22

міністерство освіти і науки україни

східноукраїнський національний університет

ІМЕНІ ВОЛОДИМИРА ДАЛЯ

Методичні вказівки

до виконання лабораторних робіт

з дисципліни “Будівельне матеріалознавство”

Властивості портландцементів

(для студентів спеціальності “Міське будівництво

та господарство”)

затверджено

на засіданні кафедри

будівництва.

Протокол № 4 від 10.11.2009 р.

Луганськ 2009

УДК 69.003:658.114.7

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу “Будівельне матеріалознавство”. Властивості портландцементів (для студентів спеціальності “Міське будівництво та господарство”) /Укл.: Руденко Н.М.– Луганськ: Вид-во СНУ ім. В. Даля, 2009. -21с.

Методичні вказівки призначені для виконання лабораторних робіт з курсу будівельного матеріалознавства “Властивості портландцементів”. Лабораторні роботи передбачають дослідження студентами фізико-механічних властивостей портландцементів різноманітного мінералогічного складу з різними добавками.

Методичні вказівки призначено для студентів спеціальності “Міське будівництво та господарство” денної та заочної форм навчання.

Укладачі: Н.М. Руденко, д.т.н., проф.

Рецензент Л.С. Савін, д.т.н., професор кафедри екології Придніпровської державної академії будівництва та архітектури

Лабораторна робота 1

ВПЛИВ КІЛЬКОСТІ ВОДИ ЗАТВОРЮВАННЯ

І ТЕРМІНІВ ТУЖАВІННЯ

НА ПЛАСТИЧНУ МІЦНІСТЬ ЦЕМЕНТНОГО ТІСТА

Мета роботи - вивчити пластичні властивості цементного тіста й одержати навички роботи з відповідним устаткуванням.

Основні положення. Тісто, виготовлене з цементу, представляє собою концентровану водну суспензію визначеної структури і підвищеної в'язкості. Така система називається в’язкопластичною.

У цементному тісті вже у момент його приготування починаються складні процеси, що обумовлюють поступове перетворення пластичної маси у цементний камінь. При цьому структурна в'язкість тіста під час тверднення різко збільшується. Тісто набуває деякої пластичної міцності, величина якої визначається не тільки часом взаємодії цементу з водою, але і співвідношенням між ними.

Пластична міцність характеризується величиною граничної напруги зсуву і може бути визначена за допомогою деяких приладів, у тому числі конічним пластометром. Гранична напруга зсуву цементного тіста нормальної густоти становить 0,01 МПа. На початку тужавіння пластична міцність досягає 0,15 МПа, а наприкінці тужавіння - 0,5 МПа.

Прилади та матеріали: конічний пластометр, прилад Віка, чашка для замішування з лопаткою, вага з рівновагами масою до 1 кг, мірний циліндр до 250 мл.

Хід роботи.

1. Вивчення конструкції і роботи конічного пластометра.

Для визначення величини граничної напруги зсуву (пластичної міцності) цементного тіста застосовують конічний пластометр.

За допомогою гвинтів і вантажу, що переміщається, важіль приладу встановлюють у горизонтальне положення. Чашечку з досліджуваним тістом поміщають на піднімальний столик, поверхня тіста стикується з конусом. Конус навантажують, і він занурюється у тісто, після чого за індикатором відзначають глибину його занурення. Навантаження на конус передається через ліве плече важеля з підвішеною на кінці мірною посудиною, у яку наливають воду. Це забезпечує рівномірність зростання навантаження, отже, рівномірне занурення конуса у тісто.

Граничну напругу зрушення розраховують за формулою

Па,

де К - коефіцієнт, що залежить від кута конуса при вершині: при 30^º К=0,96, при 45^º К=0,41 і при 60^º К= 0,21;

Р - маса рідини у посудині, кг;

h - глибина занурення конуса, см.

Пластометр дозволяє фіксувати зміну пластичної міцності системи із самого початку її зміцнення до закінчення тужавіння. Прилад можна використовувати для вивчення кінетики твердіння цементу.

2. Після знайомства з роботою приладу готують три заміси цементного тіста. Перший - з витратою води, що відповідає нормальній густоті (н.г. за приладом Віка), другий і третій - з витратою води, відповідно збільшеною і зменшеною на 10%. Тісто у кільцях приладу Віка залишають для визначення термінів тужавіння.

3. Одночасно з заповненням цементним тістом кілець приладу Віка тісто укладають у чашечки пластометра й обчислюють перше значення пластичної міцності τ_1.

4. Надалі через кожні 10...15 хв роблять одночасну перевірку початку тужавіння на приладі Віка і вимір пластичної міцності на пластометрі.

5. Виміри проводять до моменту закінчення тужавіння цементного тіста.

6. У процесі виконання роботи необхідно фіксувати не тільки кількість вимірів на кожному приладі, але і час виміру з моменту замішування цементного тіста. Дані заносять у табл. 1.1.

Таблиця 1.1

Час вимірювання з моменту затворювання, хв	Тісто В/Ц=НГ			Тісто НГ+10% води В/Ц=			Тісто НГ-10% води В/Ц=
	пластична міцність, Па	терміни тужавіння		пластична міцність, Па	терміни тужавіння		пластична міцність, Па	терміни тужавіння
		початок, год-хв	кінець, год-хв		початок, год-хв	кінець, год-хв		початок, год-хв	кінець, год-хв

За даними таблиці будують графіки, що відбивають зв'язок пластичної міцності цементного тіста з його В/Ц і часом тверднення.

1.5. Висновки по роботі.