4.5. Визначення рівномірності зміни об'єму
Рівномірність зміни об` єму пов`язана із запізнілою гідратацією деяких компонентів портландцементу. Основними причинами цього явища є гашення вільного (намертво випаленого) вапна або переклазу. У деяких випадках (при підвищенні кількості добавки гіпсу) така нерівномірність пов’язана з утворенням у затверділій структурі гідросульфоалюмінатів кальцію.
Матеріали і обладнання: сферична чашка з лопаткою, металева лінійка, ванна з гідравлічним затвором.
Готують 300 г цементного тіста нормальної густини, ділять на чотири приблизно рівні частини та надають їм форму кулі, кожний з яких кладуть на окрему скляну пластинку, заздалегідь змазану мастилом. Пластинки струшують до перетворення кульок в коржики діаметром 70-80 мм і товщиною в середній частині близько 1 см. Поверхню коржиків загладжують від зовнішніх країв до центру ножем, змоченим водою.
Коржики зберігають до моменту їх випробування у ванні з гідравлічним затвором (мал. 5) протягом (24 ± 2) ч. Виняток становлять зразки-коржики з глиноземистого цементу, які перші 6 год слідує зберігати у ванні з гідравлічним затвором, потім занурити у воду, і коржики з шлакових та вапняно-шлакових цементів, які для придбання ними достатньої міцності витримують у вогкому повітрі від двох до семи діб.
Малюнок 7 - Ванна з гідравлічним затвором
Після вогкого зберігання всі цементні коржики поміщають на грати в бачок з водою (мал. 6) та доводять воду до кипіння. Для підтримки постійного рівня киплячої води до бачка приєднують посудину з водою. Потім коржики в бачку охолоджують та оглядають негайно після витягання з води.
Малюнок 8 - Бачок для кип’ятіння зразків-коржиків з цементного тіста
Далі два коржики, що витримали попереднє випробування кип’ятінням у воді, поміщають на грати автоклава, який заздалегідь на 12-15% об'єму наповнюють водою (вода не повинна покривати коржиків). Тиск в автоклаві протягом 2 годин піднімають до 2 ± 0,05 МПа (20 ± 0,5 кгс/см2) та підтримують його на цьому рівні 3години. Потім за 1 годину тиск в автоклаві доводять до нормального, після чого коржики знову оглядають.
Цемент вважають відповідним вимозі рівномірності зміни об'єму, якщо на лицьовій стороні коржиків, випробуваних кип’ятінням та автоклавною обробкою, не знаходять радіальних, які доходять до вінця, тріщин або сітки дрібних тріщин, видимих неозброєним оком або в лупу, а також, якщо коржики не скривилися і не збільшилися в об'ємі. Наявність викривлень встановлюють лінійкою, що прикладається до плоскої поверхні коржика. Тріщини від усадки цементного тіста, що не доходять по самі вінця коржиків, що утворюються звично під час зберігання зразків в гідравлічній ванні, не є ознакою недоброякісності цементу. Зразки коржиків, що витримали, а також випробувань, що не витримали, на рівномірність зміни об'єму, приведені на мал. 7.
Малюнок 9 - Характер змін об'єму коржиків; а – розрушений; б – радіальні тріщини; в - викривлення; г - усадкові тріщини, що витримали випробування
Висновок про якість цементу
_____________________________________________________________________________________
КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ: Що таке портландцемент, яка сировина використовується для його виробництва? Які мінерали портландцементного клінкеру Вам відомі? Приведіть їх коротку характеристику. Які різновиди портландцементу Ви знаєте? Основні властивості портландцементу. У чому відмінність білого та кольорового портландцементів від звичного? Які процеси відбуваються при твердінні цементного тіста? Що таке активність портландцементу та як вона визначається? Які пігменти та фарбники застосовуються для кольорових цементів? Призначення та область застосування портландцементу.