2. Выполнение работы

Приготовить тесто вяжущего материала, которое поместить в измерительную форму. В качестве вяжущего материала использовать гипс. Определить нормальную густоту гипсового теста на вискозиметре Суттарда. При определении густоты гипсового теста приготовить смесь гипса с водой в количестве, достаточном для заполнения цилиндра. Для этого отвесить 300 г гипса, добавляя его постепенно к воде, быстро размешать в течение 30 с до получения однородного теста, оставить на 1 мин в спокойном состоянии. Затем, сделав два резких перемешивания, быстро влить массу в цилиндр, поставленный на стекло (прибор Суттарда), и ножом сравнять поверхность гипса с краями цилиндра (на это затратить не более 30 с). Резким вертикальным движением поднять цилиндр, тесто разлить на стекло в конусообразную лепешку, величина которой обуславливается консистенцией теста. Требуемой густотой обладает тесто, которое дает лепешку диаметром около 18 см. Если тесто расплывается в лепешку диаметром менее 18 см, испытание повторить, увеличивая количество воды затворения; если диаметр лепешки больше 18 см, то количество воды затворения уменьшить. Нормальная густота гипсового теста выражается числом кубических сантиметров воды, приходящейся на 100 г гипса. Результаты определения записать в табл. 1.

Таблица 1

Количество воды, %	Расплыв конуса, см	Нормальная густота, см

Затем приготовить гипсовое тесто нормальной густоты из 200 г гипса, поместить его в кольцо от прибора Вика и провести ультразвуковые испытания.

Для измерений использовать преобразователи с собственной частотой колебаний 70 и 130 кГц. Поверхность преобразователей смазать консистентной смазкой.

Через определенные промежутки времени (от 15 с до 15 мин) определить прибором Д-14п время распространения УЗ волн по цифровому индикатору.

Скорость распространения ультразвуковых волн рассчитать по формуле

,

где l – база прозвучивания образца, м;r – время распространения волн, с.

Результаты испытаний записать в табл. 2.

Таблица 2

Время, с

Показания прибора, мкс

Скорость ультразвука, м/с

По данным измерений построить кривую изменения скорости ультразвука при твердении исследуемого материала и отметить на ней характерные этапы структурообразования.

Контрольные вопросы

1. В чем преимущества неразрушающих методов контроля?

2. Сущность ультразвукового импульсного метода.

3. Какие этапы структурообразования фиксируются на кривой изменения скорости ультразвука?

4. Сущность этапов твердения вяжущих веществ.

Лабораторная работа № 2

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ

ПРОЧНОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Цель работы – научиться определять прочность бетонных образцов при помощи прибора УК-14п; изучить методику ультразвукового контроля прочности бетона на приборе УК-14п.

1. Теоретические положения

Ультразвук – это упругие колебания среды с частотой более 15-20 кГц. Распространение волн ультразвука подчиняется общим законам акустики. Ультразвук получают, используя пьезоэлектрический или магнитоэлектрический эффект.

Физической основой применения ультразвукового импульсного метода контроля свойств материала является связь между скоростью распространения упругих волн и характеристикой материала.

Скорость распространения ультразвука определяют по формуле

,

где V – скорость ультразвука, м/с; l – база прозвучивания, мм; t – время, мкс.

При этом база прозвучивания измеряется с точностью до ± 0,3 % на образцах и ± 0,5 % на изделиях.