
- •Федеральное агентство железнодорожного транспорта
- •«Петербургский государственный университет путей сообщения»
- •Цементы общестроительные
- •Виды цементов на основе портландцементного клинкера
- •2. Специальные цементы
- •3. Современные требования к качеству общестроительных цементов в соответствии с гост 31108
- •4. Физико-механические испытания цементов
- •Общие сведения
- •4.1. Определение тонкости помола цемента
- •4.2. Определение нормальной густоты и сроков схватывания цементного теста
- •4.2.1. Определение нормальной густоты цементного теста
- •4.2.2 Определение начала и конца схватывания
- •4.3. Определение равномерности изменения объема
- •4.4. Определение активности и марки цемента
- •Встряхивающий столик и форма-конус
- •Изготовление образцов-балочек по гост 310.4
- •Испытание образцов
- •Активность и марка портландцемента
- •4.7. Определение прочности и класса прочности по гост 30744 и гост 31108.
- •Изготовление и испытание образцов
- •Класс прочности цемента
- •Библиография
- •Содержание
4.1. Определение тонкости помола цемента
Тонкость помола цемента имеет большое значение для оценки его качества. Чем тоньше помол, тем быстрее нарастает прочность при твердении цемента.
Тонкость помола по ГОСТ 310.2 оценивается путем просеивания цемента через сито с сеткой № 008 (размер ячейки в свету 0,08 мм); тонкость помола должна быть такой, чтобы через указанное сито проходило не менее 85% массы просеиваемой пробы.
При определении тонкости помола пробу цемента высушивают в сушильном шкафу при температуре 105- 110° С в течение 2 ч и охлаждают в эксикаторе.
При использовании прибора для механического просеивания отвешивают 50 г цемента с точностью до 0,01 г и высыпают на сито с сеткой № 008. Закрыв сито крышкой, устанавливают его в прибор для механического просеивания. Через 5-7 мин от начала просеивания останавливают прибор, осторожно снимают донышко и высыпают из него прошедший через сито цемент, прочищают сетку с нижней стороны мягкой кистью, вставляют донышко и продолжают просеивание.
Операцию просеивания считают законченной, если при контрольном просеивании сквозь сито проходит не более 0,05 г цемента ГОСТ 310.2 и 0,01 по ГОСТ 30744.
Контрольное просеивание выполняют вручную при снятом донышке на бумаге в течение 1 минуты. Тонкость помола цемента определяют как остаток на сите с сеткой № 008 к процентах к первоначальной массе просеиваемой пробы с точностью до 0,1 %.
При отсутствии в лаборатории прибора для механического просеивания цемента разрешается просеивать вручную.
Наряду с ситовым анализом для оценки дисперсности цемента определяют удельную поверхность с помощью специального прибора - поверхностемера ПСХ - в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору. Удельная поверхность, портландцементов заводского помола составляет обычно 250-300 м2/кг.
По ГОСТ 30744 при определении тонкости помола температура окружающего воздуха должна быть t=(20±1)0С, влажность воздуха φ=≥65%, тонкость помола оценивается по остатку на сите с сеткой № 009 (допускается №008); тонкость помола по удельной поверхности определяется с помощью прибора Блейна для определения удельной поверхности методом воздухопроницаемости.
4.2. Определение нормальной густоты и сроков схватывания цементного теста
По ГОСТ 310.3 определение нормальной густоты и сроков схватывания производится с помощью прибора Вика, изображенного на рис.4.1. Этот прибор состоит из цилиндрического стержня, свободно перемещающегося в обойме станины, и кольца. Для закрепления стержня на желаемой высоте служит зажимной винт. Стержень снабжен указателем для отсчета перемещения его относительно шкалы, прикрепленной к станине и разделенной на миллиметры. В нижнюю часть стержня при определении нормальной густоты вставляется стальной цилиндр-пестик, диаметр которого должен быть 10±0,1 мм, длина - 50 мм.
При определении сроков схватывания пестик заменяется иглой Вика диаметром, равным 1,1 ±0,04 мм, и длиной 50 мм. Игла изготовляется из стальной жесткой проволоки и не должна иметь никаких искривлений. Поверхности пестика и иглы полируются. Концы их делаются плоскими, с поверхностями, перпендикулярными по отношению к их осям. Масса всей перемещающейся части прибора должен быть равен 300±2 г. Если пестик заменяется иглой, то указанный вес достигается при помощи дополнительного груза, который накладывается поверх стержня.
Кольцо прибора Вика имеет форму усеченного конуса. Верхний диаметр кольца 65±5 мм, нижний диаметр 75±5 мм, толщина 5- мм. Особо тщательно должен соблюдаться размер кольца по его высоте 40±0,5 мм. Кольцо обычно изготовляется из стали, желательно нержавеющей.
Для затворения цементного теста пользуются чашками сферической формы, изготовленными из листовой обычной или нержавеющей стали толщиной 2-3 мм. Диаметр чашки принимается равным 400 мм, высота ее 100 мм. Для перемешивания теста пользуются лопаткой диаметром около 100 мм, изготавливаемой из упругой стали толщиной 1,5 мм.
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
Рис. 4.1. - Прибор Вика
Прибор Вика по ГОСТ 30744 содержит кроме длинной иглы для определения начала схватывания короткую иглу с кольцеобразной насадкой для определения конца схватывания. 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 4.1. Размеры пластинки, на которую устанавливают кольцо, должен превышать диаметр кольца, толщина пластинки должна быть не менее 2,5 мм. Допускается применять цилиндрическое кольцо высотой (40±0,2мм) при условии получения тех же результатов, как и при определении с кольцом в виде усеченного конуса.