Меню

Контроль прочности цемента методы



Как выяснить прочность бетонной конструкции с помощью нepазрушающих методов контроля?

Какая самая важная характеристика бетона? Конечно же его прочность на сжатие. Именно она отражена в марке бетона, обозначение которой у всех на слуху: буква М и цифра. Прочность на сжатие — это значение в кгс/см2 через 28 суток после заливки бетона. Установлено, что прочность и долговечность бетона взаимосвязаны: высокопрочный бетон также обладает хорошими параметрами долговечности.

Прочность бетона на сжатие легко определить в лаборатории. Для этого при заливке бетонной смеси отливаются специальные тестовые кубики. Но как оценить прочность бетона в уже готовой конструкции, если предварительно не были сделаны контрольные образцы? Данный вопрос по-прежнему остается проблемой. Определение прочностных характеристик конкретного объекта на месте является основной задачей при оценке состояния существующей инфраструктуры. Естественно, владельцы таких объектов предпочитают методы неразрушающего контроля, чтобы избежать дальнейшего ущерба для уже существующей структуры.

Прочность бетона на сжатие — что это и как ее определить?

Прочность бетона на сжатие определяется классическим тестом. Бетонные кубики помещают под пресс. Давление постепенно наращивают, пока образец не разрушится. Полученный результат считается прочностью конкретного образца бетона. В стандартах проектирования прочность бетонного образца в возрасте 28 суток после заливки считается минимальной прочностью на сжатие. Это значение используется при проектировании.

В уже построенных конструкциях из бетона вырезают образец и проверяют на прочность на сжатие. Это считается самым надежным методом оценки прочности бетона. Однако этот метод имеет определенные ограничения, главным образом потому что:

  • это разрушительно, так нарушается не только целостность бетона, но и может быть повреждена арматура в железобетоне. Чтобы избежать повреждения арматуры, необходимо использовать приборы для ее поиска
  • выбор мест тестирования может быть затруднен, а определение наилучшего места для пробы — субъективно
  • места, в которых взяты пробы, необходимо отремонтировать
  • взятие образцов из существующих конструкций — недопустимая операция для некоторых владельцев, которые беспокоятся о целостности конструкции.

Как оценить прочность бетона с помощью методов неразрушающего контроля?

Неразрушающие методы контроля прочности бетона разрабатывались на протяжении многих лет. Вот краткий обзор этих методов, сферы их применения и ограничения для надежного прогнозирования прочности бетона.

Метод отрыва со скалыванием

Суть метода — в измерении усилия, которое надо приложить для отрыва металлического диска вместе со слоем бетона с поверхности, к которой прикреплен диск. Метод применяют только на ровной поверхности. Чаще всего используют для ранней диагностики прочности, но можно использовать и для давно построенных конструкций. Стальной диск прикрепляется к бетонной поверхности при помощи болта, гайки, винта или фиксации клеем и при помощи тяги соединяется с измерительным пpибopoм. После чего конструкция вытягивается до отрыва слоя бетона или до заданного уровня нагрузки.

Преимущества метода отрыва со скалыванием:

  • относительная простота применения
  • достаточно надежные результаты испытаний

Метод отрыва со скалыванием является единственным неразрушающим методом контроля прочности, для которого в стандартах прописаны градуировочные зависимости, связывающие косвенные показатели и показателем прочности бетона.

Недостатки метода отрыва со скалыванием:

  • приводит к повреждению бетонной поверхности

Метод отскока

Суть метода — измерение отскока молотка с пружинным приводом после его воздействия на бетон. Впервые появился в 1948 году, и с тех пор широко используется.
Основная причина его популярности — простота и удобство использования. Отбойный молот используется для оценки твердости поверхности.

Прочность оценивают с помощью специальных приборов — склерометров, состоящих из пружинного молотка со сферическими штампами. Система пружин допускает свободный отскок молотка после удара по бетону или по стальной пластине, прижатой к бетону. Прибор оснащен шкалой со стрелкой, регистрирующей путь ударника при его обратном отскоке.

  • просто использовать, даже в “полевых” условиях
  • с помощью данного метода можно проверить бетон на однородность
  • субъективный метод
  • состояние поверхности, наличие арматуры или подповерхностных пустот могут повлиять на результаты испытаний

Ультразвуковой метод

Ультразвуковой импульс эффективно применяется для контроля качества бетонных конструкций и обнаружения повреждений в бетонных элементах. Ультразвуковые методы традиционно используются для контроля качества материалов (в основном однородных, таких как металлы и сварные соединения). Ультразвуковые измерения в бетоне проводят методами сквозного или поверхностного прозвучивания. Определение прочности бетона монолитных конструкций проводят методом поверхностного прозвучивания.

Концепция технологии заключается в измерении времени прохождения акустических волн в среде и корреляции их с упругими свойствами и плотностью материала.

Преимущества ультразвуковых методов:

  • могут использоваться для обнаружения дефектов под поверхностью бетона
  • наличие арматуры, пустот и трещин влияет на показания
  • надежность данных методов на данный момент не доказана

Комбинированные методы

Представляют собой комбинацию неразрушающих методов контроля для определения прочности бетона на месте. Зачастую сочетание различных методов дает более полные результаты (например, ультразвуковые методы вместе с методом отскока). А еще более точные данные можно получить при использовании поправочных коэффициентов с учетом данных о компонентах бетона (тип цемента, фракции мелкого заполнителя и крупного заполнителя) и пр.

Источник

Проверка качества цемента, как проверить марку цемента

Фальсификация цемента

Экспресс-анализ цемента

Итак, цемент – это тонкодисперсный порошок, полностью однородный, серого (оттенком от светло- до темно-серого или серо-зеленого) цвета. Свежий цементный порошок, особенно после выгрузки из автоцементовоза пневмопродувкой текуч как вода. Цемент, немного полежавший, начинает комковаться. Когда комки мягкие и легко распадаются при сжатии пальцами — ничего страшного, такое сырье вполне пригодно для производства бетона, ЖБИ и т.д. Если же для разрушения комка нужно приложить значительное усилие, и он распадается на частицы с острыми краями или твердые песчинки, значит цемент подпорчен и потерял часть своей активности.

Если внешний вид цемента не вызывает подозрений, то можно провести дополнительную проверку. Для этого понадобится соляно-щелочная минеральная вода, например, Ессентуки №17. На этой воде нужно замесить цементное тесто. Внимание! Работать в перчатках и защитных очках, т.к. во время перемешивания смесь становится очень едкой и склонна к разбрызгиванию. Из теста надо быстро слепить формочку в виде дискоида с толстой средней частью и тонкими краями. Качественный портландцемент схватывается за 5-10 минут, слепленная форма при этом ощутимо нагревается.

Смесь из фальсификата (зола уноса, минеральный порошок) не греется и почти не схватывается в течение первых 40-60 минут. Цементы с «добавками», особенно плохо перемешанными, схватываются фрагментами и трескаются. Если форма нормально схватилась, ее нужно подержать во влажной среде (в герметичном пакете) 1-2 дня и после извлечения осмотреть. Если вяжущее некачественное или непромешанное, то образец покроется трещинами, может расколоться в руках. Образец из хорошего цементного вяжущего держит форму (неглубокие трещинки от тепловых деформаций допустимы).

Помимо «рукасто-глазастых» методов контроля существуют и специальные приборы для проверки активности цемента. Здесь можно упомянуть контракциометры или, как их часто называют — контрактометры, принцип действия которых основан на наблюдении за сокращением объема водоцементной смеси, происходящим при гидратации цементного вяжущего. Также стоит упомянуть приборы определяющие цементную активность путем измерения удельной проводимости свежеприготовленной водоцементной смеси. В данной ситуации речь идет о таких приборах как ИАЦ-04М и иже с ними.

Хотелось бы заметить, что экспресс-анализ и тому подобные виды «быстрых тестов» неспособны дать адекватную оценку качеству цементного вяжущего. Всё очень и очень условно. Как там у Есенина: «Большое видится на расстояньи». «Большое» в данном случае — окончательная марка или класс прочности цемента, а расстоянием для нас будет время, необходимое для твердения и набора прочности контрольных образцов. Собственно лабораторные испытания и отливка контрольных образцов — единственный достоверный способ определения качества вяжущего.

Лабораторный анализ качества цемента

Новым ГОСТом 30744-2001 предусмотрены следующие процедуры проверки качества цемента:

  • определение тонкости помола цемента
  • определение сроков начала и окончания схватывания
  • определение равномерности изменения объема
  • определение прочности на изгиб и сжатие

Первые 3 процедуры выполняются с чистым цементом, без добавления песка и не требуют значительного времени. Последняя проверка длится 28 суток, она начинается с создания образцов, которые хранятся в лаборатории в специальных условиях до полного набора прочности. Для создания образцов используется нормированный песок по ГОСТ 6139, состоящий из смеси песка трех фракций: мелкой, средней и крупной, влажностью не более 0.2%. Нормированный цементо-песчаный раствор готовится в пропорции 1:3 по массе компонентов при водоцементном отношении 0,5. Образцы выдерживают 28 суток (за исключением специальных видов цементов, требующих иного промежутка времени на полное отвердение), после чего подвергают испытаниям. Усредненные результаты испытания (испытывается всегда несколько образцов) дают реальные показатели прочности проверяемой партии цемента.

В СПбГТУ лабораторные испытания цемента проводят на образцах в виде балочек 40х40х160 мм или кубиков 30х30х30 мм, отлитых из цементного теста нормальной густоты по ГОСТ 310.3. Отлитые в формы контрольные образцы в течение суток выдерживают над сосудом с водой при t примерно 20°С и влажности воздуха около 95%. Спустя сутки балочки или кубики вынимают из форм и сразу испытывают их прочность на сжатие. Таким образом определяется активность вяжущего. Для этого используется следующая формула: R-суточная=P / S * 98 (МПа), где R-суточная — прочность при сжатии прессом в мегапаскалях; P — усилие в кг/с, S — площадь поверхности образца в кв/см. Для проведения полноценной проверки основных характеристик цемента используется целый арсенал приборов таких как:

  • Гранулометр, с помощью которого определяется фракционный состав.
  • Прибор Блейна, служащий для определения удельной поверхности «цементных зерен».
  • Различные вибростолы и лабораторные мешалки
  • Специальные прессы
  • Камеры влажного хранения контрольных образцов
  • Аппараты для проверки активности цементного вяжущего: приборы типа ИАЦ-04М, контракциометры.
  • Прибор Вика
  • и т.д.
Читайте также:  Как можно отстирать цемент

Далеко не всякий бетонный завод или цех по производству сухих строительных смесей может позволить себе приобрести и содержать подобное оборудование. Что уж говорить о частных мини-предприятиях, использующих цементное вяжущее на своем производстве. Как говорится: «Не до жиру. » Именно поэтому в большинстве случаев производители, не способные проверить и проконтролировать портландцемент самостоятельно вынуждены верить сопроводительным накладным и паспортам качества на получаемое сырье. Им лишь остается надеяться, что поставщик надежный, и цементный завод не подкачал. В противном случае производство бетона, сухих смесей или ЖБИ из неконтролируемого сырья может принести огромные проблемы как самим производителям, так и потребителям их продукции.

В заключение хотелось бы добавить, что наша компания предоставляет полный пакет сопроводительной документации на поставляемый нами портландцемент. Начиная с сертификатов и паспортов, заканчивая заводскими накладными на груз. Максимально прозрачные условия поставки: честный вес, реальная марка и всегда в наличии продукция крупнейшего российского производителя — холдинга Евроцемент груп.

Источник

Контроль прочности цемента методы

Методы испытаний с использованием полифракционного песка

Methods of testing with using polyfraction standard sand

Дата введения 2002-03-01

1 РАЗРАБОТАН ЗАО «Концерн Цемент», Фирмой «Цемискон», ОАО «НИИЦЕМЕНТ»

ВНЕСЕН Госстроем России

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 30 мая 2001 г.

За принятие проголосовали

Наименование органа государственного управления строительством

Госстрой Азербайджанской Республики

Министерство градостроительства Республики Армения

Казстройкомитет Республики Казахстан

Государственный Комитет по архитектуре и строительству при Правительстве Кыргызской Республики

Госархитектстрой Республики Узбекистан

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 марта 2002 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Госстроя России от 20 августа 2001 г. N 98

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 7, 2003 год и Информационном бюллетене о нормативной, методической и типовой проектной документации N 7, 2003 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Введение

В разных странах применяют существенно различающиеся методы определения основных физико-механических свойств цемента — прочности, водопотребности, сроков схватывания, равномерности изменения объема, которые дают различные результаты при испытаниях одних и тех же цементов.

В настоящее время Европейским Комитетом по стандартизации (CEN) приняты европейские стандарты серии EN 196* [1], [2], [3], регламентирующие единые для стран ЕС методы физико-механических испытаний цемента в пластичных растворах с использованием полифракционного песка и специального оборудования. В странах СНГ вся нормативная база строительства основана на характеристиках цемента, получаемых при испытании образцов, изготовленных из более жестких растворов с использованием монофракционного песка.
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.

Настоящий стандарт разработан с целью нормативного обеспечения производителей цемента в странах СНГ методиками испытаний своей продукции, позволяющими получить аналогичные со странами ЕС результаты для сопоставимой оценки строительно-технических свойств цемента в процессе научно-технического и экономического сотрудничества.

Для определения прочности цемента настоящим стандартом предусмотрено использование полифракционного песка по ГОСТ 6139*, требования которого соответствуют требованиям EN 196-1. Песок по ГОСТ 6139* производится в промышленных масштабах ООО “Цем-сэнд” (г.Подольск, Россия). Оборудование для испытаний цемента по настоящему стандарту выпускает ООО НИКЦИМ “Точмашприбор” (г.Армавир, Россия).
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 6139-2003, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.

Проведенные в России сравнительные испытания цементов на прочность по настоящему и европейскому стандартам свидетельствуют о полной идентичности результатов с учетом критериев достоверности, установленных EN 196-1.

Настоящий стандарт не отменяет ГОСТ 310.1-ГОСТ 310.4 [4-7], которые следует применять для оценки соответствия применяемых в странах СНГ цементов межгосударственным стандартам, действующим в настоящее время на территории большинства этих стран (ГОСТ 10178 [8], ГОСТ 22266 [9], ГОСТ 965 [10], ГОСТ 11052 [11], ГОСТ 25328 [12], ГОСТ 969 [13], ГОСТ 15825 [14]).

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на все виды цемента и устанавливает методы их испытаний с использованием полифракционного песка.

Настоящий стандарт применяют, если в контрактах (договорах) предусмотрена поставка цемента по EN 197-1, а также по требованию потребителя (заказчика) и для целей сертификации цемента на соответствие EN 197-1.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 166-89 Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия

ГОСТ 6139-91* Песок стандартный для испытаний цемента
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 6139-2003. — Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 6613-86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические условия

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 24104-88* Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия
_______________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 53228-2008, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 25706-83 Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования

ГОСТ 30515-97 Цементы. Общие технические условия.

3 Определения

4 Общие положения

4.1 Отбор проб выполняют по ГОСТ 30515.

4.2 В рабочем журнале записывают вид и состояние тары, в которой доставлена проба.

4.3 Пробы цемента до испытания хранят в сухом помещении при относительной влажности воздуха не более 50%.

4.4 Перед испытанием каждую пробу цемента просеивают через сито с сеткой N 09 по ГОСТ 6613. Остаток на сите взвешивают и отбрасывают. Массу остатка в процентах, а также его характеристику (наличие комков, кусков дерева, металла и пр.) заносят в рабочий журнал. После просеивания пробу цемента перемешивают.

4.6 Для приготовления цементного теста, изготовления и хранения образцов применяют водопроводную воду. Сосуд для отмеривания или взвешивания воды тарируют в смоченном состоянии.

4.7 При проведении приемосдаточных, сертификационных и иных контрольных испытаний, а также сравнительных испытаний применяют дистиллированную воду, соответствующую ГОСТ 6709 в части требований к массовой доле ионов хлора и кальция.

4.8 Перед испытанием цемент, песок и воду выдерживают до принятия ими температуры помещения.

4.9 Испытания следует проводить в помещениях с температурой воздуха (20±2) °С и относительной влажностью не менее 50% при изготовлении образцов для определения прочности, не менее 65% — при определении сроков схватывания и равномерности изменения объема и не более 65% — при определении тонкости помола.

Температура и влажность воздуха помещений должны ежедневно отмечаться в рабочем журнале.

4.10 Температура в камере (шкафу) влажного хранения должна быть (20±1) °С, относительная влажность — не менее 90%. Температуру и влажность следует регистрировать непрерывно или периодически не реже, чем через каждые 4 ч.

4.11 Цемент и песок взвешивают, воду взвешивают (отмеривают) с погрешностью, не превышающей указанную в таблице 1.

Цемент для определения:

— сроков схватывания и равномерности изменения объема

4.12 Средства контроля, применяемые при испытаниях, должны быть изготовлены из коррозионностойких и не реагирующих с цементом материалов. Применение алюминиевых и оцинкованных форм, чаш, лопаток и т.п. не допускается.

4.13 Средства контроля, применяемые при испытаниях цемента, должны быть аттестованы или поверены в сроки, установленные в приложении А.

5 Определение тонкости помола

5.1 Определение тонкости помола по остатку на сите

5.1.1 Средства контроля &nbsp &nbsp &nbsp

Сито с контрольной сеткой N 009 по ГОСТ 6613. Допускается применение сита с сеткой N 008. Сито представляет собой цилиндрическую обойму диаметром 150-200 мм и высотой 40-100 мм, в которой на расстоянии около 10 мм от нижнего края натянута и плотно зажата контрольная сетка. Сито имеет подситную тарелку и крышку.

Прибор для механического или пневматического просеивания.

Весы по ГОСТ 24104 с погрешностью не более 0,01 г.

Колба по ГОСТ 1770.

Стержень.

Лупа типа ЛП по ГОСТ 25706.

5.1.2 Подготовка и проведение испытания

5.1.2.1 От пробы, подготовленной по 4.4, отбирают необходимое количество цемента, помещают в стеклянную колбу, закрывают пробкой и встряхивают вручную в течение 2 мин для дезагрегирования, после чего оставляют в покое на 2 мин, а затем перемешивают чистым сухим стержнем для равномерного распределения мелких частиц.

Читайте также:  Цемент с тормозной жидкостью

5.1.2.2 Перед проведением испытания сетку сита осматривают в лупу и при обнаружении каких-либо дефектов (дырки, отход сетки от обоймы и др.) ее заменяют. Сито должно быть сухим и чистым.

5.1.2.3 При ручном просеивании навеску цемента массой 10 г, подготовленную по 5.1.2.1, высыпают на сито, установленное на подситной тарелке. Сито закрывают крышкой и встряхивают вручную.

Операцию просеивания считают законченной, если при контрольном просеивании сквозь сито проходит не более 0,01 г цемента. Контрольное просеивание выполняют вручную при снятой подситной тарелке на бумагу в течение 1 мин.

Остаток на сите взвешивают и выражают в процентах к первоначальной массе цемента.

5.1.2.4 При использовании приборов для механического или пневматического просеивания испытания выполняют в соответствии с инструкцией, прилагаемой к приборам. Контрольное просеивание выполняют по 5.1.2.3.

5.1.2.5 За тонкость помола по остатку на сите принимают среднеарифметическое значение результатов двух определений, расхождение между которыми не должно быть более 1% среднеарифметического значения. Если расхождение более 1%, проводят третье определение и за тонкость помола принимают среднеарифметическое значение результатов трех определений.

Результат вычисления округляют до 0,1%.

5.2 Определение тонкости помола по удельной поверхности

5.2.1 Средства контроля

Прибор для &nbsp&nbsp&nbsp&nbspопределения удельной поверхности методом воздухопроницаемости.

Прибор Ле Шателье для определения плотности цемента (рисунок 1).

Рисунок 1 — Прибор Ле Шателье

Рисунок 1 — Прибор Ле Шателье

Весы по ГОСТ 24104 с погрешностью не более 0,01 г.

Емкость стеклянная, штатив.

5.2.2 Подготовка и проведение испытания

5 &nbsp &nbsp &nbsp .2.2.1 При определении удельной поверхности для расчета массы навески цемента используют величину его плотности, определенную по 5.2.2.2.

5.2.2.2 Прибор Ле Шателье помещают в стеклянную емкость с водой и закрепляют в штативе так, чтобы вся его градуированная часть была погружена в воду. Температура воды в емкости должна соответствовать температуре, при которой производилась калибровка прибора.

где — масса навески цемента, г;

— объем керосина, вытесненного цементом, см .

За плотность цемента принимают среднеарифметическое значение результатов двух определений, расхождение между которыми не должно превышать 0,02 г/см .

Результат вычисления округляют до 0,01 г/см .

Допускается использование других методов определения плотности, погрешность которых не превышает требования настоящего стандарта.

5.2.2.3 Расчет массы навески цемента с учетом плотности, определенной по 5.2.2.2, и проведение испытаний для определения удельной поверхности выполняют в соответствии с инструкцией к прибору. Пробу цемента для испытаний готовят по 5.1.2.1.

6 Определение сроков схватывания

6.1 Средства контроля &nbsp &nbsp &nbsp

Прибор Вика в комплекте с пестиком, иглами (длинной и короткой), кольцом и пластинкой (рисунок 2). Прибор Вика состоит из цилиндрического металлического стержня, который свободно перемещается в обойме станины в вертикальном направлении и может фиксироваться на требуемой высоте с помощью стопорного устройства. На стержне имеется указатель для отсчета перемещения его относительно шкалы с ценой деления 1 мм. Пестик должен быть изготовлен из нержавеющей стали и иметь полированную поверхность. Размеры рабочей части пестика должны соответствовать указанным на рисунке 3. Иглы должны быть изготовлены из стальной нержавеющей проволоки с полированной поверхностью и не должны иметь искривлений. Короткая игла для определения конца схватывания должна быть снабжена кольцеобразной насадкой с наклонным каналом для выхода воздуха. Размеры рабочей части игл должны соответствовать указанным на рисунках 4 и 5. Общая масса перемещающейся части прибора Вика должна быть (300±1) г и сохраняется взаимной перестановкой пестика и игл либо с помощью дополнительного пригруза, закрепляемого в верхнем конце стержня прибора. Для определения сроков схватывания могут применяться автоматизированные приборы при условии получения тех же результатов, как при использовании прибора Вика. При этом определения выполняют в соответствии с инструкцией к прибору.

Рисунок 2 — Прибор Вика

а — положение кольца при определении нормальной густоты и начала схватывания; б — положение кольца при определении конца схватывания

1 — кольцо; 2 — пестик; 3 — пригруз; 4 — цилиндрический металлический стержень; 5 — обойма станины; 6 — стопорное устройство; 7 — пластинка; 8 — шкала; 9 — указатель; 10 — игла; 11 — основание станины

Рисунок 2 — Прибор Вика

Рисунок 3 — Рабочая часть пестика

Рисунок 3 — Рабочая часть пестика

Рисунок 4 — Рабочая часть длинной иглы

Рисунок 4 — Рабочая часть длинной иглы

Рисунок 5 — Рабочая часть короткой иглы с кольцеобразной насадкой

А — канал для выхода воздуха

Рисунок 5 — Рабочая часть короткой иглы с кольцеобразной насадкой

Кольцо и пластинка должны быть изготовлены из нержавеющей стали, пластмассы или другого не впитывающего воду материала. Форма и размеры кольца должны соответствовать приведенным на рисунке 2. Размер пластинки, на которую устанавливают кольцо, должен превышать диаметр кольца, толщина пластинки должна быть не менее 2,5 мм. Допускается применять цилиндрическое кольцо высотой (40±0,2) мм при условии получения тех же результатов, как и при определении с кольцом в виде усеченного конуса.

Смеситель для приготовления цементного теста, чаша и лопасть которого изготовлены из нержавеющей стали (рисунок 6). Смеситель должен иметь приспособление, позволяющее крепить чашу вместимостью около 5 л неподвижно к станине и изменять положение чаши по высоте относительно лопасти для регулирования зазора между ними, который в момент максимального приближения лопасти к стенке чаши должен быть (3,0±1,0) мм. Чаша и лопасть используются в паре и должны быть индивидуально подогнаны друг к другу. При работе смесителя вращение лопасти вокруг собственной оси и планетарное перемещение ее по периметру чаши должны осуществляться в противоположных направлениях со скоростью, указанной в таблице 2.

Рисунок 6. Смеситель для приготовления цементного теста

В оборотах в минуту

Скорость вращения лопасти смесителя

вокруг собственной оси

при планетарном перемещении относительно оси чаши

Весы по ГОСТ 24104 с погрешностью не более 1 г.

Цилиндр мерный по ГОСТ 1770 с ценой деления не более 1 мл.

6.2 Подготовка и проведение испытания

6.2.1 Приготовление цементного теста нормальной густоты (стандартной консистенции) &nbsp&nbsp&nbsp&nbsp

6.2.1.1 Перед началом испытаний в нижний конец стержня прибора Вика вставляют пестик, проверяют свободное перемещение стержня и нулевое показание прибора, соприкасая пестик с пластинкой, на которой установлено кольцо. При отклонении от нуля указатель шкалы прибора устанавливают в нулевое положение. Кольцо и пластинку перед началом испытания смазывают тонким слоем машинного масла.

6.2.1.2 Пробу цемента подготавливают по 4.4.

6.2.1.3 Воду в количестве, необходимом (ориентировочно) для получения цементного теста нормальной густоты, выливают в чашу смесителя, предварительно протертую влажной тканью, затем осторожно в течение 5-10 с высыпают 500 г цемента и включают смеситель на малую скорость. Время окончания высыпания цемента в воду считают началом затворения. Через 90 с смеситель останавливают на 15 с, в течение которых скребком снимают тесто, налипшее на стенках чаши, сдвигая его в середину чаши. Затем вновь включают смеситель на малую скорость и продолжают перемешивание еще в течение 90 с. Суммарное время перемешивания цементного теста должно составлять 3 мин, не считая времени остановки.

6.2.1.4 Приготовленное цементное тесто быстро за один прием переносят в кольцо, установленное на пластинке, заполняя его с избытком, но без уплотнения или вибрации. Избыток цементного теста срезают ножом, протертым влажной тканью, вровень с краями кольца до получения ровной поверхности. Кольцо с пластинкой устанавливают на основание станины прибора Вика, опускают пестик до соприкосновения с поверхностью цементного теста в центре кольца и в этом положении закрепляют стержень стопорным устройством. Через 1-2 с освобождают стержень, предоставляя пестику свободно погружаться в цементное тесто. Время от начала затворения по 6.2.1.3 до начала погружения пестика в цементное тесто должно составлять 4 мин. Через 30 с после освобождения стержня фиксируют по шкале прибора глубину погружения пестика в цементное тесто. В течение всего времени испытания кольцо с цементным тестом не должно подвергаться толчкам или сотрясениям.

6.2.1.5 Нормальной густотой цементного теста считают такую консистенцию, при которой пестик прибора, погруженный в заполненное цементным тестом кольцо, не доходит на (6±1) мм до пластинки, на которой установлено кольцо.

6.2.1.6 Если глубина погружения пестика окажется меньше или больше указанной в 6.2.1.5, испытания повторяют, соответственно увеличивая или уменьшая количество воды затворения до погружения пестика на требуемую глубину.

6.2.1.7 За нормальную густоту цементного теста принимают количество воды затворения в процентах массы цемента, при котором достигается нормированная консистенция цементного теста.

Результат вычисления округляют до 0,25%.

6.2.2 Определение начала схватывания &nbsp

6.2.2.1 В нижний конец стержня прибора Вика вставляют длинную иглу и проверяют по 6.2.1.1 готовность прибора к проведению испытания, чистоту поверхности и отсутствие искривлений иглы.

6.2.2.2 Готовят цементное тесто нормальной густоты по 6.2.1.3. Цементное тесто переносят в кольцо прибора, как указано в 6.2.1.4.

Читайте также:  Как сделать цементное крыльцо

6.2.2.3 Иглу опускают до соприкосновения с поверхностью цементного теста и в этом положении закрепляют стержень стопорным устройством. Через 1-2 с освобождают стержень, предоставляя игле свободно погружаться в цементное тесто. В начале испытания, пока цементное тесто находится в пластичном состоянии, во избежание сильного удара иглы о пластинку допускается ее слегка задерживать при погружении в тесто для исключения повреждения иглы. Как только цементное тесто загустеет настолько, что опасность повреждения иглы будет исключена, игле дают свободно опускаться. Через 30 с после освобождения стержня фиксируют по шкале прибора глубину погружения иглы в цементное тесто. Затем иглу погружают в цементное тесто через каждые 10 мин, передвигая кольцо после каждого погружения таким образом, чтобы каждое последующее погружение иглы находилось на расстоянии не менее 10 мм от мест предыдущих погружений и от края кольца. После каждого погружения иглу протирают.

В промежутках между погружениями иглы кольцо с цементным тестом на пластинке помещают в камеру (шкаф) влажного хранения. Допускается кольцо с цементным тестом накрывать влажной тканью и оставлять в помещении с относительной влажностью не менее 65%, при этом ткань не должна соприкасаться с цементным тестом.

6.2.2.4 Началом схватывания считают время от начала затворения цемента до момента, когда игла при проникновении в цементное тесто не доходит до пластинки на (4±1) мм.

Результат определения записывают с округлением до 5 мин.

6.2.3 Определение конца схватывания &nbsp &nbsp

6.2.3.1 Длинную иглу в приборе Вика заменяют на короткую иглу с кольцеобразной насадкой. Проверяют чистоту поверхности и отсутствие искривлений иглы.

6.2.3.2 Кольцо с цементным тестом, использованное для определения начала схватывания по 6.2.2, переворачивают таким образом, чтобы определение конца схватывания проводить на поверхности, контактировавшей с пластинкой. Иглу осторожно опускают до соприкосновения с поверхностью цементного теста, погружение иглы выполняют по 6.2.2.3 с интервалом 30 мин. При приближении конца схватывания интервалы времени между погружениями могут быть сокращены.

6.2.3.3 Концом схватывания считают время от начала затворения цемента до момента, когда игла проникает в цементное тесто не более чем на 0,5 мм, что соответствует положению иглы, при котором кольцеобразная насадка впервые не оставляет отпечатка на поверхности цементного теста.

Результат определения записывают с округлением до 15 мин.

7 Определение равномерности изменения объема

Равномерность изменения объема цемента характеризуют величиной расширения образца из цементного теста нормальной густоты в кольце Ле Шателье при кипячении.

7.1 Средства контроля &nbsp

Смеситель, весы, мерный цилиндр по 6.1.

Кольца Ле Шателье в комплекте с пластинками и пригрузом (рисунок 7). Кольцо Ле Шателье представляет собой разрезанный по образующей полый цилиндр с двумя индикаторными иглами, припаянными по обе стороны на одинаковом расстоянии от прорези. Кольцо должно быть изготовлено из латуни. Размеры кольца и индикаторных игл должны соответствовать указанным на рисунке 7. Для облегчения расформовки кольцо может иметь скобы, припаянные с наружной стороны и расположенные выше индикаторных игл. Упругость кольца должна быть такой, чтобы под действием усилия, создаваемого грузом массой 300 г, приложенного в середине прорези кольца, как показано на рисунке 7, расстояние между концами индикаторных игл увеличилось на (17,5±2,5) мм без постоянной деформации. Кольцо должно быть снабжено двумя стеклянными пластинками, размеры которых превышают диаметр кольца. На одну из пластинок устанавливают кольцо, вторую накладывают сверху. Масса верхней пластинки с дополнительным пригрузом должна быть не менее 75 г.

Рисунок 7. Кольца Ле Шателье в комплекте с пластинками и пригрузом

а — кольцо Ле Шателье (вид сверху); б — кольцо Ле Шателье с пластинками и пригрузом (вид сбоку); в — схема поверки упругости кольца Ле Шателье

1 — кольцо с прорезью; 2 — индикаторная игла; 3 — пластинка; 4 — пригруз

Бачок для кипячения, имеющий подставку для размещения колец Ле Шателье.

Камера (шкаф) влажного хранения по 4.10.

Штангенциркуль по ГОСТ 166.

7.2 Подготовка и проведение испытания &nbsp &nbsp

7.2.1 Кольца и пластинки перед началом испытания смазывают тонким слоем машинного масла.

7.2.2 Готовят цементное тесто нормальной густоты по 6.2.1. Кольца устанавливают на пластинки и наполняют в один прием цементным тестом с избытком, но без уплотнения или вибрации. При заполнении колец исключают случайное раскрытие прорези осторожным сдавливанием кольца пальцами или резиновой лентой. Избыток цементного теста срезают ножом, протертым влажной тканью, вровень с краями кольца. Для одного испытания заполняют два кольца из одного замеса цементного теста.

7.2.3 Кольца, заполненные цементным тестом по 7.2.2, накрывают сверху пластинками, на которые устанавливают пригруз, и помещают в камеру влажного хранения, где выдерживают в течение (24±0,5) ч. Допускается выдерживать кольца в воде в течение (24±0,5) ч при температуре (20±1) °С при условии получения одинаковых результатов.

7.2.4 После предварительного твердения по 7.2.3 кольца извлекают из камеры, измеряют штангенциркулем расстояние между концами индикаторных игл с точностью до 0,5 мм (начальное измерение), освобождают от пластинок и пригруза и помещают в бачок для кипячения индикаторными иглами вверх. Воду в бачке доводят до кипения за (30±5) мин и выдерживают кольца в кипящей воде в течение (180±5) мин. Уровень воды в бачке должен быть выше размещенных на подставке колец на 4-6 см в течение всего времени кипячения.

После окончания кипячения кольца извлекают из воды, дают им остыть до температуры помещения, после чего измеряют расстояние между концами индикаторных игл (конечное измерение).

7.3 Обработка результатов &nbsp &nbsp

7.3.1 Вычисляют разность между значениями конечного и начального измерений для каждого кольца.

7.3.2 За расширение образцов в кольце Ле Шателье принимают среднеарифметическое значение результатов двух определений, вычисленных по 7.3.1.

Результат вычисления округляют до 0,5 мм.

8 Определение прочности

8.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование

&nbsp Смеситель по 6.1, снабженный дозирующим устройством для подачи песка.

Трехгнездовые разъемные формы размером 40х40х160 мм для изготовления образцов-балочек (рисунок 8). Конструкция форм должна обеспечивать возможность удаления из них отформованных образцов без повреждения. Формы должны быть изготовлены из материалов, обеспечивающих сохранение размеров и формы образцов. Продольные и поперечные стенки формы должны быть пронумерованы для удобства их сборки и при закреплении плотно прилегать друг к другу и к опорной плите, не допуская вытекания воды из формы. Опорная плита должна быть достаточно жесткой для предотвращения вторичных вибраций. Приспособления для разъема и чистки форм должны обеспечивать выполнение соответствующих операций без повреждения образцов и деталей формы.

Рисунок 8 — Форма для изготовления образцов-балочек

Рисунок 8 — Форма для изготовления образцов-балочек

Насадка к формам высотой 20-40 мм с фиксаторами на наружных стенках, обеспечивающими правильную установку ее на форму. Предельное несовпадение внутренних стенок насадки и формы не должно быть более 1 мм.

Пластинки для форм размером 210х185 мм, изготовленные из стекла толщиной 6 мм с шлифованными краями или другого водонепроницаемого материала.

Приспособления для укладки цементного раствора в форму, включающие два типа лопаток и линейку (рисунок 9).

Рисунок 9 — Приспособления для укладки цементного раствора в форму

1 — лопатка для первого слоя; 2 — лопатка для второго слоя; 3 — металлическая линейка

Рисунок 9 — Приспособления для укладки цементного раствора в форму

Рисунок 10 — Схема расположения образца при испытании на изгиб

1 — нагрузочный элемент; 2 — образец-балочка; 3 — опора

Рисунок 10 — Схема расположения образца-балочки при испытании на изгиб

Рисунок 11 — Нажимная пластинка для передачи нагрузки на половинку образца-балочки

Рисунок 11 — Нажимная пластинка для передачи нагрузки на половинку образца-балочки

Прибор для испытания на изгиб образцов-балочек и машина для испытания на сжатие половинок образцов-балочек могут быть совмещены в одной испытательной машине.

Камера (шкаф) влажного хранения по 4.10.

Ванна для водного хранения образцов с решеткой из некорродирующего материала для размещения образцов-балочек. Не допускается использование деревянных решеток.

Весы по ГОСТ 24104 с погрешностью не более 2 г.

Цилиндр мерный по ГОСТ 1770 с ценой деления не более 1 мл.

8.2 Подготовка и проведение испытания &nbsp &nbsp

8.2.1 Приготовление стандартного цементного раствора
&nbsp&nbsp&nbsp &nbsp
Пробу цемента подготавливают по 4.4.

Образцы изготавливают из стандартного цементного раствора (далее — цементный раствор), состоящего из цемента и стандартного полифракционного песка в соотношении 1:3 по массе при водоцементном отношении, равном 0,50. Для приготовления одного замеса цементного раствора, необходимого для изготовления трех образцов-балочек, взвешивают 450 г цемента, используют одну упаковку стандартного полифракционного песка массой 1350 г и отмеривают или взвешивают 225 г воды.

Песок высыпают в дозирующее устройство смесителя. В предварительно протертую влажной тканью чашу смесителя выливают воду и добавляют цемент, после чего смеситель включают на малую скорость. Дальнейшая процедура приготовления цементного раствора приведена в таблице 3.

Таблица 3

Источник