2. Розшарування розчинної суміші

Розшаруванням розчинної суміші називають слабкий зв'язок її часток по шарах, що утворюються як при зберіганні суміші, так і при транспортуванні.

Розшарування розчинної суміші при рухливості її від 8 до 6 см визначають конусом СтройЦНИЛа по різниці об’ємів (в см³) зануреної частини конуса.

Циліндричну форму (рис. 2.2), що складається з 2-х складових кілець і циліндра із дном, зібраних на гумових прокладках, наповнюють врівень із краями розчинною сумішшю, попередньо перемішаної протягом 5 хвилин. Потім суміш піддають вібрації на віброплощадці протягом 30 секунд.

Розчинну суміш, що перебуває в кільці 1 і циліндрі 2, переміщують в окремі сферичні чашки, зрушивши кільце 1 по платформі 3, а кільце 4 - по платформі 5, і перемішують протягом 30 секунд.

Рис. 2.2. Форма для визначення розшарування розчинної суміші

Підготовлені зразки розчинної суміші викладають у дві посудини конуса СтройЦНИЛа. Подальше випробування ведуть, як при визначенні рухливості розчинної суміші.

Об’єми зануреної частини конусу відраховують із точністю до 1 см³. Величина розшарування (в см³) приймається як середнє арифметичне з результатів 2-х випробувань.

3. Об'ємна вага розчинної суміші

Об'ємну вагу розчинної суміші визначають у циліндричній посудині ємністю 1 літр ± 2 мл. з насадкою (рис. 2.3).

Посудину наповнюють розчинною сумішшю з деяким надлишком, що утримується надягнутою насадкою, і ущільнюють суміш штикуванням 25 разів сталевим стрижнем діаметром 10 - 12 мм, і струшуванням посудини 5 - 6 разів легким постукуванням об стіл.

Потім знімають насадку і зрізають надлишок суміші врівень із краями.

Вагу розчинної суміші визначають шляхом зважування посудини з випробовуваною сумішшю з точністю до 5 грам з наступним відніманням ваги посудини.

Величину об'ємної ваги приймають як середнє арифметичне результатів 2-х випробувань.

Рис. 2.3. Ємність для визначення об’ємної ваги розчинної суміші

4. Визначення межі міцності розчину на згин та стиск

Розчин, тобто затверділу розчинну суміш, випробовують на міцність на 3 зразках – балочках розміром 4 x 4 x 16 см у віці, установленому в стандарті або технічних умовах на даний вид розчину.

Для випробувань необхідно наступні апаратури:

• форми роз’ємні з насадками зі сталі або чавуну, з піддоном і без піддона для виготовлення зразків-балочок, що згідно вимогам ДСТУ Б В.2.7-187:2009. Форми без піддона по зовнішніх гранях повинні мати болтові кріплення в поздовжньому напрямку;

• струшуючий столик з вертикальним переміщенням, рівним 15 мм і загальною вагою частини столика, що переміщується 3,4 – 3,5 кг;

• шпатель металевий для ущільнення розчинної суміші (рис. 2.4);

• машини або прилади будь-якої конструкції, що забезпечують визначення руйнівного навантаження при випробуванні на згин та стиск з відносною погрішністю не більше 2 % зі спеціальним пристосуванням для випробування на згин;

• пластинки зі сталі для передачі навантаження на половинки зразків – балочок, що мають плоску шліфовану поверхню, розміром 40 x 62,5 мм.

Рис. 2.4. Шпатель

На кожен намічений строк випробування виготовляють по 3 зразки - балочки.

Зразки - балочки виготовляють із розчинної суміші рухливістю менше 4см у формах з піддоном. Розчинну суміш ущільнюють за допомогою струшуючого столика, для чого зібрану й змазану форму з насадкою закріплюють на горизонтальній площадці столика.

Потім всі 3 відділення форми приблизно на половину їхньої висоти заповнюють попередньо перемішаною розчинною сумішшю, розрівнюють і струшують 30 разів протягом 30 секунд. Після цього на перший шар розчинної суміші укладають другий шар на всю висоту форми, з деяким надлишком, розрівнюють і струшують 30 разів.

Заповнену розчинну сумішшю форму знімають із площадки столика і забирають насадку. Надлишок розчинної суміші зрізають ножем, змоченим водою, і загладжують поверхню. Допускається ущільнювати шари розчинної суміші в кожнім відділенні форми 10 натисками шпателя.

Виготовляють зразки з розчинної суміші рухливістю 4 см у формах без піддона. Зібрану й змазану форму з насадкою встановлюють на дві поруч покладені плашмя цегли з рівною поверхнею, попередньо покриті змоченим водою газетним або іншим непроклеєним папером. Цеглу застосовують глиняну (ДСТУ Б В.2.7-80-98) вологістю не більше 2% і водопоглинанням не менш 10% по вазі.

Потім всі 3 відділення форми заповнюють розчинною сумішшю за один прийом з деяким надлишком, ущільнюють її штикуванням у кожнім відділенні форми 25 разів сталевим стрижнем діаметром 10 - 12 мм і знімають насадку. Після того як поверхня розчинної суміші стане матовою (наслідок відсоса з її частини води цеглою), надлишок суміші зрізують ножем змоченим водою, врівень із краями форми і загладжують поверхню .

Повторно використати цеглу в якості підставки, що відсмоктує воду, не дозволяється.

Форми, заповнені розчинною сумішшю, приготовленої на гідравлічних в'яжучих, витримують до розпалубки в камері з температурою 20 ± 3 і відносною вологістю вище 90%, а форми, заповнені розчинною сумішшю, приготовленої на повітряних в'яжучих, - у приміщенні з температурою 20 ± 3 і відносною вологістю 65 ± 10 %. Кожен зразок до випробування вимірюють і зважують, після чого записують у журнал випробувань розміри зразка, його об’єм, що обчислюють з округленням до 1 см³, вага, що визначається на технічних вагах з точністю до 0.5%, і об'ємна вага (γ), що обчислюється з точністю до 10 кг/м³ за формулою:

(2.1)

де V – об’єм зразка, см³; G – вага зразка, г.

Через 24 ± 2 години після укладання розчинної суміші зразки – балочки звільняють від форм і зберігають при температурі 20 ± 3 у такий спосіб. Зразки з розчинних сумішей на гідравлічних в'яжучих протягом 3-х діб зберігають у камері нормального зберігання при відносній вологості вище 90%, а в інший час – до випробування. При цьому зразки для розчинів, що твердіють на повітрі, варто зберігати в приміщенні при відносній вологості 65 ± 10 %, а для розчинів, що твердіють у вологому середовищі, – у воді.

Зразки – балочки встановлюють на опори таким чином, щоб ті грані, які були горизонтальними при виготовленні зразків, перебували у вертикальному положенні. Схема установки зразка - балочки показана на рис. 2.5.

Рис. 2.5. Схема установки зразків-балочок

Опорні та передаючі навантаження валики повинні бути строго паралельні. Передаючий навантаження валик потрібно розташовувати в середній площині між опорами валиків. Діаметр валиків дорівнює 10 мм. Пристрій для утримання передаючого навантаження валика повинен мати кульову опору. Валики виготовляють із твердої нержавіючої сталі.

Швидкість наростання навантаження (у с) при проведенні випробувань не повинна перевищувати 3% від очікуваного руйнівного навантаження.

Межа міцності розчину на розтягання при вигині в кг/cм² обчислюють за формулою:

(2.2)

де P - руйнівне навантаження, кг; l - відстань між опорами, см; b - ширина зразка, см; h - висота зразка, см.

При використанні для випробування на вигин важільного приладу попередньо перевіряють правильність положення призм приладу в опорах і рівновагу приладу без цебра. При цьому верхня грань верхнього важеля повинна збігатися з рискою або стрілкою на скобі.

Після установки зразка верхній важіль за допомогою встановлюваного гвинта приладу піднімають на таку висоту, що б у момент зламу зразка важіль перебував по можливості ближче до положення рівноваги. Після установки зразка навантажують цебро дробом діаметром 2 - 3 мм з бункера приладу. Вага цебра не повинна перевищувати 600 г. Коли вага дробу разом із цебром досягне величини руйнуючого вантажу, зразок ламається, а цебро, упавши на педаль бункера, припиняє випуск дробу.

Кількість дробу, що висипається з бункеру за секунду, повинна бути 100±10 грам. Цебро із дробом, що перебуває в ньому в момент зламу зразка, зважують у точність до 10 гр.

Межа міцності затверділого розчину при вигині в кг/cм² обчислюють за формулою:

(2.3)

де P₁ - вага цебра із дробом, кг; l - відстань між опорами, см; b - ширина зразка, см; h - висота зразка, см; К - коефіцієнт, обумовлений співвідношенням плечей важелів приладу.

Для зразка – балочки розміром 4 x 4 x 16 см. при відстані між опорами 10 см. і співвідношенні плечей важелів 1:50 розрахункова формула приймає вигляд:

(2.4)

Межу міцності розчину при згині обчислюють як середнє арифметичне результатів випробувань 3-х зразків - балочок.

Межа міцності затверділого розчину на стиск визначать у такий спосіб.

Отримані після випробувань на вигин у результаті зламу 6 половинок балочок відразу ж випробовують на стиск. Кожну половинку поміщають між двома сталевими пластинками розміром 40 x 62.5 мм. (рис. 2.6) таким чином, щоб бічні грані, які при виготовленні прилягали до поздовжніх стінок форми, перебували на площинах пластинок. Зразок разом із пластинками піддають стиску на пресі.

Рис. 2.6. Схема випробувань половинок балочок

Межа міцності розчину при стиску окремого зразка обчислюють як частку від розподілу величини результуючого вантажу (у кг) на робочу площу пластинки (в см²) , тобто на 25 см².

Межа міцності при стиску зразків, виготовлених з випробуваного розчину, обчислюють як середньо арифметичне результатів випробуванні 6 зразків.