Фізичні властивості будівельних матеріалів (стр. 4 из 22)
При оцінці морозостійкості за втратою маси після проведення потрібного числа циклів випробувань зразки із природного каменю і керамічних матеріалів висушують до постійної маси, а зразки з інших матеріалів зважують відразу після відтавання. При оцінці морозостійкості за втратою міцності на стиск основні зразки після проведення потрібного числа циклів випробувань випробовують на стиск.
Втрату маси зразка ( m) у відсотках обчислюють за формулами:
для зразків із керамічних матеріалів і природного каменю:
m m1 100%; (1.10) m m
для зразків з інших матеріалів:
m m3 m2 100%, (1.11) m2
де m – маса зразка, висушеного до постійної маси, г; m1 – маса зразка, висушеного до постійної маси, після потрібного числа циклів випробувань, г; m2 – маса зразка, насиченого водою, г; m3 – маса зразка, насиченого водою, після потрібного числа циклів випробувань, г.
Втрату міцності ( R) зразків на стиск обчислюють за формулою:Rк Rc 100%, (1.12)
R
Rк
де Rк – середнє арифметичне значення границі міцності на стиск контрольних зразків, МПа; Rс – середнє арифметичне значення границі міцності на стиск основних зразків після потрібного числа циклів випробувань.
Для прискореної оцінки морозостійкості матеріалу застосовують циклічні випробування в насиченому розчині сірчанокислого натрію з наступним висушуванням при температурі 100…105°С. Тривалість насичення розчином на протязі першого циклу складає 20 год., наступних - 4 год., тривалість висушування - 4 год. За показник стійкості приймають втрату маси висушених зразків, попередньо промитих гарячою водою для видалення сірчанокислого натрію. Зваживши матеріал після випробування в розчині сірчанокислого натрію і визначивши процент втрат, порівнюють отримані результати з табличними даними та роблять висновок про морозостійкість матеріалу.
Якісно оцінити морозостійкість матеріалу можна за коефіцієнтом водонасичення, який характеризує частку доступних для води пор у загальній пористості матеріалу:
Wv . (1.13)
КнКнП
Якщо Кн > 0,85 , то матеріал неморозостійкий.
Завдання 13: для зразків з кераміки та природного каменю орієнтовно оцінити їх морозостійкість за коефіцієнтом водонасичення.
Використовуючи результати вправ 6 і 10, обчислюють коефіцієнт водонасичення і роблять висновок про морозостійкість матеріалу.
Контрольні запитання
1. Вказати основні групи властивостей будівельних матеріалів.
2. Дати визначення, формули та розмірності, навести схеми дослідів та охарактеризувати методи визначення таких фізичних властивостей: густини (середньої, дійсної, насипної), пористості, гігроскопічності, гідрофобності та гідрофільності, водонепроникності, водостійкості, водопоглинання, морозостійкості.
3. Вказати на наявність чи відсутність та охарактеризувати суть зв’язку між пористістю матеріалів та їх водопоглинанням, міцністю, морозостійкістю, водонепроникністю.
2. ПОВІТРЯНІ В’ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ
Л А Б О Р А Т О Р Н А Р О Б О Т А № 3
Тонкість помелу, нормальна густота, строки тужавлення гіпсу та якість вапна Д о с л і д 1 . Визначення тонкості помелу будівельного гіпсу Засоби випробування: сушильна шафа, терези, сито № 02.
Для досліду беруть наважку гіпсу масою 50 г, попередньо висушеного на протязі однієї години при температурі 50 5°С і зваженого з точністю до 0,1 г. Наважку висипають на сито № 02 і просівають. Просіювання вважають закінченим, якщо крізь сито на протязі 1 хв. проходить не більше 0,05 г гіпсу.Після просіювання залишок на ситі зважують і тонкість помелу визначають у відсотках, як відношення маси гіпсу, що залишився на ситі, до маси його початкової наважки. За величину тонкості помелу приймають середнє арифметичне результатів двох визначень. Залежно від нього визначають ступінь помелу гіпсу - грубий (І), середній (ІІ) чи тонкий (ІІІ)- при залишку, відповідно, не більшому 23, 14 і 2%. Завдання 1: визначити тонкість та ступінь помелу будівельного гіпсу.
Завдання виконують за наведеною методикою, результати заносять у журнал за наступною формою:
Визначення тонкості помелу гіпсу
| Показники | № п | роби |
| 1 | 2 | |
| Маса наважки, m, г. | ||
| Маса залишку на ситі №02, m1, г | ||
| Тонкість помелу, % | ||
| Середнє значення тонкості помелу, % | ||
| Ступінь помелу |
Висновок: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Д о с л і д 2 . Визначення нормальної густоти гіпсового тіста Засоби випробування: віскозиметр Суттарда, лінійка, чаша, мірний циліндр, мішалка.
Для визначення нормальної густоти тіста використовують віскозиметр Суттарда, який складається із металевого циліндра висотою 100 мм і внутрішнім діаметром 50 мм та скляної пластинки з концентричними колами від 150 мм до 220 мм. (рис. 2.1)
Для досліду беруть наважку будівельного гіпсу масою 300 г, висипають у чашку, де знаходиться 150 г води (починають працювати з водогіпсового відношення 0,5). Масу перемішують протягом 30 с., починаючи відлік часу від моменту всипання в’яжучого у воду. Циліндр і склоРис. 2.1. Віскозиметр Суттарда віскозиметра попередньо протирають вологою ганчіркою Після
закінчення перемішування циліндр, який встановлюють у центрі скла, заповняють гіпсовим тістом.
Надлишок тіста в циліндрі зрізують. Через 45 с. після моменту всипання в’яжучого у воду циліндр швидко піднімають вертикально на висоту 15…20 см і відводять в бік. Діаметр розпливу тіста вимірюють відразу після підняття циліндра, в двох перпендикулярних напрямках з похибкою не більше 5 мм і визначають, як середнє арифметичне. Якщо діаметр розпливу не дорівнює 180 5 мм, то випробування повторюють з іншою кількістю води до одержання необхідної консистенції тіста.Завдання 2: визначити нормальну густоту гіпсового тіста з будівельного гіпсу грубого, середнього та тонкого помелу.
Завдання виконують за наведеною методикою, додатково будують графік залежності діаметра розпливу від водогіпсового відношення. Результати заносять у журнал за наступною формою:
Визначення нормальної густоти гіпсового тіста
| Схема досліду | Наважка гіпсу _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ г Час засипання гіпсу у воду _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ с. Тривалість перемішування _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ с. Час наповнення циліндру _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ с. | |||
| № спроби | Ступінь помелу гіпсу | В, мл | В / Г | Розплив тіста, мм |
Залежність розпливу тіста від В/Г відношення
D, мм
Висновок: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Завдання 3: дослідити залежність нормальної густоти гіпсового тіста від концентрації добавки пластифікатора ЛСТ.
Для виконання завдання готують розчини пластифікатора з концентрацією 0,2; 0,4 і 0,6% (в перерахунку на суху речовину) і визначають НГ гіпсового тіста як у попередньому завданні. Будують графік залежності НГ від концентрації добавки ЛСТ. Результати заносять у журнал за наступною формою:
Дослідження впливу добавки пластифікатора на НГ гіпсового тіста
| № спроби | Концентрація ЛСТ, % | В, мл | В / Г | Розплив тіста, мм |
Залежність НГ гіпсового тіста від вмісту ЛСТ
СЛСТ, %
Висновок: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Д о с л і д 3 . Визначення строків тужавлення гіпсового тіста Засоби випробування: прилад Віка з голкою, чаша, мірний циліндр, секундомір, мішалка.
Для випробувань використовують прилад Віка (рис. 2.2). При визначені строків тужавлення кільце і пластинку приладу попередньо змащують машинним маслом.
Рис. 2.2. Визначення строків тужавлення на приладі Віка Для досліду беруть наважку гіпсу масою 200 г, готують тісто нормальної густоти, відмічаючи момент всипання в’яжучого у воду. Тісто заливають у кільце приладу. Для видалення бульбашок повітря з тіста кільце з пластинкою струшують 4…5 разів, далі зрізають надлишок тіста і ставлять кільце з тістом під голку приладу. За допомогою рухомого стержня голку опускають до зіткнення з поверхнею тіста в центрі кільця. Закріпляють стержень і через кожні 30 с. вимірюють глибину занурення голки в тісто. Голку кожного разу опускають так, щоб вона потрапляла в інше місце. Час початку і кінця тужавлення виражають у хвилинах.