⛰️ Wskaźnik piaskowy kruszywa

Budownictwo PN-EN 933-8

Krótko: o co chodzi

Oznaczanie wskaźnika piaskowego frakcji 0/2 mm kruszywa drobnego. Ocena czystości kruszywa — stosunek frakcji piaskowej do pyłowo-ilastej. Badanie wykonuje się według normy PN-EN 933-8:2012+A1:2015; Frakcja badana: 0/2 mm. Procedura obejmuje 10 kroków (łącznie około 3 h 1 min–5 h 1 min); stosuje się je m.in. do: Kontrola jakości kruszywa do mieszanek mineralno-asfaltowych (PN-EN 13043), Ocena kruszywa drobnego do betonu (PN-EN 12620), Badanie gruntów i kruszyw do robót ziemnych (PN-EN 13242).

W skrócie

  • Norma: PN-EN 933-8:2012+A1:2015
  • Kategoria: Budownictwo
  • Kroków procedury: 10
  • Łączny czas etapów: 3 h 1 min–5 h 1 min
  • Frakcja badana: 0/2 mm
  • Masa próbki: ~120 g (po wysuszeniu)
  • Czas sedymentacji: 20 min ± 15 s

Przegląd

Wskaźnik piaskowy (SE — Sand Equivalent) jest parametrem oceniającym czystość kruszywa drobnego, a konkretnie proporcję piasku do cząstek pyłowo-ilastych (iłu, mułu, pyłu organicznego). Jest to jeden z podstawowych parametrów jakościowych kruszyw stosowanych w budownictwie drogowym, kolejowym i kubaturowym.

Kruszywa zanieczyszczone nadmierną ilością cząstek ilastych wykazują obniżoną przyczepność do lepiszcza asfaltowego lub cementu, co prowadzi do pogorszenia trwałości nawierzchni i betonów. Wymagania wobec wskaźnika piaskowego określają normy PN-EN 13043 (kruszywa do mieszanek asfaltowych), PN-EN 12620 (kruszywa do betonu) i PN-EN 13242 (kruszywa do robót inżynierskich).

Metoda polega na umieszczeniu próbki kruszywa frakcji 0/2 mm w roztworze flokulacyjnym (chlorek wapnia + gliceryna + formaldehyd w wodzie), wytrząsaniu, a następnie sedymentacji przez 20 minut. Roztwór flokulacyjny powoduje oddzielenie drobnych cząstek ilastych od ziaren piasku — iły unoszą się w zawiesinie, a piasek osadza się na dnie. Wskaźnik piaskowy to procentowy stosunek wysokości osadu piaskowego do całkowitej wysokości osadu + zawiesiny.

Badanie jest szybkie (ok. 40 min), nie wymaga drogiej aparatury i jest powszechnie wykonywane w laboratoriach drogowych, betoniarniach i kopalniach kruszywa.

Zasada metody

Próbkę kruszywa 0/2 mm (ok. 120 g) umieszcza się w cylindrze pomiarowym z roztworem flokulacyjnym. Po 10-minutowym moczeniu przeprowadza się 90 cykli wstrząsania (ręcznie lub mechanicznie). Cylinder napełnia się roztworem do wysokości 380 mm i pozostawia na 20 min do sedymentacji. Cząstki ilaste tworzą zawiesinę/koloidalny roztwór nad osadem piaskowym. Mierzy się: h₁ — górną granicę zawiesiny (od dna), h₂ — górną granicę osadu piaskowego (odczytaną za pomocą tłoka z obciążnikiem 1 kg). Wskaźnik piaskowy SE = (h₂/h₁) × 100%. Wartość SE = 100% oznacza kruszywo czyste (brak pyłu ilastego), niskie SE wskazuje na silne zanieczyszczenie.

Zastosowania

Kluczowe parametry

ParametrWartość
Frakcja badana0/2 mm
Masa próbki~120 g (po wysuszeniu)
Czas sedymentacji20 min ± 15 s
Wynik SE0–100% (im wyższy, tym czystsze kruszywo)
Wymaganie typowe (MMA)SE ≥ 50–60% (zależnie od warstwy nawierzchni)
Powtarzalność±5% (między duplikatami)

Norma

Numer normy
PN-EN 933-8:2012+A1:2015
Tytuł (PL)
Badania geometrycznych właściwości kruszyw — Część 8: Ocena zawartości drobnych cząstek — Badanie wskaźnika piaskowego
Title (EN)
Tests for geometrical properties of aggregates — Part 8: Assessment of fines — Sand equivalent test

Procedura krok po kroku

  1. Przygotowanie próbki

    Wysusz próbkę kruszywa w 105±5°C do stałej masy. Przesiej przez sito 2 mm. Odważ ~120 g frakcji 0/2 mm.

    ⏱ Czas: 2–4 h (suszenie) • 🌡 Temperatura: 105±5°C

  2. Przygotowanie roztworu flokulacyjnego

    Rozpuść 125 mL roztworu stężonego (CaCl₂ + gliceryna + formaldehyd) w 5 L wody destylowanej. Mieszaj do ujednorodnienia.

    ⏱ Czas: 15 min

  3. Napełnienie cylindra

    Wlej roztwór flokulacyjny do cylindra do wysokości 100 mm. Wsyp próbkę kruszywa. Uderzeń dnem o stół, aby usunąć pęcherzyki.

    ⏱ Czas: 5 min

  4. Moczenie

    Pozostaw cylinder z próbką na 10 min ± 15 s. Kruszywo nasyca się roztworem.

    ⏱ Czas: 10 min

  5. Wytrząsanie

    Zatknij cylinder korkiem. Wykonaj 90 cykli wstrząsania w 30 s (ręcznie lub na wytrząsarce mechanicznej).

    ⏱ Czas: 30 s

  6. Napełnienie i sedymentacja

    Wsuń rurkę płuczącą na dno cylindra. Napełniaj roztworem, jednocześnie podnosząc rurkę, aż poziom osiągnie 380 mm. Rozpocznij odliczanie 20 min.

    ⏱ Czas: 20 min

  7. Odczyt h₁

    Po 20 min odczytaj poziom górnej granicy zawiesiny (h₁) na skali cylindra.

    ⏱ Czas: 1 min

  8. Odczyt h₂ (tłokiem)

    Opuść tłok z obciążnikiem 1 kg na osad piaskowy. Odczytaj poziom dolnej krawędzi głowicy tłoka (h₂).

    ⏱ Czas: 2 min

  9. Obliczenie SE

    SE = (h₂ / h₁) × 100%. Wykonaj co najmniej 2 oznaczenia. Różnica duplikatów ≤5%.

    ⏱ Czas: 2 min

  10. Dokumentacja

    Zanotuj: h₁, h₂, SE dla każdego oznaczenia, średnią, temperaturę roztworu. Porównaj z wymaganiami specyfikacji.

    ⏱ Czas: 5 min

Wymagany sprzęt i aparatura

SprzętPrzykładOrientacyjna cena
Zestaw do badania wskaźnika piaskowegoControls 65-L0023, Matest A063, ELE/Soiltest3 000–8 000 PLN
Cylinder pomiarowy ∅32 mm × 420 mmCylinder szklany z podziałką, wg EN 933-8300–600 PLN
Tłok z obciążnikiem (1 kg)Tłok mosiężny ∅25 mm z prowadnicą 440 mm, masa 1 kg500–1 200 PLN
Wytrząsarka mechaniczna (opcjonalnie)Controls 65-L0025, 90 cykli w 30 s5 000–15 000 PLN
Suszarka laboratoryjnaBinder FD 56, Memmert UF55, 105±5°C5 000–12 000 PLN
Sita laboratoryjne 2 mmRetsch, Endecotts, ∅200 mm, siatka druciana200–500 PLN/szt.

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

OdczynnikCASSzczegóły
Chlorek wapnia bezwodny10043-52-4CaCl₂, czda, składnik roztworu flokulacyjnego — 480 g na 1 L roztworu stężonego
Gliceryna (glicerol)56-81-5Czda, składnik roztworu flokulacyjnego — 2 050 g na 1 L roztworu stężonego
Formaldehyd 37%50-00-0Roztwór wodny, środek konserwujący — 47 g na 1 L roztworu stężonego. Uwaga: rakotwórczy!
Woda destylowana7732-18-5Do przygotowania roztworu roboczego: 125 mL roztworu stężonego na 5 L wody

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

Najczęstsze pytania

Jaka norma opisuje to badanie?

Badanie wykonuje się według normy PN-EN 933-8:2012+A1:2015 — „Badania geometrycznych właściwości kruszyw — Część 8: Ocena zawartości drobnych cząstek — Badanie wskaźnika piaskowego”. Tytuł angielski: „Tests for geometrical properties of aggregates — Part 8: Assessment of fines — Sand equivalent test”.

Na czym polega ta metoda?

Próbkę kruszywa 0/2 mm (ok. 120 g) umieszcza się w cylindrze pomiarowym z roztworem flokulacyjnym.

Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?

Frakcja badana: 0/2 mm; Masa próbki: ~120 g (po wysuszeniu); Czas sedymentacji: 20 min ± 15 s; Wynik SE: 0–100% (im wyższy, tym czystsze kruszywo).

Ile trwa wykonanie badania?

Suma czasów podanych przy poszczególnych etapach to około 3 h 1 min–5 h 1 min. Procedura obejmuje 10 kroków.

Jaki sprzęt jest potrzebny?

Zestaw do badania wskaźnika piaskowego, Cylinder pomiarowy ∅32 mm × 420 mm, Tłok z obciążnikiem (1 kg), Wytrząsarka mechaniczna (opcjonalnie), Suszarka laboratoryjna, Sita laboratoryjne 2 mm. Orientacyjny koszt podstawowej aparatury (Zestaw do badania wskaźnika piaskowego): 3 000–8 000 PLN.

Gdzie stosuje się to badanie?

Kontrola jakości kruszywa do mieszanek mineralno-asfaltowych (PN-EN 13043); Ocena kruszywa drobnego do betonu (PN-EN 12620); Badanie gruntów i kruszyw do robót ziemnych (PN-EN 13242); Kontrola przyjęcia kruszywa na budowie (odbiory surowcowe); Monitoring jakości produkcji w kopalniach piasku i żwiru; Badania podłoża i podbudów drogowych.

Jakie środki ostrożności obowiązują?

Formaldehyd — substancja rakotwórcza kat. 1B! Przygotowywanie roztworu w dygestorium, rękawice nitrylowe; Chlorek wapnia — drażniący dla oczu i skóry, higroskopijny; Pył kruszywowy — maska P2 przy suszeniu i przesiewaniu, wentylacja stanowiska; Gorąca suszarka 105°C — rękawice termoodporne.

Które laboratorium wykona to badanie?

Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-EN 933-8.

🔍 Znajdź laboratorium wykonujące to badanie