Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
169
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
148.99 Кб
Скачать

14 Лабораторная работа №4 __________________________________________________________________

Испытание портландцемента

4.1. Цель работы

Углубление знаний строительных свойств портландцемента и изучение стандартных методов их лабораторного определения.

4.2. Содержание работы

  1. Определение нормальной густоты цементного теста.

  2. Определение сроков схватывания цементного теста.

  3. Определение равномерности изменения объема цемента.

  4. Определение тонкости помола цемента.

  5. Определение марки цемента.

4.3. Основные теоретические положения

Портландцемент представляет собой гидравлическое вяжущее вещество — продукт тонкого измельчения клинкера с добавкой гипса. Клинкер получают обжигом до спекания сырьевой смеси глины и известняка при температуре около 1500°С. При обжиге известняк разлагается и образует окись кальция CaO, а химический состав глины представлен в основном окислами SiO2, Al2O3, FeO3. При температуре обжига окислы глины и кальция взаимодействуют между собой, образуя четыре главных минерала портландцементного клинкера: трехкальциевый силикат — 3CaOSiO2 (C3S);

двухкальциевый силикат — 2CaOSiO2 (C2S);

трехкальциевый алюминат — 3CaOAl2O3 (C3A);

четырехкальциевый алюминат — 4CaOAl2O3Fe2O3 (C4AF).

Свойства портландцемента зависят от процентного содержания в клин­кере каждого минерала.

На скорость твердения цемента и его активность влияет тонкость помола. Тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании его через сито с сеткой № 008 проходила не менее 85% пробы, взятой для просеивания.

Начало схватывания цемента должно наступать не ранее чем через 45 мин., а конец схватывания — не позднее чем через 10 час от начала затворения.

Марка цемента определяется пределом прочности при изгибе и сжатии образцов, испытанных через 28 суток с момента изготовления.

Прочностные характеристики цементов для соответствующих марок приведены в табл. 1.

Таблица 1

Цемент

марка

Предел прочности в возрасте 28 суток, МПа

при изгибе

при сжатии

Портландцемент и портландцемент с минеральными добавками

400

500

550

600

5,5

6,0

6,2

6,5

40

50

55

60

Шлакопортландцемент

300

400

500

4,5

5,5

6,0

30

40

50

Определение нормальной густоты цементного теста

Нормальная густота цементного теста определяется при помощи прибора Вика. Прибор Вика (рис. 1) имеет цилиндрический металлический стержень 1, свободно перемещающийся в обойме станины 2. Для закрепления стержня на требуемой высоте служит стопорное устройство 3. Стержень снабжен указателем 4 для отсчета перемещения его относительно шкалы 5, прикрепленной к станине. Шкала имеет цену деления 1 мм.

Рис. 1. Прибор Вика. 1 - цилиндрический металлический стержень; 2 - обойма ста­нины; 3 - стопорное устройство; 4 - указатель; 5 - шкала; 6 - пестик; 7 - игла

При определении нормальной густоты цементного теста в нижнюю часть стержня вставляют металлический цилиндр-пестик 6.

При определении сроков схватывания пестик заменяют иглой 7.

Размеры иглы и пестика должны соответствовать указанным на рис. 2 и 3.

Рис. 2. Игла для прибора Вика Рис. 3. Пестик для прибора Вика

Масса подвижного стержня прибора вместе с пестиком должна быть (300 2) г. Перед началом испытания проверяется свободное опускание подвижного стержня прибора, положение стрелки, которая должна стоять на нуле при соприкосновении пестика со стеклянной пластинкой. Кольцо и пластинка смазываются слоем машинного масла.

Берется 400 г. испытуемого цемента, который высыпается в предварительно протертую влажной тканью сферическую металлическую чашу (рис. 4). Затем в цементе делается углубление, куда в один прием вливается отмеренная вода. Для первого пробного затворения берется 25-28 % воды от массы цемента.

После заливки воды перемешивают и растирают тесто лопаткой (рис. 5) во взаимно перпендикулярных направлениях, периодически поворачивая чашу на 90°. Продолжительность перемешивания и растирания с момента затворения цемента водой 5 минут.

После окончания перемешивания кольцо (рис. 6) быстро наполняют в один прием цементным тестом и 5-6 раз встряхивают его, постукивая пластинку о твердое основание. Поверхность теста выравнивают с краями кольца, срезая избыток теста ножом, протертым влажной тканью. Немедленно после этого приводят пестик прибора в соприкосновение с поверхностью теста в центре кольца и закрепляют стержень стопорным устройством, затем быстро освобождают его и предоставляют пестику свободно погружаться в тесто. Через 30 сек с момента освобождения, стержня производят отсчет погружения по шкале. Кольцо с тестом при отсчете не должно подвергаться толчкам. При несоответствующей консистенции цементного теста изменяют количество воды и вновь затворяют тесто, добиваясь погружения пестика на нужную глубину.

За нормальную густоту принимается такая консистенция цементного теста, при которой пестик не доходит до дна на 5-7 мм.

Нормальная густота цементного теста характеризуется количеством воды затворения, выраженным в процентах от веса цемента, и определяется с точностью до 0,25 %.

Рис. 4. Чашка сферической формы

Рис. 5. Лопатка для перемешивания Рис. 6. Кольцо к прибору Вика

цементного теста

Соседние файлы в папке Лабораторные работы