Фізичні властивості будівельних матеріалів (стр. 17 из 22)

Умови вигото-	В/Ц (Ц/В)				R, МПа
влення зразків	0,5 (2)	0,6 (1,67)	0,7 (1,43)	0,8 (1,25)

Виготовлення зразків:

- на піддоні - на цеглині

Ц/В Ц/В

Висновок: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Контрольні запитання

1. Які властивості контролюються для мурувальних та опоряджувальних розчинів і чому вони дорівнюють?

2. Яка різниця між розчином та дрібнозернистим бетоном?

3. Як можна підвищити пластичність мурувальних розчинів?

7. ОРГАНІЧНІ В’ЯЖУЧІ

Л А Б О Р А Т О Р Н А Р О Б О Т А № 9

Властивості нафтових бітумів

Д о с л і д 1 . Визначення якості (марки) бітуму

Засоби випробування: прилад дуктилометр (рис. 7.1.), прилад ―кільце та куля‖ (рис. 7.2.), пенетрометр з голкою (рис. 7.3.), чаша металева циліндрична з плоским дном внутрішнім діаметром 55 2 мм, висотою 60 2 мм, плоскодонна скляна або металева посудина ємністю не менше 1 л та висотою не менше 15 мм над рівнем чашки, ртутний скляний термометр, водяна баня, ніж для зрізання бітуму, латунні форми для бітуму – ―вісімки‖, тальк, гліцерин, металева чаша, електроплита, скляна пластинка 150^.150 мм.

Для визначення якості бітуму необхідно визначити наступні його властивості: деформативність (дуктильність), теплостійкість і в’язкість (твердість, пенетрація).

А. Визначення деформативності

Деформативність бітумів визначають на приладі дуктилометрі (рис. 7.1.), який являє собою металеву ємність. По всій довжині ящика проходить черв’ячний гвинт з насадженими на нього двох полозок, які пересуваються по направляючому гвинту із швидкістю 5 см/хв. Ємність споряджена шкалою, по якій ковзає покажчик, закріплений на полозках.

Розтоплений бітум наливають в латунні збірні форми, в яких бітум після охолодження набуває форму видовженої цифри вісім.

Після витримування зразків бітуму на протязі 1-1,5 години в воді при температурі 25 ºС їх переносять в дуктилометр, закріплюють, видаляють бокові частини форми і розтягують. Вода в ванні дуктилометра на протязі всього часу випробування повинна мати температуру 25 ºС і цілком покривати зразок. Зразки поступово витягуються в нитку, а потім рвуться. В момент розриву відмічають видовження зразка на шкалі в см.

Випробуванню піддаються три зразки і за остаточний результат приймають середнє із трьох значень.

Рис. 7.1. Дуктилометр: 1 – ємність; 2 – електродвигун; 3 – форма, заповнена бітумом; 4 – лінійка; 5 – нитка бітумного зразка в момент розриву.

Б. Визначення температури розм’якшення

Температуру розм’якшення визначають на приладі ―Кільце та куля‖ (рис. 7.2.), який складається з трьох металічних дисків, закріплених на визначеній відстані один від одного металевими стержнями, які проходять через них. В середньому диску є два отвори , в кожний з яких вставляють латунні кільця з внутрішнім діаметром 15,88 мм, висотою 6,25 мм і товщиною стінок 2,38 мм. Посередині верхнього диску є отвір, в який вставляють термометр.

Рис. 7.2. Прилад ―кільце та куля: 1 – куля; 2 – бітум; – бітум, видавлений термометр; 6 – спир

Прилад з кільцями, які заповнені бітумом, ставлять в стакан, наповнений дистильованою водою з температурою 25 ºС. Через 15 хвилин прилад виймають, на кожне кільце в центрі поверхні бітуму встановлюють стальну кулю діаметром 9,5 мм і масою 3,45...3,55 г , після чого встановлюють на нагрівальний прилад і нагрівають зі швидкістю 5 ºС/хв. При нагріванні бітум розм’якшується і стальна куля разом з бітумом проходить крізь отвір в кільці. Температуру, при якій деформований бітум під дією маси кулі торкнеться нижнього диску приладу, приймають за температуру розм’якшення; спостереження ведуть одночасно за двома кільцями.

За розрахункову температуру розм’якшення приймають середнє арифметичне з двох значень, якщо різниця між ними не перевищує 1 ºС. В протилежному випадку випробування необхідно повторити. В. Визначення в’язкості

Для характеристики в’язкості бітумів ( в’язких і твердих) використовують умовний показник твердості – глибину проникнення голки у випробовуваний матеріал. Глибину проникнення визначають на спеціальному приладі – пенетрометрі (рис. 7.3.).

Кожен градус на циферблаті пенетрометра відповідає 0,1 мм. Чашку з бітумом ставлять на столик пенетрометра. Збільшивши стержень підводять голку до поверхні бітуму. Відзначивши початкове положення стрілки на циферблаті, одночасно пускають секундомір і натискують кнопку, даючи можливість голці вільно занурюватися в зразок. Через п’ять секунд кнопку відпускають і відзначають нове положення стрілки. Різниця між другим і першим показниками стрілки дає глибину проникнення голки в бітум в градусах. Голку занурюють не менше трьох разів в різних точках поверхні.

Рис. 7.3. Пенетрометр:

1 – штатив; 2 – диск з циферблатом;

3 – затискний пристрій; 4 – дзеркало; 5 – голка; 6 – бітум, що досліджується; 7 – посуд з водою; 8 – столик.

За результатами визначення трьох характеристик – деформативності, температури розм’якшення та в’язкості, роблять висновок про марку бітуму згідно табл. 7.1.

7.1. Фізико-механічні властивості нафтових бітумів

Марка бітуму	Глибина проникнення голки при 25 0С, 0,1 мм	Розтягуваність при 25 0С, см не менше	Температура
			Розм’якшення, 0 С не менше	Спалаху, 0С не нижче
Будівельні бітуми
БН-50/50	41-60	40	50	220
БН-70/30	21-40	3	70	230
БН-90/10	5-20	1	90	240
Покрівельні бітуми
БНК-45/180 БНК-90/40 БНК-90/30	140-220 35-45 25-35	не нормується	40-50 85-95 85-95	240 240 240
Дорожні бітуми
БНД-200/300 БНД-130/200 БНД-90/130 БНД-60/90 БНД-40/60	201-300 131-200 91-131 61-90 40-60	— 65 60 50 40	35 39 43 47 51	200 220 220 220 220

Завдання 1: визначити вид та марку нафтового бітуму.

Визначають деформативність, температуру розм’якшення та в’язкість пронованих зразків з нафтового бітуму і згідно табл. 7.1. роблять висновок про вид та марку бітуму, можливу сферу його використання. Результати заносять до журналу за наступною формою:

А. Матеріал _________________________ Метод ________________________ Суть методу________________________________________________________

Найменування зразків _______________________________________________ Швидкість розтягування _______________ Прилад ______________________

Схема досліду Розтягуваність в см:

Зразок №1 _____________________

Зразок №2 _____________________

Зразок №3 _____________________

Середнє значення _______________

Б. Метод і прилад ___________________________________________________

Суть методу________________________________________________________

Схема досліду: Термін витримування при температурі

+5 ^оС _______ хвилин

Швидкість піднімання температури

___________________________

Температура розм’якшення в ⁰С __________ по кільцю №1 __________________________ по кільцю №2 __________________________ середнє значення _______________________

В. Суть методу _____________________________________________________

Прилад ____________________ Температура бітуму _____________________

Показники	Одиниці виміру	№ дослід	у
		1	2	3
Показ приладу до занурення голки
Показ приладу після занурення голки
Глибина проникнення
Середня глибина проникнення

Висновок _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Завдання 2: розрахувати та експериментально провірити можливість досягнення властивостей бітуму БН 70/30 змішуванням бітумів БН 50/50 та БН 90/10.

Для виконання завдання розраховують кількість тугоплавкого бітуму за нижченаведеною формулою, змішують бітум і визначають марку за наведеною вище методикою. Результати заносять до журналу за формою, аналогічною формі завдання 1.