Содержание

Лабораторная работа № 9. Определение зернового состава заполнителей бетона ......................................................................	4
Лабораторная работа № 10. Подбор состава тяжелого бетона	14
............ Лабораторная работа № 11. Сухие строительные смеси и растворы .....	20
Лабораторная работа № 12. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДРЕВЕСИНЫ	28
Лабораторная работа № 13. Полимерные строительные материалы.	35
Лабораторная работа №14. Оределение свойств вязкого нефтяного битума	42
Лабораторная работа № 15. Теплоизоляционные материалы ....	48
Приложения .................................................................................................	55

Лабораторная работа № 9 Тема « определение зернового состава заполнителей бетона» – 1 час

Заполнители – природные или искусственные материалы определенного зернового состава, которые в рационально составленной смеси в сочетании с вяжущим веществом образуют раствор или бетон. Они занимают в бетоне до 80-90 % общего объема, оказывая большое влияние на технологические свойства бетонной смеси и качество затвердевшего бетона.

Рациональное применение заполнителей позволяет уменьшить расход вяжущего, усадку цементных бетонов, их плотность и обеспечивает получение специальных бетонов на особо тяжелых и гидратных заполнителях для надежной защиты от проникающей радиации.

По характеру формы зерен различают заполнители,

●имеющие угловатую, с шероховатой поверхностью форму зерен, получаемые путем дробления горных пород, гравия или искусственных материалов (щебень, песок из отсевов дробления, аглопорит идр.);

●имеющие округлую форму зерен (гравий, природный песок и др.

Форма зерен заполнителя влияет на удобоукладываемость бетонной и растворной смеси. Пластинчатые, удлиненные (лещадные) зерна заполнителя укладываются в строго ориентированном, горизонтальном положении. Это обуславливает неоднороднуюй структуру бетона с неодинаковыми (анизотропными) в разных направлениях свойствами. Поэтому содержание зерен лещадной формы ограничивают стандартами.

Зерновой (фракционный) состав заполнителей определяют по результатам просеивания пробы через стандартный набор из 10 сит с отверстиями 80(70); 40; 20; 10; 5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; и 0,16 мм. Граница раздела между крупным и мелким заполнителем проходит по зерну в 5 мм: мелкие (песок) с размером зерна до 5 мм и крупные (гравий и щебень) с размером зерен 5-80(70) мм. При бетонировании массивных конструкций применяют щебень или гравий крупностью до 150 мм.

По происхождению заполнители подразделяют на три основные группы:

● природные (неорганические – гранит, диабаз, диорит, известняк, вулканический туф, пемза, кварцит, мрамор; органические – отходы переработки сельскохозяйственной продукции и полимерных материалов);

● искусственные (керамзит, шлаковая пемза, безобжиговый зольный гравий, аглопорит);

● получаемые из отходов промышленности (песок и щебень из металлургических и топливных шлаков, золы ТЭС, золошлаковые смеси, кирпичный бой).

По плотности зерен ρ_з заполнители подразделяются на плотные заполнители, со средней плотностью зерен свыше 2000 кг/м³, предназначенные для тяжелых (обычных) бетонов, и на пористые (легкие), имеющие пористую структуру с плотностью зерен, менее 2000 кг/м³ (обычно 1600-1400 кг/м³) и предназначенные для использования в легких бетонах или в качестве теплоизоляционного материала.

Прочность заполнителей влияет на прочность бетона. Требования по прочности устанавливают только для крупного заполнителя тяжелых бетонов, она должна быть в 1,5-2 раза выше прочности бетона. Прочность щебня из горных пород характеризуется маркой, соответствующей пределу прочности на сжатие образцов - цилиндров исходной горной породы в водонасыщенном состоянии (20-140 МПа). Вредными примесями в заполнителях являются органические, пылеватые и глинистые включения. Особенно вредна глина, т.к. она препятствует сцеплению заполнителя с цементным камнем и снижает морозостойкость. Вредны включения реакционноспособных минералов – сульфатов, сульфидов, аморфных разновидностей кремнезема (халцедон, опал, вулканическое стекло), т.к. они могут в процессе эксплуатации вызвать разрушение бетона. Количество вредных примесей регламентируют стандартами. Крупный заполнитель для бетона (щебень, гравий) – зернистый материал с размерами частиц 5…80(70) мм. Щебень – материал, получаемый дроблением горных пород, валунов, крупного гравия или искусственных камней. Частицы щебня имеют угловатую форму и шероховатую, более развитую поверхность, беспечивающую сцепление с цементным камнем щебня выше, чем гравия. Для высокопрочного бетона применяют щебень. Природный гравий представляет собой рыхлую смесь окатанных обломков округлой формой и гладкой поверхностью. Из-за недостаточного сцепления с цементным камнем в бетоне гравий допускается применять в бетонах с прочностью выше 30 МПа. Плотные заполнители имеют насыпную плотность ρ_нас >1200кг/м³, а пористые, используемые для плотного бетона, - ρ_нас <1200кг/м³ Качество крупного заполнителя определяется минеральным составом и свойствами материала, из которого он получен, зерновым составом, формой зерен и содержанием вредных примесей. Зерновой состав крупного заполнителя в значительной мере влияет на качество приготовленного на нем бетона. При выборе зернового состава крупного заполнителя для бетона необходимо исходить из основного требования: обеспечить наименьший объем пустот в крупном заполнителе, а, следовательно, наименьший расход цемента в бетоне заданной марки. Мелкий заполнитель бетона (песок) – это зернистый материал с размерами частиц 0,16…5 мм.Мелкий заполнитель, как и крупный, может быть естественным или искусственным. Естественные пески образовались в результате выветривания различных горных пород (магматических, метаморфических, осадочных). Искусственные являются отходами производства щебня (отсевами) или продуктом дробления отходов промышленности и искусственных пористых заполнителей. Свойства песка зависят от свойств материала, из которого он получен, зернового состава, содержания вредных примесей, а также модуля крупности.