Образцы-цилиндры замеряют в диаметре и по высоте (h=d=2,5 см) и испытывают на копре Педжа (см. рис.1.3), подвергая ударам падающего груза (бабы) весом G=20 Н с высоты: при первом ударе -1см, при втором - 2 см, затем 3… и т.д. до разрушения образца. Вычисляют работу, затраченную на разрушение образца А=G(1+2+3…+n), где n- число ударов. Ударная вязкость равна отношению работы (А) к объему образца - а=A/Vest. Результаты испытаний и расчетов заносят в таблицу 1.6. По числу ударов породы делят на: ударопрочные (n>16), средние (n=8 -16) и слабые (n<8).
Наименование породы | h, см | d, см | Vest, см3 | n | A, Дж | а, Дж/см3 |
Лабораторная работа №2
ИСПЫТАНИЕ ПРОЧНОСТИ И ВОДОПОГЛАЩЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА
Цель работы: испытание физико-механических свойств строительной керамики и ознакомление с требованиями стандартов.
Приборы и оборудование
- весы;
- штангенциркуль;
- образцы кирпича;
- термошкаф;
- гидравлический пресс;
- ванны с гидрозатвором.
Методика проведения испытаний
Для определения показателей внешнего вида (обмера и осмотра) от партии кирпича отбирают образцы в количестве 0,5 %, но не менее 25 штук. Из этих кирпичей в лаборатории испытывают: на сжатие 10 шт., на изгиб 5 шт. на водопоглощение 3 шт., на морозостойкость 5 шт., на определение содержания «дутиков» 5 шт.
2.1. Определение объемной массы
Объемную массу кирпича определяют как отношение массы кирпича, высушенного до постоянной массы при t=105-110 ºС, к объему кирпича. Объемную массу выражают в кг/м3. Обмер производят с точностью до 1 мм, взвешивание – с точностью до 10 г. Заполняется таблица 2.1.
Таблица 2.1.Результаты определения объемной массы кирпича
№ п/п | Размеры кирпича, см | Объем кирпича, см 3 | Масса кирпича, г | Объемная масса | |||
г/см3 | кг/м3 | ||||||
a | b | h | |||||
2.2. Определение предела прочности на сжатие
Половинки кирпича накладывают друг на друга и соединяют цементным тестом. Верхнюю и нижнюю грани образца выравнивают цементным тестом.
Таблица 2.2.
Результаты испытания кирпича на сжатие
Образец | Размеры в плоскости шва, см | Площадь поперечного сечения S, см2 | Максимальная нагрузка Р, кгс | Предел прочности при сжатии, Rсж= Р/S, кгс/см2 | |
a | b | ||||
По рассчитанным в таблице 2.2. значениям делается вывод о марке кирпича.
2.3. Методика определения прочности при изгибе
На одной поверхности (верхней постели) кирпича делают одну, а на нижней поверхности (постели) – две полоски шириной 2-3 см из гипсового теста. После твердения теста кирпичи испытывают плашмя, силой Р по середине пролета (см. рис. 2.1)
Таблица 2.3.
Результаты испытания кирпича на изгиб
Образец | Размеры образца, см | Расстояния между опорами l, см | Максимальная нагрузка Р, кгс | Предел прочности при изгибе, Rизг=3Pl/2bh2, кгс/см2 | |
Ши-рина, b | Толщина, h | ||||
По рассчитанным в табл. 2.3 значениям делается вывод о марке кирпича.
2.4. Определение водопоглощения кирпича
Три кирпича высушивают при 105-110 ºС до постоянной массы, охлаждают и взвешивают. Затем кирпичи укладывают в сосуд с водой на подкладке так, чтобы уровень воды был выше верха образцов не менее, чем на 2 см. Через 48 часов образцы вынимают, обтирают влажной тканью и взвешивают. Заполняется табл. 2.4.
Таблица 2.4.
Результаты определения водопоглощения
№ | Масса кирпича сухого m, г | Масса кирпича насыщенного водой m1, г | Масса поглощенной кирпичом воды (m1 – m), г | Водопоглощение по массе, Вм=100(m1-m)/m, % |
По результатам делаются выводы о соответствии водопоглощения кирпича требованиям стандарта.
Лабораторная работа №3
ИСПЫТАНИЕ СВОЙСТВ ГИПСОВЫХ И ЦЕМЕНТНЫХ ВЯЖУЩИХ
Цель работы: ознакомление с методами измерения свойств, характеризующих вяжущие вещества в трех агрегатных состояниях: порошкообразном, вязко-пластичном (тесто, раствор), твердом (гипсовый и цементный камень).
Приборы и оборудование:
- вискозиметр Суттарда;
- прибор Вика;
- гипсовые образцы -балочки (3 шт.), цементные образцы-
балочки (3 шт.);
- встряхивающий столик;
- лабораторные весы;
- стандартные сита № 002 и № 008;
- прибор Михаэлиса;
- стандартные пластины;
- гидравлический пресс;
- ванна с гидрозатвором.
3.1. Определение нормальной густоты гипсового теста
Отвешивают 300 г гипса и воду в количестве 50-70% от массы гипса. Гипс быстро всыпают в воду и перемешивают 30 с, считая с начала затворения гипса водой. Приготовленное тесто заливают в цилиндр вискозиметра Суттарда (рис.3.1.), избыток теста заглаживают, и цилиндр плавно поднимают вертикально вверх. Поднятие цилиндра должно производиться через 45 с после начала затворения. Нормальной считаются густота, дающая лепешку диаметром (180+5) мм. Размер лепешки получают как среднее значение из двух измерений по взаимно перпендикулярным диаметрам.
3.2. Определение сроков схватывания гипса
Из 200 г гипса и соответствующего количества воды готовят тесто нормальной густоты и помещают в кольцо прибора Вика. (рис.3.2.)
Иглу прибора доводят до соприкосновения с поверхностью теста и фиксируют винтом. Погружение иглы производят с интервалом 30 с, каждый раз в новое место. Перед погружением иглу тщательно протирают. С наступлением начала схватывания игла перестает доходить до дна, с наступлением конца схватывания игла погружается в тесто не более чем на 1мм.
3.3.Определение тонкости помола гипса
Пробу гипса высушивают при температуре (50+5) ºС в течение часа и охлаждают. Отвешивают 50 г гипса и просеивают через сито №02 (размер ячеек в свету 0,2 мм). Остаток на сите взвешивают и выражают в процентах от массы пробы.
3.4. Определение предела прочности при изгибе и при сжатии образцов гипсового теста
Приготовление образцов. На одно испытание изготовляют три образца-балочки размерами 40х40х160 мм. Отвешивают 1000 г гипса и воду в количестве, соответствующем нормальной густоте теста. Гипс засыпают в воду в течение 15 с, интенсивно перемешивают в течение 60 с и заливают в трехсекционную форму (рис. 3.3). Уплотняют тесто, постукивая 5 раз краем формы о стол. Избыток теста срезают линейкой и поверхность заглаживают. Через 10-20 минут после конца схватывания образцы освобождают от форм и хранят для испытаний.
Требования стандартов к маркам гипса представлены в таблицах 3.1.- 3.3.
Испытание образцов-балочек производят через 2 часа от начала затворения гипса водой сначала на изгиб, а полученные 6 половинок – балочек - на сжатие с помощью стандартных пластин рабочей площадью 25 см2 (рис.3.4).
Таблица 3.1.Требования по срокам схватывания
Вид вяжущего по срокам схватывания | индекс | Сроки схватывания, мин | |
начало | конец | ||
Быстросхватывающийся | А | 2 - 6 | < 15 |
Нормальносхватывающийся | Б | 6 - 20 | 15-30 |
Медленносхватывающийся | В | > 20 | не нормируется |
Таблица 3.2.