Визначення середньої щільності різних будівельних матеріалів

 

Хід роботи

Нормальна крутість цементного тіста характеризується кількістю  води (у відсотках від ваги цементу), яка необхідна для одержання  цементного тіста певної консистенції. Для приготування цементного тіста  на технічних вагах відважують 400 г цементу, висипають його у сферичну чашку, попередньо протерту вологою  ганчіркою. Потім у цементі роблять  заглиблення, куди за один прийом виливають  воду у кількості (орієнтовано) необхідній для одержання цементного тіста  нормальної крутості.

Кількість води для першого  пробного замішування цементу становить 25-28% (110-112 ) від ваги цементу. Заглиблення, у якому знаходиться вода, за допомогою сталевої лопатки, заповнюють цементом і через 30 секунд після цього тісто обережно перемішують, а потім енергійно розтирають лопаткою у взаємно перпендикулярних напрямках. Тривалість перемішування і безперервного розтирання з моменту замішування цементу водою – 5 хв.

Готове цементне тісто  викладають за один прийом у кільце, яке 5-6 разів струшують, постукуючи пластинкою, на якій встановлене кільце, по поверхні стола. Надлишок цементного тіста зрізують ножем, попередньо протертим  вологою тканиною. Кільце на скляній  пластинці ставлять під стрижень приладу Віка, а товкачик ставлять впритул до поверхні тіста в центрі кільця. Потім швидко відпускають затискний гвинт. Звільнившись, стрижень разом з товкачиком вільно поринає в тісто. Через 30 секунд від моменту звільнення стрижня роблять відлік занурення товкачика у цемент за шкалою.

Крутість цементного тіста  вважають нормою, якщо товкачик не доходить до скляної пластинки 5-7 мм. Якщо товкачик запиниться вище, то кількість води у досліді збільшують, якщо нижче  – зменшують, домагаючись занурення  товкачика на задану глибину.

Результати визначення нормальної крутості записують до таблиці 1.

Показники визначення нормальної крутості

Показники	Досліди			Нормальна крутість тіста
	1	2	3
Кількість цементу г. Кількість води г. Вимірювач густоти приладу  не доходить до дна кільця на…мм

 

Для скорочення часу проведення роботи кожна ланка студентів  може проводити дослід по визначенню нормальної крутості цементного тіста  з різною кількості води (від 22-30%).

 

2. Визначення строків тужавлення цементу

Мета роботи: навчитися визначати строки тужавлення цементу за допомогою їх визначення – відповідність цементу стандартну.

Строки тужавлення цементу необхідно знати для  виконання бетонних і штукатурних  робіт, а також при монтажі  конструкцій і цегляній кладці.

Прилади, інструменти, матеріали, обладнання:

1. Мішалка для приготування цементного тіста.
2. Прилад Віка з голкою.
3. Секундомір.
4. Шпатель або лопатка для перемішування цементного тіста.
5. Мірний циліндр.
6. Ніж.
7. Ваги технічні з важками.
8. Цемент і вода.
9. М’яка тканина для протирання приладів.

 

Підготовчі роботи

У приладі Віка гвинтом  закріплюють голку з твердого сталевого дроту і на площадку кладуть додатковий вантаж. Вага стрижня  з вантажем повинна бути 300 г. Перевіряють, чи вільно опускається стрижень приладу  Віка.

Стрілку на стрижні встановлюють на нульовій поділці шкали. Змащують кільце і пластинку тонким шаром  масла, перевіряють чистоту і  рівність голки.

 

Хід роботи

Строки тужавлення цементу  визначають за допомогою приладу  Віка на цементному тісті нормальної крутості, яке готують, як описано, для  визначення нормальної крутості.

Тісто вміщують у кільце приладу Віка, встановлене на скляній  пластині, і злегка струшують 5-6 разів  для видалення повітря. Надлишок тіста знімають ножем і поверхню вирівнюють.

Кільце з тістом встановлюють на столик приладу, опускають стрижень до торкання голкою поверхні тіста  і закріплюють стрижень гвинтом. Потім швидко відпускають закручений гвинт, щоб голка могла вільно занурюватися в тісто. Голку занурюють  у тісто кожні 5 хв. до тужавлення. Місце занурення голки у тісто  щоразу міняють, пересуваючи кільце, а голку витирають м’якою тканиною або фільтрувальним папером.

За початок тужавлення беруть час від початку замішування  водою до моменту, коли голка не дійде  до скляної пластинки на 1-2 мм. Кінець тужавлення цементного тіста настає, коли голка зануриться у тісто  не більше ніж на 1-2 мм.

Кінець тужавлення за час  навчального заняття встановити неможливо, тому записують данні, одержані лаборантом.

Початок тужавлення для цементного тіста повинен настати не раніше як через 45 хв., а кінець – не пізніше  як через 10-12 годин від початку  тужавлення.

Данні для розрахунку:

Кількість цементу……………г.

Кількість води………………..г.

Температура приміщення……ºС.

 

Результати визначення строків  тужавлення цементного тіста записують  до таблиці 2.

 

Визначення строків  тужавлення цементного тіста

Час замішування, год., хв.	Час початку тужавлення, год., хв.	Час від замішування до початку тужавлення, год., хв.	Час кінця тужавлення, год., хв.	Тривалість тужавлення
				Початок тужавлення, год., хв.	Кінець тужавлення, год., хв.

 

Контрольні питання:

 

1. Що є нормальна крутість цементного тіста?
2. Які є строки тужавлення портландцементу згідно державного стандарту?
3. Які фактори впливають на строки тужавлення цементу?
4. Які основні галузі застосування цементу є у будівництві?

 

Лабораторна робота №5

 

Тема: «Випробування  дрібного заповнювача для жорсткого  бетону»

1. Визначення вологості піску

Мета роботи: навчитися визначати вологість піску, яку необхідно знати при дозуванні бетонної і розчинної суміші, а також для визначення об’єму піску при перевезеннях і складуванні.

Прилади, інструменти, матеріали, обладнання:

1. Сушильна шафа.
2. Ваги технічні з важками.
3. Металеві ванночки для висушування піску.
4. Совок.
5. Пісок.

 

Хід роботи

Зважують дві наважки  по 150 г піску і висушують у  сушильній шафі до постійної маси при температурі 110±5ºС.

Щоб прискорити висушування  піску, беруть 2 ванночки з великою  площею і насипають у них пісок  тонким шаром. Висушений пісок негайно  зважують з точністю до 1 г.

Знаючи масу піску перед  висушуванням і після нього, обчислюють ступінь вологості за формулою:

 

де  - маса волого піску, г.

 – маса висушеного піску, г.

результатом є середнє  арифметичне двох значень.

 

2. Визначення зернового складу піску

Мета роботи: навчитися визначати зерновий склад піску, від якого залежить можливість застосування його для приготування бетонних розчинів.

Прилади, інструменти, матеріали, обладнання:

1. Комплект сит з круглими отворами діаметром 10; 5; 2,5 мм, із сітками 1,25; 0,63; 0,315; 0,14.
2. Ваги технічні з важками.
3. Сушильна шафа.
4. Совок.
5. Пісок.

 

Хід роботи

Пробу піску масою 2 кг ретельно перемішують і висушують до постійної  маси при температурі не вище 110ºС.

Висушену пробу просіюють  крізь сито з круглими отворами 10 і 5 мм.

Одержані на ситах залишки  зважують і визначають з точністю до 0,1%, вміст у піску зерен 5-10 мм. (Гр10) за формулами:

 

де  - маса проби піску, г;

 – маса  залишків на ситах з круглими  отворами 5 і 10 мм;

 – процентний  вміст в піску зерен величиною  5-10 мм, та понад 10 мм.

 

З просіяної проби відважують наважку в 1 кг і знову просіюють  ручним або механічним способом через  комплект послідовно підібраних сит  з круглим отвором діаметром 2,5 мм і з сітками №1,25; 0,63; 0,315; 0,14. Просіювання вважається закінченим, коли через сито на чисті аркуші проходить за 1 хв. не більше 0,1% зерен піску від загальної маси просіюваної наважки, залишки піску на кожному ситі, які називаються частковими залишками m, зважують з точністю до 0,1 г і результати записують до таблиці 1.

Таблиця №1

Розмір отворів і сіток, мм	Часткові залишки, m (г)	Часткові залишки, a (%)	Повні залишки, A (%)
10
5,0
2,5
1,25
0,63
0,315
0,14

 

Часткові залишки на кожному  ситі обчислюють в процентах як відношення маси залишку на даному ситі до маси просіюваної наважки за формулою:

 

де - частковий залишок, %;

- маса залишку  на даному ситі, г;

- маса просіюваної наважки,  г.

 

Потім з точністю до 0,1% визначають повні залишки на кожному ситі. Повний залишок Аі визначають як суму часткових залишків на всіх ситах з більшим розміром отворів (в відсотках) плюс залишок на даному ситі (в відсотках) за формулою:

 

де  - часткові залишки на ситах з більшим розміром отворів, починаючи з сита, що має розмір отворів 2,5 мм;

- частковий залишок  на даному ситі, %.

 

Дані заносяться до таблиці 2.

Зерновий склад  піску

Таблиця №2

Залишок	Розмір отворів сита, мм					Пройшло через сито 0,14 мм
	2,5	1,25	0,63	0,315	0,14
Частковий
г
%
Повний %

 

Для оцінки зернового складу піску і його придатності для  виготовлення бетону результати просіювання (по повних залишках) наносять на графік.

На графіку по осі абсцис у визначеному масштабі відкладають  розміри отворів на ситах №0,14; 0,315; 0,63; 1,25; 2,5 і 5 мм, а по осі ординат  значення повних залишків на відповідних  ситах в %.

Одержані крапки з’єднують  ламаною лінією. Якщо крива, що характеризує зерновий склад випробуваного піску, розташована в заштрихованій  частині графіку, то такий пісок  придатний для виготовлення бетону.

 

Графік зернового  складу піску

 

 

Контрольні питання:

 

1. Що називають дрібним заповнювачем?
2. Яке значення має зерновий склад піску?
3. Як виражають загальну оцінку крупності піску?
4. Які показники потрібно визначити для придатності піску для бетону?