Визначення марки цементу

Лабораторна робота №4

Визначення термінів тужавлення

Прилади і матеріали: ваги з гирками, прилад Віка, металева чаша, лопатка, цемент.

Хід роботи. Перевіряють вільний хід стрижня приладу Віка і нульове показання шкали, відсутність скривлень голки. Голку приладу доводять до зіткнення з поверхнею цементного тіста нормальної густоти, приготовленого і покладеного в кільце, потім звільняють стрижень, даючи голці можливість вільно занурюватися в тісто. Голку занурюють у тісто через кожні 10 хв., пересуваючи кільце після кожного занурення, щоб голка не влучала в старе місце. Голку необхідно витирати. Прилад повинен стояти в притінку, без протягів і струсів.

Початком тужавлення цементного тіста вважають час, минулий від початку замішування до того моменту, коли голка не доходить до пластинки на 1…2 мм. Кінцем тужавлення вважають час від початку замішування до моменту, коли голка занурюється в тісто не більш, ніж на 1…2 мм.

Визначення марки цементу

Прилади і матеріали: мішалка, столик, що струшує із формою конусом, штиковка, форми з насадкою для виготовлення зразків - балочок, вібраційна площадка, прилад для іспиту на вигин зразків-балочок (МИИ-100), прес гідравлічний, цемент, пісок нормальний, нажимні пластинки, ваги з гирками.

Марка цементу визначається границею міцності при вигині і стиску (їхніх половинок) зразків-балочок розмірами 40× 40× 160 мм із розчину складу 1: 3, що складається з однієї вагової частини цементу і трьох вагових частин нормального піску, при водоцементному відношенні не менше 0, 4 і консистенції розчину, що характеризується розпливом конуса на столику, що струшує, 106…115 мм, у віці 28 діб при збереженні зразків при температурі (20 ± 2) º С та відносній вологості більше 95 %.

Рис. 1. Мішалка для перемішування цементного розчину:

1 – станина; 2 – чаша; 3 – відкидна траверса; 4 – валик для перемішування розчину.

Хід роботи. Відважують 1500 г нормального піску згідно ГОСТ 6139-70 і 500 г цементу і висипають їх у попередньо протерту мокрою тканиною сферичну чашу. Перемішують цемент із піском протягом 1 хв. Потім у центрі сухої суміші роблять лунку, вливають у неї воду в кількості 200 г (В/Ц = 0, 4), дають воді увібратися протягом 0, 5 хв. і перемішують суміш протягом 1 хв. Розчин переносять у протерту мокрою тканиною чашу мішалки (рис. 1) і перемішують в останній протягом 2, 5 хв. (20 обертів чаші). Форму-конус встановлюють у центрі скляного диска столика, що струшує. Потім у центрі сухої суміші роблять лунку, в яку вливають воду в кількості 200 г (В/Ц = 0, 4), дають воді ввібратися протягом 0, 5 хв. і перемішують суміш протягом 1 хв. Розчин переносять у протерту мокрою тканиною чашу мішалки і перемішують в останній протягом 2, 5 хв. Форму-конус встановлюють у центрі скляного диска столика, що струшує. Потім у центрі сухої суміші роблять лунку, вливають у її воду в кількості 200 г (В/Ц = 0, 4), дають воді увібратися протягом 0, 5 хв. і перемішують суміш протягом 1 хв. Розчин переносять у протерту мокрою тканиною чашу мішалки і перемішують в останньої протягом 2, 5 хв. Форму-конус встановлюють у центрі скляного диска струшуючого столика (рис. 2). Внутрішня поверхня конуса і диск столика перед іспитом протирають вологою тканиною. Форму-конус заповнюють розчином на половину висоти й ущільнюють штикуванням (15 разів) металевою штиковкою. Потім наповнюють конус розчином із невеликим надлишком і штикують 10 разів. Надлишок розчину зрізають ножем урівень із краями конуса, потім конус знімають у вертикальному напрямку. Розчин струшують на столику 30 разів за (30 ± 5) с, після чого штангенциркулем вимірюють діаметр конуса по нижній основі в двох взаємно перпендикулярних напрямках і беруть середнє значення. Розплив конуса повинен бути в межах 106…115 мм. Якщо він відрізняється від зазначених меж, склад розчину коректують іншою кількістю води. Для пластифікованого портландцементу розплив конуса повинен бути не менше 135 мм.

Рис. 2. Струшуючий столик з конусом-формою: 1 – кулачок; 2 – ролик; 3 – шток; 4 –диск, 5 – скло; 6 – конус-форма; 7 – насадка.

Внутрішню поверхню стінок форм і піддона злегка змащують машинним маслом. На зібрану форму встановлюють насадку і промащують зовні густою змазкою стики між ними.

Для визначення характеристик міцності цементів виготовляють зразки-балочки з цементно-піщаного розчину. Для кожного наміченого строку випробування виготовляють по три зразка (одна форма). Форми балочок із насадкою жорстко закріплюють на вібраційній площадці. Форму по висоті наповняють приблизно на 1 см розчином і включають вібраційну площадку. Протягом перших 2-х хвилин вібрації всі три гнізда форми рівномірно, невеличкими порціями, заповнюють розчином. Після закінчення 3 хв. від початку вібрації вібраційну площадку відключають. Форму знімають з вібраційної площадки, зрізають ножем, змоченим водою, надлишок розчину, загладжують поверхню зразків урівень із краями форми і маркірують їх.

Протягом першої доби зразки зберігають у ванні з гідравлічним затвором (рис. 3), а потім, після витягання з форм, - у ванні з водою [ t = (20 ± 2) º С] протягом 27 діб. Зразки вкладають у воду так, щоб вони не торкалися один одного. Вода повинна покривати зразки не менше, ніж на 2 см. Після закінчення терміну збереження зразки виймають із води і не пізніше, чим через I годину випробовують, попередньо насухо витираючи.

Рис. 3. Ванна з гідравлічним затвором для зберігання зразків.

Визначення границі міцності при вигині. Зразок установлюється на опорні елементи приладу МИИ-100 (рис. 4) таким чином, щоб його горизонтальні при виготовленні грані знаходилися у вертикальному положенні. Швидкість наростання навантаження - постійна, 0, 5 МПа в секунду. Границя міцності при вигині фіксується лічильником.

Визначення границі міцності при стиску. Отримані після іспиту на вигин шість половинок балочок відразу ж випробовують на стиск. Половинку балочки поміщають між пластинками таким чином, щоб бічні грані, що при виготовленні прилягали до стінок форми, знаходилися на площинах пластинок, а упори пластинок щільно прилягали до гладкої торцевої площини зразка (рис. 5). Зразок разом із пластинами центрують на опорній плиті преса. Середня швидкість наростання навантаження при випробуванні повинна бути (20 ± 5) кгс/см² у секунду. Границю міцності при стиску окремого зразка обчисляють як відношення руйнуючого навантаження до робочої площі пластинки (25 см²). Границю міцності при стиску обчисляють як середнє арифметичне чотирьох найбільших результатів випробування шести зразків.

Рис. 4. Випробувальна машина МИИ-100 для визначення границі міцності при вигині:

1 – станина; 2 – шкала; 3 – коромисло; 4 – тумблер, 5 – лічильник; 6 – зразок.

Рис. 5. Схема розташування половинки балочки між двома пластинками при випробуванні:

1 – пластинки; 2 – верхня плита преса; 3 – зразок; 4 – нижня плита преса.

Висновки: