL: 1,36 1,31

MEDELVÄRDE:

1,34

Sign.

(32)

Bilaga 2

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 5 Använd fraktion: 11,2-16 mm

Sikt A B C D Ursprungsvikt 1352,8 1038,7 11,2 538,5 392,7 8 621,4 466,0 5,6 171,1 140,4 4 Siktrest 21,6 39,1 Summa 1352,6 1038,2 Diff 0,2 0,5 FLISIGHETSTAL: 1,30 1,32

MEDELVÄRDE:

1,31

Sign.

(33)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Använd fraktion: 11,2- 16 mm

Sikt A B C D Ursprungsvikt 810,9 1 1,2 8,6 8 564,6 5,6 202,9

4

Siktrest 34,5 Summa 810,6 Diff 0,3 FLISIGHETSTAL: 1,52

MEDELVÄRDE:

1,52

Sign.

(34)

Bilaga 2

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 5b, flisigt

Använd fraktion: 11,2- 16 mm

Sikt A B C D Ursprungsvikt 843,9 1 1,2 96,9 8 505,0 5,6 212,5

4

Siktrest 29,4 Summa 843,8 Diff 0,1

FLISIGHETSTAL: 1,49 MEDELVÄRDE: 1,49 Sign.

(35)

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 6

Sikt A B C D Ursprungsvikt 849,9 743,4 11,2 321,2 327,2 8 445,4 361,2 5,6 73,1 5 1,8 4 Siktrest 9,9 2,8 Summa 849,6 743,0 Diff 0,3 0,4 FLISIGHETSTAL: 1,30 1,26

MEDELVÄRDE:

1,28

Sign.

(36)

Bilaga 2

Flisighetstal (enl. FAS metod 209-94)

Prov: Mat. 7 Använd fraktion: 11,2- 16 mm

Sikt A B C D Ursprungsvikt 1 175,5 780,1 1 1,2 462,5 301,3 8 580,3 372,6 5,6 106,8 90,5 4 Siktrest 25,6 15,5 Summa 1 175,2 779,9 Diff 0,3 0,2 FLISIGHETSTAL: 1,29 1,30

MEDELVÄRDE:

1,30

Sign.

(37)

(spaltsiktning: 5 min i skakapparat)

Prov: Mat. 1 Datum: 7-6-95

Stannar på 80 mm = 31,2 g Ursprunglig mängd: M0 = 2605,9 g Passerar4 mm = 8,4 9

Summa borttaget: Mb = 39,6 g Siktning med normala siktar Siktning med spaltsiktar fraktion (d/D) mängd (Fii) spaltvidd passerar (mi) Fli=

mm 9 mm 9 milRi* 100 12,5 - 16 633,3 8 111,2 18 10 - 12,5 620,8 6,3 140,5 23 8 - 10 533,4 5 122,5 23 6,3 - 8 464,6 4 123,1 26 5 - 6,3 234,9 3,15 56,5 24 4 - 5 79,0 2,5 19,0 24 M1 = ER, = 2 566,0 9 M2 = Em, = 572,8 9 Fl = MZIM1 *100 = 22 100 * [Mo-(M1+Mb)] / Mo = 0,01% <1%

Totalt flakiness index (fr. 4-16 mm), Fl

Flakiness index för fraktion 8 - 16 mm

22

(38)

Flakiness index enligt pr EN 933-3.

Bilaga 3

Prov: Mat. 13, flisigt Datum : 6-7-95

Stannar på 80 mm = 5,3 g

Ursprunglig mängd: Mo = 2655,9 g Passerar4 mm = 1,2 9

Summa borttaget: Mb = 6,5 g Siktning med normala siktar Siktning med spaltsiktar

fraktion (d/D) mängd (Fli) spaltvidd passerar (m.) Fli=

mm 9 mm 9 rni / Fli * 100 12,5 - 16 632,6 8 138,6 22 10 - 12,5 626,4 6,3 270,0 43 8 - 10 506,3 5 239,0 47 6,3 - 8 497,6 4 158,4 32 5 - 6,3 259,2 3,15 107,8 42 4 - 5 126,1 2,5 52,3 41 M1 = zni = 2 648,2 9 M2 = gm, = 966,1 g FI = M2/M1*1OO = 36 100 * [Mo-(M,+Mb)] / M0 = 0,05% <1%

Totalt flakiness index (fr. 4-16 mm), FI =

Flakiness index för fraktion 8 - 16 mm =

(39)

Prov: Mat. 2 (kubiserat) Datum: 7-6-95

Stannar på 80 mm = 42,3 g Ursprunglig mängd: Mo = 2 620,7 9 Passerar 4 mm = 8,2 9

Summa borttaget: Mb = 50,5 g Siktning med normala siktar Siktning med spaltsiktar fraktion (d/D) mängd (Hi) spaltvidd passerar (mi) FI,=

mm 9 mm 9 milRi* 100 12,5 - 16 763,9 8 46,8 6 10 - 12,5 468,3 6,3 40,7 9 8 - 10 540,1 5 20,4 4 6,3 - 8 244,0 4 27,8 11 5 - 6,3 299,2 3,15 28,7 10

4 - 5

254,3

2,5

27,1

11

M1 = XR, = 2569,8 g M2 = Em, = 191,5 9 Fl = M2 / M1 * 100 = 7 100 * [Mo-(M,+Mb)] / Mo = 0,02% <1°/o

Totalt flakiness index (fr. 4-16 mm), Fl = 7

Flakiness index för fraktion 8 - 16 mm 6

(40)

Flakiness index enligt pr EN 933-3.

Bilaga 3

Prov: Mat. 3 (kubiserat) Datum: 7-6-95

Stannar på 80 mm = 29,2 g Ursprunglig mängd: Mo = 2601,9 g Passerar4 mm = 6,4 9

fraktion (d/D) mängd (Ri) spaltvidd passerar (mi) Fli=

mm 9 mm 9 mi/Ri* 100 12,5 - 16 704,9 8 40,8 6 10 - 12,5 581,0 6,3 36,9 6 8 - 10 487,9 5 27,3 6 6,3 - 8 282,8 4 38,1 13 5 - 6,3 309,9 3,15 42,0 14 4 - 5 199,6 2,5 29,0 15

M, = za, =

2566,1 g

M2 = Em, =

214.1 9

Fl = M2 / M1 * 100 = 8 100 * [Mo-(M1+Mb)] / Mo = 0,01% <1°/o

Totalt flakiness index (fr. 4-16 mm), Fl =

(41)

Prov: Mat. 4 Datum : 6-6-95

Stannar på 80mm = 36,8 g Ursprunglig mängd: Mo = 2 750,0 9 Passerar 4 mm = 12,9 9 Summa borttaget: Mb = 49,7 g Siktning med normala siktar Siktning med spaltsiktar fraktion (d/D) mängd (Hi) spaltvidd passerar (mi) Fli=

mm 9 mm 9 mi / Fii * 100 12,5 - 16 657,9 8 74,1 11 10 - 12,5 539,9 6,3 108,1 20 8 - 10 667,3 5 126,7 19 6,3 - 8 326,3 4 37,2 11 5 - 6,3 304,8 3,15 40,5 13 4 - 5 202,5 2,5 34,6 17 M, = = 2 g M2 = Em; = 92 g FI = M2/M,*100 = 16 100 * [Mo-(M1+Mb)] / M0 = 0,06% <1%

Totalt flakiness index (fr. 4-16 mm), FI = 16

Flakiness index för fraktion 8 - 16 mm = 17

(42)

Flakiness index enligt pr EN 933-3.

Bilaga 3

Stannar på 80mm = 42,6 g Ursprunglig mängd: Mo = 2600,3 g Passerar4 mm = 0,8 9

Summa borttaget: Mb = 43,4 g

Siktning med normala siktar Siktning med spaltsiktar

fraktion (d/D) mängd (Hi) spaltvidd passerar (mi) Fli=

mm 9 mm 9 milFii * 100 12,5 - 16 675,1 8 148,7 22 10 - 12,5 498,9 6,3 103,3 21 8 - 10 586,9 5 114,8 20 6,3 - 8 474,5 4 36,0 8 5 - 6,3 271,8 3,15 13,3 5 4 - 5 49,8 2,5 5,3 11 M1 = 28, = 2 557,0 g M2 = zm, = 421,4 9 Fl = M2 / M1 * 100 = 16 100 * [Mo-(M,+Mb)] / Mo = 0,00% <1°/o

16

21

(43)

Flakiness index enligt pr EN 933-3.

Prov: Mat. 5a Datum : 1 7-8-95

Stannar på 16 mm = 15,6 g Ursprunglig mängd: Mo= 2 605,4 g Passerar4 mm = 6,5 9

Summa borttaget: Mb = 22,1 g Siktning med normala siktar Siktning med spaltsiktar fraktion (d/D) mängd (Hi) spaltvidd passerar (mi) Fli=

mm 9 mm 9 m,/Fli * 100 12,5 - 16 431,8 8 78,6 18 10 - 12,5 755,5 6,3 142,0 19 8 - 10 583,0 5 241,6 41 6,3 - 8 435,8 4 60,7 14 5 - 6,3 273,4 3,15 58,2 21 4 - 5 102,6 2,5 27,4 27 M1 = ER, = 2 582,1 9 M2 = zm, = 608,5 9 FI = M2/M1*100 = 24 100 * [Mo-(M1+Mb)] / Mo = 0,05% <1%

Totalt flakiness index (fr.

Flakiness index för fraktion 8 - 16 mm 4-16 mm), Fl =

(44)

Flakiness index enligt pr EN 933-3.

Bilaga 3

Prov: Mat. 5b Datum : 17-8-95

Stannar på 16 mm = 12,1 g Ursprunglig mängd: Mo = 2 617,5 9 Passerar4 mm = 3,2 9

fraktion (d/D) mängd (Fli) spaltvidd passerar (m,) Fl.:

mm 9 mm 9 rni / Fli * 100 12,5 - 16 487,9 8 110,5 23 10 - 12,5 725,2 6,3 145,7 20 8 - 10 600,1 5 118,3 20 6,3 - 8 440,9 4 42,2 10 5 - 6,3 251,1 3,15 24,3 10 4 - 5 96,1 2,5 10,2 11

M1 = ER, =

2 601,3 9

M2 = Em, =

4512 9

FI = M2/M1*100 = 17 100 * [Mo-(M,+Mb)] / Mo = 0,03% <1%

Totalt flakiness index (fr. 4-16 mm), Fl 17

Flakiness index för fraktion 8 - 16 mm 21

(45)

Stannar på 80 mm = 14,5 g Ursprunglig mängd: Mo = 2 601,0 9 Passerar4 mm = 9,1 9

Summa borttaget: Mb = 23,6 g Siktning med normala siktar Siktning med spaltsiktar fraktion (d/D) mängd (Fl,) spaltvidd passerar (mi) Fli=

mm 9 mm 9 rni / Fli * 100 12,5 - 16 748,6 8 39,3 5 10 - 12,5 508,7 6,3 43,7 9 8 - 10 530,7 5 32,8 6 6,3 - 8 260,3 4 38,1 15 5 - 6,3 302,0 3,15 52,8 17 4 - 5 226,7 2,5 42,0 19 M, = ER, = 2 577,0 9 M2 = Em, = 248,7 9 Fl = M2/M1*100 = 10 100 * [Mo»(M,+Mb)] / Mo = 0,02% <1°/o

Totalt flakiness index (fr. 4-16 mm), Fl =

(46)

Flakiness index enligt pr EN 933-3.

Bilaga 3

Stannar på 80 mm = 29,7 g Ursprunglig mängd: Mo = 2 599,6 g Passerar 4 mm = 14,0 9

Summa borttaget: Mb = 43,7 g

Siktning med normala siktar Siktning med spaltsiktar

fraktion (d/D) mängd (Hi) spaltvidd passerar (mi) Fli=

mm 9 mm 9 milFii * 100 12,5 - 16 719,1 8 62,5 9 10 - 12,5 520,9 6,3 73,3 14 8 - 10 528,7 5 89,3 17 6,3 - 8 309,2 4 65,1 21 5 - 6,3 300,3 3,15 75,6 25 4 - 5 177,2 2,5 44,8 25

M, = za, =

2 555,4 9

M2 = zmi =

4106 9

Fl = M2/M1*100 = 16 100 * [Mo-(M1+Mb)] / Mo = 0,02% <1°/o

(47)

Shape index (av CEN/TC 154)

Prov: Mat. 1

Använd fraktion: 4 - 16 mm

Icke-kubiska particklar, (L/T>3) Testprov,

Delfraktion Vikt, 9 Andel, % vikt i 9 i 9 i %

4 - 8 778,5 30,3 101,2 55,9 55.2

8 - 16 1787.5 69,7 875,3 307,7 35,2

Shape index =

41,2

(48)

Shape index (av CEN/TC 154)

Bilaga 4

Prov: Mat. 1a

Icke-kubiska particklar, (UT>3)

Testprov,

Delfraktion Vikt, 9 Andel, % vikt i 9 i 9 i % 4 - 8 882,9 33,3 101,6 68,4 67,3 8 - 16 1765.3 66,7 902,4 439,8 48,7

Shape index =

54,9

(49)

Shape index (av CENfrc 154 )

Prov: Mat. 2 Använd fraktion: 4 - 16 mm Icke-kubiska particklar, (L/T>3) Testprov,

Delfraktion Vikt, 9 Andel, % vikt i 9 i 9 i °/o 4 - 8 797,5 31,0 100 15,9 15,9 8 - 16 1772.3 69,0 827,5 56,4 6,8

Shape index =

9,6

(50)

Shape index (av CEN/TC 154 )

Bilaga 4

Prov: Mat. 3 Använd fraktion: 4 - 16 mm

Icke-kubiska particklar, (UT>3) Testprov,

Delfraktion Vikt, 9 Andel, % vikt i 9 i 9 i °/o 4 - 8 792,3 30,9 100,4 29,2 29,1 8 - 16 1773.8 69,1 904,2 53,9 6,0

Shape index

13,1

(51)

Shape index (av CEN/TC 154)

Prov: Mat. 4 Använd fraktion: 4 - 16 mm lcke-kubiska panicklar, (L/T>3) Testprov,

4 - 8 832,5 30,9 133,5 25,6 19,2

8 - 16 1864 69,1 950,4 203,1 21,4

Shape index =

20,7

(52)

Shape index (av CEN/TC 154 )

Bilaga 4

Prov: Mat. 5

Icke-kubiska panicklar, (UT>3) Testprov,

4 - 8 796,1 31,1 100,7 13 12,9

8 - 16 17609 68,9 899 229,8 25,6

Shape index

21,6

(53)

Shape index (av CEN/TC 154)

Prov: Mat. 5a

Icke-kubiska particklar, (UT>3) Testprov,

Delfraktion Vikt, 9 Andel, °/o vikt i 9 i 9 i % 4 - 8 811,8 31,4 103,7 40,7 39,2 8 - 16 1770.2 68,6 823,3 302,8 36,8

Shape index =

37,6

(54)

Shape index (av CEN/TC 154)

Bilaga 4

Prov: Mat. 5b Använd fraktion: 4 - 16 mm lcke-kubiska particklar, (LfT>3) Testprov,

Delfraktion Vikt, 9 Andel, % vikt i 9 i 9 i % 4 - 8 788,1 30,3 100,8 26,5 26,3 8 - 16 18132 69,7 899,6 228,9 25,4

Shape index =

25,7

(55)

Shape index (av CEN/TC 154 )

Prov: Mat. 6 Använd fraktien: 4 - 16 mm Icke-kubiska particklar, (L/T>3) Testprov,

Delfraktion Vikt, 9 Andel, °/o vikt i 9 i 9 i % 4 - 8 788,9 30,6 96,9 28,9 29,8 8 - 16 1787,9 69,4 887,1 85,9 9,7

Shape index =

15,8

(56)

Shape index (av CEN/TC 154)

Bilaga 4

Prov: Mat. 7 Använd fraktion: 4 - 16 mm Icke-kubiska particklar, (L/T>3) Testprov,

Delfraktion Vikt, 9 Andel, % vikt i 9 i 9 i % 4 - 8 786,7 30,8 94,2 36,6 38,9 8 - 16 1768.7 69,2 888,5 141 15,9

Shape index =

22,9

(57)

FAS Metod 209-94 Sid 1 (6)

SHümUHEKML

Bestämning av flisighetstal

Mineral aggregates. Determination ofaverage flakiness

ORIENTERING

SAMMANFATTNING

UTRUSTNING

SÄKERHET

PROVB EREDNING

PRÖVNING

BERÃKNING

PRECISION, EVENTUELL UPPREPNING

RAPPORT

BILAGOR: Bestämning av flisighetstalet ur k-värdet

wm

s

øm

s

www

l.

ORIENTERING

Denna metod är avsedd för bestämning av üisighetstalet hos en given ren-siktad fraktion av krossat eller okrossat stenmaterial. Denna kan vara 5,6-8 mm, 8-112 mm eller 11,2-16 mm. Flisighetstalet uttrycker förhållandet mellan komens medelbredd och medeltjocklek.

Flisighetstalet får ej uppfauas som en ren materialkonstant, ty det beror bl a av

- val av provfraktion

- den typ av kross.. med vilken provet framställts

En undersökning av ett prov för bestämning av flisighetstal följs ofta av en

bestämning av sprödhetstal enligt FAS Metod 210.

2. SAMNIANFA'ITNING

En på provningssiktar med kvadratiska maskor rensiktad fraktion sorteras på

spaltsiktar. Andelen material som passerar resp spaltsikt beräknas och

ut-trycks i vikt-%. Med ledning av två av dessa värden beräknas flisighetstalet.

3. UTRUSTNING

3.1 Neddelningsapparat enligt FAS Metod 207, punkt 3.1.

(58)

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

3.8

3.9 FAS Metod 209-94

Sid 2 (6)

Rostfria torkplåtar med kanter.

Våg med onoggrannheten högst 0.1 g och möjlighet att tarera minst 1 kg.

För största prov behöver vågen ha kapaciteten 3 kg.

Motordriven skakapparat som ger fullgod rensiktningsgrad. Skakapparaten bör vara placerad i ett ljudisolerat skåp;

En skakapparat, som ger fullgod rensiktningsgrad, är Pascal] Inclyno. En serie siktar av metalltrådsnät med kvadratiska maskor och fria nominella maskvidder i mm enligt följande:

Näten skall vara inspända i siktramar med diametern minst 200 mm. Vid nyanskaffning rekommenderas siktar med diameter 300 mm.

Till siktserien hör också ett lock och en bottenskål.

Siktama skall uppfylla i FAS Metod 022 angivna fordringar.

En serie spaltsiktar (harpsiktar) bestående av parallella metalltrâdar spända i

en kvadratisk ram med sidan 180-200 mm och med följande nominella

spaltöppningar (mm):

4,0

5,6

8,0

1 1,2

16.0 Till serien hör också ett lock och en bottenskål.

Siktama skall uppfylla i FAS Metod 022 angivna fordringar.

Kärl med diameter ca-300 mm, tex stekpanna av lättmetall. för Vägning av

siktat stenmaterial.

Kärl för förvaring av stenmaterialfraktioner.

SÄKERHET

Vid laboratoriearbete med jord- och bergmaterial uppkommer ofta

miljöpro-blem, som damm och buller. I VTI Meddelande nr 218 (1980)

Skydds-regler för arbete i väglaboratorium beskrivs sådana problem och ges förslag

till åtgärder, som i görligaste mån eliminerar dessa problem.

(59)

5.1

ya h)

FAS Metod 209-94 Sid 3 (6)

PROVBEREDNING

Tvätta leriga prov.

Framställ genom siktning så mycket material av provfraktionen att det räcker till minst två analysprov. Om provfraktionen är 8-11,2 mm, använd även mellansikten 9.5 mm. Om provfraktionen är 11,2-16 mm, använd även

mellansikten 13,2 mm. Sikta laboratiorieprovet i omgångar. Varje omgång

skall siktas i 10 min. Mängden kvarstannat material på sikten för

prov-fraktionens minsta resp största komstorlek och på resp mellansikt får inte

överstiga det tillåtna värdet enligt tabell 2 i FAS Metod 221.

Enbart flisighetstalsbestämning

Neddela den framställda mängden av provfraktionens undre resp övre del

var för sig i neddelningsapparat till två delprov av resp undre och Övre del.

Sammansätt varje analysprov genom att omsorgsfullt blanda ett delprov från

den undre delen med ett lika stort delprov från den övre delen. Vikten hos varje analysprov skall vara minst 500 g.

Flisighetstalsbeståmningen kombineras med sprödhetstalsbestämning Neddela den framställda mängden av provfraktionens undre resp övre del var för sig i neddelningsapparat till två delprov av resp undre och övre del. Sammansätt varje analysprov genom att omsorgsfullt blanda ett delprov från den undre delen med ett lika stort delprov från den övre delen. AVpassa analysprovets storlek med hänsyn till komdensiteten hos provfraktionen enligt formeln

mi = 500 (W266) :5

där mi = analysprovets vikt, g

95 = komdensiteten i g/cm3 med två decimaler, bestämd enligt

FAS Metod 208 eller 228 på utvald provfraktion.

PRÖVNING

Undersök två analysprov.

Sonera analysprovet på spaltsiktarna enligt punkt 3.7. Sikta analysprovet

under 5 min med hjälp av skakapparaten (3.5).

Väg kvarstannat material på varje spaltsikt på 0,1 g när.

BERÄKNING

Addera vikterna för de spaltsiktade fraktionema. Om summan av

fraktion-sviktema avviker mer än 0,5% från analysprovets ursprungliga vikt,

kontrollväg de olika fraktionema. Kan en förklaring till avvikelsen ej

erhål-las, sikta då provet på nytt.

(60)

FAS Metod 209-94 Sid 4 (6) Beräkna varje spaltsiktad fraktions andel (fj) i procent av analysprovets vikt med en decimal enligt följande:

fj = lOO(mj/M)

där mj = vikt av fraktionen j, uttryckt i g

M = analysprovets vikt i g, erhållen genom summering av de olika fraktionsviktema.

Addera erhållna f-värden. Om summan av procenttalen avviker från 100,0 justera ett eller flera procenttal enligt tabell 1.

Tabell 1

Resultat_ av

Åtgärd

summering

99,8 % De två största procenttalen höjs med vardera 0,1 procentenhet

99,9 °/o Det största procenttalet höjs med 0,1 procentenhet

100,1 % Det största procenttalet sänks med 0,1 procentenhet

100,2 °/o De två största procenttalen sänks med vardera 0,1 procentenhet Beräkna i vikt-% med en decimal hur stor del av analysprovet som passerat resp spaltsikt.

Bestäm den spaltsikt, vid vilken andelen passerat material ligger närmast över 50 %. Denna andel betecknas med a och uttrycks i %. Se figur 1.

100 Kornkurva för provfraktionen efter rensiktning pá siktar med kvadratiska maskar

-I -I

50

Komkurva för provfraktionen efter spa/tsiktning l

l

.l

2 -G

I

An

de

l

pa

ss

er

at

ma

te

ri

al

-V

0 I I

0 4,0

5,6

8,0

11,2

16,0

Sikt med mask-resp spaltvidd-mm Figur 1.

Bestäm sedan den spaltsikt, vid vilken andelen passerat material ligger när-mast under 50 %. Denna andel betecknas med b och uttrycks i %. Se figur 1.

(61)

7.1

FAS Metod 209-94 Sid 5 (6) Beräkna k med tre decimaler ur formeln

k = (a-SO) / (SO-b)

Bestäm med ledning av tabell 2 vilken bilaga, som skall användas för

be-stämning av flisighetstalet. Läs av flisighetstalet som ges med två decimaler. Tabell 2 Spaltvidd :mm Provfraktion (mm) är vilken b-värdet 5,6-8 8-1 1,2 11 ,2-16 bestämts 4,0 Bilaga 2 Bilaga 3 -5,6 Bilaga 1 Bilaga 2 Bilaga 3

8,0 - Bilaga 1 Bilaga 2

11,2 - - Bilaga 1

Anm. Den generella formeln för beräkning av flisighetstalet lyder

f = 2x

där x = (101)/ 4(k+l) gäller för bilaga 1 = (3k+l) / 4(k+1) gäller för bilaga 2 = (5k+3) / 4(k+l) gäller för bilaga 3 Exempel

Vid spaltsiktning av en provfraktion 8-1 1,2 mm (figur 1) har man fått följande resultat:

Spaltsikt med Andel passerat spaltöppning (mm) material (%) 1 1 ,2 100 8,0 80,3 5,6 30,4 4,0 10,0 Av resultatet framgår

- att a = 80,3 % vid spaltsikt med spaltöppning 8,0 mm

- att b = 30,4 % vid spaltsikt med spaltöppning 5,6 mm.

Tabell 1 ger att flisighetstalet skall bestämmas ur bilaga 2. Beräkna k med

tre decimaler k = (80,3-50) / (SO-30,4) = 1,546.

(62)

Bilaga 5

FAS Metod 209-94 Sid 6 (6) PRECISION, EVENTUELL UPPREPNING

Godta värdena, om skillnaden i flisighetstal mellan två analysprov ej över-stiger 0,05 enheter.

Prova ytterligare två analysprov om skillnaden är större. Beräkna därefter

standardavvikelsen på grundval av samtliga bestämmningar. Stryk

eventu-ella extremdata enligt FAS Metod 015, om standardavvikelsen är större än 0,04 enheter.

Beräkna aritmetiska medelvärdet med två decimaler ur samtliga godtagna värden.

RAPPORT Rapportera

3.) att bestämningen utförts enligt denna metod

b) flisighetstal enligt punkt 7, medelvärde och samtliga godtagna värden

med två decimaler

0) använd fraktion d) analysprovens vikt

(63)

PROPOSED FINAL DR. 'T

EUROPEAN STANDARD

prEN 933.3

NORME_EUROPEENE

EUROPAISCHE NORM

May 1955

DOCUMENT TGS-184 UDC

Descriptors:

English version

Tests for geometrical properties of aggregates Part 3: Determination of particle shape

- Flakiness index

Essais pour déterminer les Prüfverfahren für geometrische caractéristiques géométriques des Eigenschaften von Gesteinskörnungen granulats. Partie 3: Détermination Teil 3: Bestimmung der Kornform de la forme des granulats - Plattigkeitskennzahl

- Coefñcient d'aplatissement

This draft Eur0pean Standard is submitted to CEN Members for formal vote. It has been dravm '2; by CEN Technical Committee CEN/'I'C 154.

If this draft becomes a European Standard, CEN members are bound to comply with :5.: CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this Eur0pean standard the status of a national standard without any alteration.

This draft European Standard was- established by CEN in three ofñcial versions (English, Fram: German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CEN' member into its own language and notiñed to the CEN Central Secretariat has the same Status ö :be

ofñcial versions.

CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Denmark, Finland, France. Germany, Greece, Iceland, Ireland, Italy, Luxembourg, Netherlands, Norway, Portugal, Spår_ Sweden, Switzerland and United Kingdom.

CEN

European Committee for Standardization Comité Eur0pean de Normalisation Eur0påisches Komittee ñir Normung

Central Secretariat: rue de Stassart 36, 8-1050 Brussels

c CEN 199 Copyright reserved to all CEN members

Ref. No prEN 933-3 95/103878

(64)

Bilaga 6

i

(65)

Forewo rd

This European Standard was prepared by CEN/TC 154, Aggregates. It received agg-am .fan :En: CEN Technical Board on ...

This Standard forms part of a series oftests for geometrical properties of aggregat: 7:-.: 11:31:15 in: other properties of aggregates will be covered by Parts of the following European 5

EN 932 Tests for general properties of aggregates*

EN 1097 Tests for mechanical and physical properties of aggregates* EN 1367 Tests for thermal and weathering properties of aggregates* EN Tests for chemical properties of aggregates*

EN Tests for stone for hydraulic Structures* No existing European Standard is superseded.

(66)

7 Bilaga 6

1 Scope

This Part of this European standard speciñes the procedure for the determination of the flakiness index of aggregate and applies to aggregates of natural or artiñcial origin, including lightweight aggregates. The test procedure speciñed in this Part ofthis European Standard is not applicable to particle sizes less than 4 mm or greater than 80 mm.

2 Normative references

This European Standard incorporates by dated or by undated reference, provisions from other publications. These normative references are cited at the appropriate places in the text and the

publications are listed hereafter. For dated references, subsequent amendments to or revisions of any of these publications apply to this European Standard only when incorporated in it by amendment or revision. For undated references, the latest edition of the publication referred to applies.

EN 932-1 Tests for general properties ofaggregates _ Part 1: Methods for sampling'

EN 932-2 Tests for general properties of aggregates

Part 2 : Methods for reducing laboratory samples to test portions* EN 932-5 Tests for general properties of aggregates

Part 5: Common equipment and calibration* EN 933-1 Tests for geometrical properties of aggregates

Part 1: Determination of particle size distribution - Sieving method*

EN 93 3-2 Tests for geometrical properties ofaggregates Part 2: Determination of particle size distribution -Test sieves, nominal size of apertures*

3 Definitions

For the purposes of this standard, the following deñnitions apply:

3.1 particle size fraction : Fraction of an aggregate passing the larger of two sieves and retained on the smaller; the lower limit may be zero.

3.2 test portion : The sample used as a whole in a single test.

* In course of preparation

(67)

4 Principle

The test consists of two sieving operations. First, using test sieves, the sample is separated into various particle size fractions di/Di, as given in table 1. Each of the particle size fractions di/Di is then sieved using bar sieves which have parallel slots of width Di/2.

The overall ñakiness index is calculated as the total mass of particles passing the bar sieves expressed as a percentage of the total dry mass of particles tested.

Ifrequired the flakiness index of each particle size fraction di/Di is calculated as the mass ofparticles passing the corresponding bar sieve, expressed as a percentage by mass of that particle size fraction.

5 Apparatus

All apparatus shall conform to the general requirements of EN 93 2-5.

5.1 test sieves, with square apertures, conforming to EN 933-2 with the following aperture sizes: 80 mm, 63 mm, 50mm,40 mm, 31.5 mm, 25 mm, 20 mm, 16 mm, 12.5 mm, 10 mm, 8mm, 6.3mm,5 mmand4mm.

5.2 correspona'ing bar sieves, comprising parallel cylindrical bars conforming to figure 1 and the tolerances given in table 1. The tolerances on the width of slot shall apply to the entire length of

each slot.

5.3 balance or scale, accurate to :L- 0,1% of the mass of the test portion.

5.4 ventilared aven, thermostatically controlled to maintain a temperature of (110 :L- 5) °C or other suitable equipment for drying the aggregates, without causing any particle size breakdown.

Table l: Bar sieves

Particle size fraction di/Di Width of slot in har sieve

mm mm 63/80 40 i 0,3 50/63 31,5 :L- 0,3 40/50 25 i 0,2 31,5/40 20 i 0,2 25/31,5 16 i 0,2 . 20/25 12,5 i 0,2 16/20 10 4_- 0,1 12,5/16 8 .4.- 0,1 10/12,5 6,3 i 0,1 8/10 5 i 0,1 6,3/8 4 i 0,1 5/6,3 3,15 i 0,1 4/5 2,5 i 0,1 95/103879

(68)

95/103879 N-.n-'N

AA

Vi

ew

Me

ta

l

sup

po

rt

fo

r

th

e

ba

rs

/ vw Cylin dr ic alst ai nl css st ee lba rs ofdi am et er(5 .0 0 .t0. 05 ) mm

i'

J

L_

__

_

"

l

ma

n

ut'

slo

ta

ss

pe

cm

ed

in

tab

le

1_

mm

..

.

r

_'

Me

ta

l

fr

am

e

(o

ut

ar

wo

od

cn

fr

am

e;

op

ti

on

al

)

__7

Q

R

h 2 55m m I 2 25 0m m Fi gur e 1: Ha rsl eve s |

Figure 1: Bar sieves

(69)

6 Preparation of test portions

Samples shall be taken in accordance with EN 932-1 and reduced in accordance with EN 932-2. NOTE 1: The mass of the test portion depends on the dimensions and the percentage ofits

largest components.

The mass of the test portion shall be as specified in table 1 of EN 933-1.

'-Dry the test portion at (110 i 5) °C to 00th mass. Allow to cool, weigh and record the mass as Mo NOTE 2: Constant mass is achieved when successive weighings at least 1 h apart do not diñ'er

by more than 0,1 %. In many cases constant mass may be achieved after a test portion has dried for a pre-determined period in the specified oven (se: 5.4) at (110 i 5) °C. Test laboratories may determine the time required to achieve constant mass for specific types and sizes of sample dependent upon the drying of the oven used.

7 Procedure

7.1 Sieving on test sieves

Using the sieves specified in 5.1, sieve the test portion as speciñed in EN 933-l.

Weigh and discard all particles passing the 4 mm sieve and retained on the 80 mm sieve.

Weigh and retain separately all the particles in each particle size fraction di/Di between 4 mm and 80 mm.

7.2 Sieving on bar sieves

Sieve each particle size fraction di/Di obtained from 7.1 on the corresponding bar sieve given in table 1. This sieving operation shall be carried out manually and shall be considered complete when the retained material does not change by more than 1 % during l minute of this sieving operation. . Weigh the material from each particle size fraction passing through the corresponding bar sieve.

8 Calculation and expression of results

8.1 Calculations

The results shall be recorded on test data sheets (see example in annex A). Calculate the sam ofthe masses of the particle size fractions di/Di and record as M1.

Calculate the sum ofthe masses of the particles in each of the particle size ñ'actions oli/Di which pass through a corresponding bar sieve ofslot width Di/2 and record as M2.

(70)

Bilaga 6

10. PRECISION

Estimates of the repeatability (r) and reproducibility (R) før values ofthe overall ñaldness index (FI) between 8 and 20 are r= 2.8 and R = 5.

NOTE : These levels of repeatability and reproducibility may be amended after further precision trials have been completed.

(71)

EUROPEAN STANDARD DRAFI'

NORME _EUROPEENN E . prEN

EUROPÄISCHE NCRM UDC

Descriptors :

English version Testing aggregates Part .. Shape Index

Essais de granulats Prüfung von Zuschlägen

Partie .. Indice de forme Teil ..

This draft European Standard is submitted to CEN Members for CEN Enquiry. It has been drawn up by CEN Technical Committee CEN/TC 154.

If this draft becomes a European Standard, CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European standard the status of a national standard without any alteration.

This draft European Standard was established by CEN in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN Central Secretariat has the same status as the official versions.

CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Iceland, Ireland, Italy, Luxembourg, Netherlands, Norway, Portugal, Spain,Sweden, Switzerland and United Kingdom.

CEN

European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komittee für Normung

Central Secretariat : rue de stassart 36, B-1050 Brussels

(72)

CONTENTS Fomword 1 - SCOPE 2 - NORMATIVE REFERENCES 3 - DEFINITIONS 4 - PRINCIPLE 5 - APPARATUS

6 - PREPARATION OF TEST PORTION 7 - PROCEDURE

8 - CALCULATION AND EXPRESSION OF RESULTS 9 - TEST REPORT

19 - PRECISION

ANNEXE (Informative)

A - Example of test data sheet B - Example of particle slide gauge

(73)

Foreword

This European Standard was prepared by CEN/TC 154. Aggregates. It received approval from the CEN Technical Board on ...

This standard is one of a series covering the testing of aggregates. Na existing European Standard is superseded.

(74)

Bilaga 7

1 - SCOPE

This part of this European standard specifies a method for the determination of the shape index of coarse aggregates. lt applies to aggregates of natural or artiñcial origin, including lightweight aggregates.

The test method specified in this Part of this European Standard is applicable to aggregate between 4 mm and 63 mm nominal size.

2 - NORMATIVE REFERENCES

EN 932 part 1 Testing aggregates - Methods for sampling

EN part Testing aggregates - Methods of sample reduction EN 933 part 1 Determination of particle size distribution

-Granulometric analysis

EN 933 part 2 Test sieves - Nominal size of apertures

ISO 3310-1 : 1990 Test sieves - Technical requirements and testing Part 1 - Test sieves of metal wire cloth

ISO 3310-2 : 1990 Test sieves - Technical requirements and testing Part 2 - Test sieves of perforated metal plate EN Part Determination of particle shape - Flakiness Index 3 - DEFINITIONS

For the purposes of this standard, the following deñnitions shall apply. Particle Length L : The maximum dimension of a particle as deñned by the

greatest distance apart of two parallel planes'tangential to the particle surface.

Particle Thickness E : The minimum dimension of a particle as defined by the least distance apart ot two parallel planes tangential to the particle surface.

Particle size fraction : All particles in a sample passing a sieve of aperture size D mm and retained on a sieve of aperture size d mm.

4 - PRINCIPLE

Individual particles in a sample of coarse aggregate are classified on the basis of the ratio of their length L and thickness E using a vemier caliper where p)

necessary. _R 7 t: _{Å .J} ₃ i . 0 D I , \_-s, 'FJ' '

(75)

The shape index is calculated as the mass of particles with a ratio of dimensions L/E more than 3 expressed as a percentage of the total dry mass of particles tested.

5 - APPARATUS

5-1 Vernier Caliper, range 0-200 mm or greater, readable to 0,1 mm or better.

5-2 Apparatus specified in standards EN 932 part 1 'Testing aggregates -Methods for sampling" and En part 'Testing aggregates - Methods of sample reduction"

5-3 Test sieves of Nominal size of apertures in accordance with EN 933 part 2 and complying with the requirements of ISO 3310-1 : 1990 and ISO 3310-2 : 1990

5-4 Tightly fitting pan and lid, for the sieves

5-5 Ventilated oven, thermostatically controlled to maintain a temperature of 110 i 5°C or equipment for drying the aggregate which does not cause any granulometric breakdown

5-6 Balance or scale, accurate to i 0,1 % of the mass of the test portion 5-7 Trays, brushes

5-8 Sieving machine (Optional) 6 - PREPARATION OF TEST PORTION

The sample shall be taken in accordance with the requirements of EN 932 part 1 and reduced in accordance with the requirements of EN part to produce a test portion.

Dry the sample at 110°C :l: 5°C to constant mass.

Sieve -on appropriate test sieves agitating with sufficient vigour to ensure complete separation of particles greater than 4 mm.

Discard the particles retained on the 63 mm test sieve and those passing the 4 mm test sieve. Record the mass of 4/63 mm fraction as Mo.

The test is carried out on a particle size fraction d/D where D 5_ 2 d. Samples for which D > 2d are first separated into particle size fractions d/D where D52d.

(76)

Bilaga 7

The mass of each test portion shall be as specified in table l.

Table l - Mass of test portions

Aggregates size Test portion mass (Min) D (Max) for particle size fraction

D i Zd

mm kg

53

45 K 'i (9 *ä

4

32 6

16₈ _0,11 _{L1_ g -a} _{400 3}

Sample reduction shall yield a test portion of mass larger than the

minimum but not of an exact predetermined value.

Record the test portion mass M1 to the nearest 1 g. 7 - PROCEDURE

Assess the length L and thickness E of each particle using a vernier caliper where necessary and set aside those particles which have a dimensional ratio L/E > 3. These particles are classified as non-cubical.

Note l : The number of particles requiring individual measurement using the caliper may be reduced by a preliminary separation of particles with L/E ratio significantly greater than 3.

Note 2 : The Classification of particles may be further assisted by the use of a particle slide gauge as shown in Annex B.

Weigh the non-cubical particles and record their mass M2.

Note: Samples for which D > 2d are first separated into particle size fractions d/D where D _<_ 2d as stated previously. Separation is done in accordance with the requirements of EN 933 part 1 "Testing aggregates - Granulometric analysis - Sieving method" The mass of each particle size fraction ('M-) is recorded and the percentage by mass of each particle size fraction d/D to the total mass Mo between 4 mm and 63 mm is calculated and recorded as Vi.

The masses of separate test portions for each particles size fraction d/D shall be recorded M1- together with the masses of non cubical particles in each fraction, M2?

The percentages by mass of non cubical particles in each particle size fraction is then calculated, NCi.

Weighted mean value of the percentage of non cubical particles may then be calculated in the following manner.

(77)

Weighted mean percentage of non cubical particles :

2 Vi NCi_ where :

Vi = percentage by mass of particle size fraction i in the sample tested (2 Vi = 100 96)

NC! =percentage by mass of non cubical particles in particle size fraction i

8 - CALCUTATION AND EXPRESSION OF RESULTS Calculate the shape index (SI) as

SI = M2 x 100A

M1

Express the shape index to the nearest whole number.

For samples for which D > 2d, percentages Vi are recorded as well as Mli, MZi and NCi (example Annex A).

The weighted mean percentage of non cubical particles is recorded to the nearest whole number.

9 - TFST REPORT

The test report shall include the information referred to in 9.1 and may include the information referred to in 9.2.

9.1 Mandatogx data

a) Reference to this European Standard b) Identity of laboratory

c) Identification of the sample d) Value of d and D of test portion e) Mass of test portion M1

0 Mass of non cubical particles M2

g) Shape index (SI) to the nearest whole number

h) For samples where D > 2d, values of d and D of particle size fractions

(78)

Bilaga 7

i) Date of test

9.2 ggtional data

j) Name and location of the sample source

10 - PRECISION

Levels of repeatability and reproducibility to be added after precision trials have been completed.

(79)

ANN EX A

EXAMPLE OF TEST DATA SHEEI' USED FOR DETERMINING THE SHAPE INDEX OF COARSE AGGREGATE

EN XXX Laboratory :

Identification of the sample : Date :

Operator :

Particle size Shape Index SI %

fraction d/D Masse M1 Mass M2 = (MZ/M1) x 100

where D _<_ 2d g g to the nearest whole number

mm

or samgle D > Zd

Mass of particles passing the 63 mm test sieve and'reta'ined on the 4 mm test sieve : Mo - g :1: 1 g

?article size Mass of each Percentage ot Mass of masse: ot Percentages of tractions particie size each particle size test portion non cubical non cubical particies

d/D where traction (mi) traction, vi MIi particles particies

D 5 2a . 3 vi - (mi/mo) x 100 mi NCi - (mi/mi) x 100

mm

Zvi - 100 x 2 NCi s

eighted mean of non cubical to nearest whole number