Испытание и исследование строительных материалов
Скачать 13.91 Mb.
|
4.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ В ИЗВЕСТИ АКТИВНЫХ CaO+MgOОпределение суммарного содержания активных CaO+MgO в кальциевой извести (MgO 5%) выполняют титрованием извести соляной кислотой HCl до полной нейтрализации активных CaO+MgO. Негашеную комовую или молотую известь в количестве 4-5г растирают в фарфоровой ступке в течение 5 мин, 1г растертой извести помещают в коническую колбу емкостью 250 мл, наливают 150 мл дистиллированной воды, добавляют 3-5 стеклянных бус, закрывают часовым стеклом и нагревают колбу в течение 5-7 мин (не доводя до кипения). Затем раствор охлаждают до Т=20-30оС, добавляют 2-3 капли однопроцентного раствора фенолфталеина и титруют раствором соляной кислоты при постоянном взбалтывании до полного обесцвечивания содержимого. Титрование производят медленно, добавляя кислоту по каплям. Титрование считается законченным, если через 8 минут не изменится цвет содержимого колбы. Содержание активных CaO+MgO (А ,%), вычисляют по формуле: , где V – объем однонормального раствора соляной кислоты, израсходованной на титрование, мл; ТСаО – титр однонормального раствора соляной кислоты, выраженный в г CaO навески (TCaO=2,804-это количество CaO, соответствующее 1 мл однонормального раствора соляной кислоты, умноженное на 100); К – поправка к титру однонормального раствора соляной кислоты; Q – масса извести, г. По содержанию активных CaO+MgO устанавливают сорт извести (табл. 4.1). 4.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ГАШЕНИЯ ИЗВЕСТИ Скорость гашения извести является важной характеристикой ее качества, она устанавливается по температуре и времени гашения. Под скоростью гашения понимают время, прошедшее с момента затворения извести водой до момента достижения образовавшимся известковым тестом максимальной температуры.
Скорость гашения определяют в приборе-термосе, состоящем из двух фарфоровых стаканов, пространство между стенками и дном которых заполняют теплоизоляционным материалом (рис.4.1). 10 г измельченной извести помещают в прибор, вливают в него 20 мл воды с температурой 20С и закрывают пробкой, в которой установлен термометр со шкалой до 150С и длиной хвостовой части 100…150 мм (ртутный шарик термометра должен быть полностью погружен в реагирующую смесь). Массу навески извести можно рассчитать по формуле: m=1000/A, где А – содержание активных CaO+MgO, %. Отсчет температуры ведут через 30…60 секунд, начиная с момента добавления воды. Сначала температура возрастает, а затем начинает снижаться, что свидетельствует об окончании гашения. Определение считается законченным, если в течение 4 мин t,С не повышается на один градус. За время гашения принимают время с момента добавления воды до начала периода, когда рост температуры не превышает 0,25С в минуту. Результаты замера температуры записывают по следующей форме:
По результатам замера температуры строят термограмму, по которой устанавливают максимальную температуру Тmax и скорость (время) гашения Vгаш,мин., а затем – вид извести по скорости гашения. Рис 4.2.Термограмма гашения извести Б. ИСПЫТАНИЕ СТРОИТЕЛЬНОГО ГИПСА. Строительным гипсом называют воздушное вяжущее вещество, получаемое при термической обработке природного гипсового камня (CaSO42H2O) при температуре 110-180оС до превращения его в полуводный гипс (CaSO40,5H2O) с последующим помолом в тонкий порошок: CaSO42H2О=CaSO40,5H2O+1,5H2O. В некоторых технологических схемах получения гипса помол предшествует обжигу или помол и обжиг совмещены в одном аппарате. Гипс строительный относится к быстросхватывающимся и быстротвердеющим вяжущим, обладает довольно высокой прочностью, не влагостоек. Гипс твердеет в результате реакции гидратации, присоединяя при этом 1,5 молекулы воды по реакции: CaSO40,5H2O+1,5H2O=CaSO42H2O. Для регулирования сроков схватывания и улучшения физико-механических свойств гипса вводят специальные добавки. Строительный гипс применяется в производстве гипсолитовых , гипсобетонных плит, перегородочных панелей, деталей строительного назначения, при изготовлении сложных строительных растворов и т.д. По степени помола, %, гипс разделяют на три вида: I – грубого помола – остаток на сите №02 < 23; II – среднего помола – остаток на сите < 14; III – тонкого помола – остаток не более 2. По срокам схватывания, мин, гипс разделяют на три вида: начало конец не ранее не познее А-Быстротвердеющий 2 15 Б-Нормальнотвердеющий 6 30 В-Медленнотвердеющий 20 - По пределу прочности при сжатии и изгибе, МПа, гипсовые вяжущие делят на 12 марок (табл. 4.2). Таблица 4.2. Марки гипсовых вяжущих по прочности
4.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОНКОСТИ ПОМОЛА . Тонкость помола – одно из важнейших свойств гипса: чем тоньше помол гипса, тем короче сроки его схватывания и выше качество. Тонкость помола строительного гипса определяют просеиванием навески через сито с ячейками размером в свету 0,2 мм. Отобранную пробу гипса насыпают ровным слоем в плоскодонную фарфоровую чашку и просушивают в сушильном шкафу в течение 1 ч при температуре 50-55оС. Высушенный гипс хранят до испытания в стеклянной банке с притертой пробкой. На технических весах на часовом стекле отвешивают с точностью до 0,1 г высушенную до постоянной массы и охлажденную до комнатной температуры навеску гипса в количестве 50 г. Навеску высыпают в сито с поддоном и, закрыв крышкой, производят просеивание вручную, затем устанавливают сито в прибор для механического просеивания и включают прибор. Длительность просеивания обычно составляет 4-5 мин, после чего прибор выключают, сито извлекают, осторожно снимают донышко и высыпают прошедший через сито гипс. Контрольное просеивание производят вручную на бумагу при снятом донышке. Просеивание считают законченным, если в течение 1 мин сквозь сито проходит не более 0,05г гипса. Тонкость помола определяют с точностью до 0,1% как отношение массы, оставшейся на сите, к массе первоначальной пробы. За величину тонкости помола принимают среднее арифметическое результатов двух испытаний и устанавливаю группу гипса по степени помола (I, II, III). 4.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАЛЬНОЙ ГУСТОТЫ ГИПСОВОГО ТЕСТА. Нормальная густота гипсового теста характеризуется количеством воды, %, по массе, необходимым для получения теста стандартной, пластичности определяется с помощью вискозиметра Суттарда. Вискозиметр Суттарда представляет собой медный или латунный цилиндр высотой 100 мм и внутренним диаметром 50 мм (рис.4.3). Перед испытанием цилиндр и стекло слегка смачивают водой. Стеклянную пластинку кладут строго горизонтально, а цилиндр устанавливают в центре концентрических окружностей. Отвешивают 300-350г гипса. В сферическую чашу наливают 150-220мл воды и всыпают навеску гипса.
Массу перемешивают ручной мешалкой в течение 30 сек, начиная отчет времени от начала всыпания гипса в воду. После окончания перемешивания цилиндр, установленный в центре стекла, заполняют гипсовым тестом, излишки которого срезают линейкой. Через 15 сек после окончания перемешивания цилиндр очень быстро поднимают вертикально и отводят в сторону, при этом гипсовое тесто расплывается на стекле в конусообразную лепешку. Диаметр расплыва измеряют линейкой в двух перпендикулярных направлениях с погрешностью не более 5 мм и вычисляют среднее арифметическое значение. Средний диаметр расплыва характеризует консистенцию гипсового теста. Стандартная консистенция (нормальная густота) характеризуется диаметром расплыва гипсового теста, равным 1805 мм. Если диаметр расплыва теста не соответствует 1805 мм, испытания повторяют с измененной массой воды. Результаты испытания записываются в следующей форме:
4.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРОКОВ СХВАТЫВАНИЯ Сроки схватывания определяют на стандартном приборе Вика (рис.4.4). В нижней части подвижного стержня закрепляют иглу сечением 1 мм2 и длиной 50 мм. Перед началом испытания проверяют свободное падение металлического стержня, чистоту иглы, положение стрелки(должна быть на нуле, если игла упирается в пластинку). Масса стержня с иглой составляет 300г. Кольцо и пластинку перед началом испытания смазывают машинным маслом. В металлическую чашу наливают такое количество воды, которое необходимо для нормальной густоты теста, приготовленного из 200г гипса. Отвешенные 200г гипса всыпают в воду и в течение 30с перемешивают смесь ручной мешалкой. Кольцо, предварительно протертое, смазанное минеральным маслом и установленное на стеклянную пластинку, заполняют тестом. Для удаления попавшего в тесто воздуха кольцо с пластинкой 4-5 раз встряхивают путем поднятия и опускания одной из сторон пластинки примерно на 10 мм. Излишки теста срезают линейкой и заполненную форму на пластинке устанавливают на основание прибора Вика. Подвижную часть прибора с иглой устанавливают в такое положение, при котором конец иглы касается поверхности гипсового теста. Затем иглу свободно опускают в кольцо с тестом, меняя через каждые 30сек место соприкосновения иглы. После каждого погружения иглу тщательно протирают. Глубину погружения иглы в гипсовое тесто фиксируют по показанию стрелки, расположенной на подвижном стержне, и ее значение заносят в журнал. По полученным значениям определяют два момента: начало и конец схватывания. Началом схватывания считают промежуток времени от момента затворения гипсового теста (всыпания гипса в воду) до момента, когда игла не доходит до дна пластины на 0,5 мм.
Концом схватывания считают промежуток времени от момента затворения гипсового теста до момента погружения иглы в тесто не более чем на 1 мм. Результаты заносят в таблицу.
|