- •2. Расчет состава газобетона
- •3. Приготовление образцов из газобетона
- •3.2. Изготовление образцов из газобетона
- •5. Определение предела прочности при сжатии
- •7. Определение водостойкости
- •2. Определение диаметра расплыва смеси
- •3. Расчет состава пенобетона
- •5. Определение предела прочности при сжатии
- •5. Определение предела прочности при сжатии
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
Дерябин П.П., Ращупкина М.А. Ячеистые бетоны: методические указания к лабораторным работам
_________________________________________________________________________________________________________________
6. Определение водопоглощения образцов из газобетона
Метод основан на определении разности массы образцов до и после насыщения их водой. Высушенные до постоянной массы образцы из газобетона взвешивают и погружают в воду на 3 суток, определяя их массу через каждые сутки.
Водопоглощение образцов по истечении каждых суток (Wпогл) в пр о- |
||
центах по массе выч сляют по формуле |
|
|
Wпогл = m - m1 100, |
(21) |
|
|
m1 |
|
Сгде m, m1 – массы о разцов соответственно насыщенного водой и сухого, г. |
||
Водопоглощен е определяют как среднеарифметическое результатов |
||
определен я нескольк х о разцов. |
|
|
7. Определение водостойкости |
|
|
и |
|
|
Водостойкость – спосо ность материала сохранять прочностные ха-
рактер ст ки в водонасыщенном состоянии и характеризуется коэффици- |
|
б |
|
ентом размягчения. |
А |
|
Для определения водостойкости используются образцы, которые прошли испытание на водопоглощение. После взвешивания образцы испытываются на прочность при сжатии. Коэффициент размягчения определяется
Д |
|
как отношение прочности образцов при сжатии в насыщенном водой со- |
|
стоянии к прочности образцов при сжатии в сухом состоянии. |
|
Кр = Rсж. нас / Rсж. сух, |
(22) |
где Rсж. нас – прочность образцов в насыщенном состоянии, МПа; Rсж. сух – |
|
прочность образцов в сухом состоянии, МПа. |
|
По результатам испытаний образцов из газобетона строятся зависимо- |
|
И |
сти водопоглощения от времени выдерживания образцов в воде, средней плотности и предела прочности при сжатии от вида или расхода газообразователя. Полученные данные заносятся в табл. 8.
В заключение делаются выводы о влиянии вида газообразователя или его расхода на основные свойства кремнеземвяжущей смеси и образцов из газобетона, дается их сравнительная оценка.
16
Дерябин П.П., Ращупкина М.А. Ячеистые бетоны: методические указания к лабораторным работам
_________________________________________________________________________________________________________________
|
|
|
|
|
|
|
Результаты испытания образцов |
|
|
Таблица 8 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
Газообра- |
|
Высота |
Размер, |
|
|
|
Плот- |
Нагрузка, кг |
2 |
|
Предел |
|
|
|||
|
бригады№ |
|
|
|
|
образца№ |
вспучи- |
|
см |
обОбъемсм,разца |
,Массакг |
|
|
,Площадьсм |
|
прочнос- |
|
|
||
|
|
вид |
на 1 м3, г |
формы, |
|
|
|
|
кг/м3 |
|
Rсж, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
зователь |
|
вания от |
|
|
|
|
|
|
ность |
|
|
|
ти при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
образ- |
|
|
|
Кр |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
высоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сжатии, |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
расход, |
|
А |
В |
Н |
|
|
|
ца, |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
С |
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МПа |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Алюминиевая пудра |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
300 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
редн |
е значен я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
работы |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
Ла ораторная работа № 2 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
иПЕНОБЕТОН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Цель |
|
– выяв ть влияние водотвердого отношения, вида пено- |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
разователя и кремнеземистого компонента на ос- |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
новные свойства кремнеземвяжущей смеси и пено- |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
етона. |
|
Д |
|
|
|||||||||
|
|
Приборы и о орудование: |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
• вискозиметр Суттарда; |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
• чаша и лопатка замеса; |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
• мерные стеклянные цилиндры вместимостью 500 и 1000 мл; |
|
|
||||||||||||||||
|
|
• весы по ГОСТ 29329 или ГОСТ 24104–88; |
И |
|||||||||||||||||
|
|
• формы с размером ребра 100 мм; |
|
|
||||||||||||||||
|
|
• штангенциркуль по ГОСТ 166 – 89; |
||||||||||||||||||
|
|
• гидравлический |
пресс с |
максимальным |
усилием |
50 |
– 250 кН |
(5 – 25 тс) по ГОСТ 28840–90;
Порядок выполнения работы
Преподаватель делит студентов на три – четыре бригады. Каждая бригада получает индивидуальное задание на изготовление образцов из пенобетона с использованием различных видов пенообразователей (БелПор– 1Ом, Неопор, ПБ – 2000 и др.), кремнеземистых компонентов (кварцевый, керамзитовый пески и др.) или с различным водотвердым отношением (от
0,35 до 0,5 с шагом 0,05).
Выполнение работы осуществляется в следующей последовательности: 1) выбор оптимального соотношения кремнеземистого компонента к
вяжущему веществу;
17
Дерябин П.П., Ращупкина М.А. Ячеистые бетоны: методические указания к лабораторным работам
_________________________________________________________________________________________________________________
2) определение диаметра расплыва смеси;
3) расчет состава пенобетона; |
|
4) |
изготовление образцов из пенобетона; |
5) определение размера образцов, их массы, плотности и испытание на |
|
|
предел прочности при сжатии; |
6) |
определение общей пористости образцов из пенобетона. |
С |
|
В задании для расчета и подбора состава пенобетона должны быть |
|
указаны: |
|
1. |
Rб – требуемая марка пенобетона, кг/см2. |
2. |
ρср – средняя плотность пенобетона в сухом состоянии, кг/м3. |
и |
|
3. |
Характер ст ка сырья (вяжущее, кремнеземистый компонент). |
4. |
пособ формован я. |
5. |
Услов я тверден я етона. |
|
1. Вы ор оптимального соотношения |
|
б |
кремнезем стого компонента к вяжущему веществу |
Значен е отношен я кремнеземистого компонента к вяжущему в смеси С прин мают по та л. 3 в зависимости от вида вяжущ его и способа твер-
дения.
готовить и испытать неАменее трех составов бетона при различных С. По результатам испытания о разцов, приготовленных из этих 3 – 5-ти соста-
Для получения оптимального состава пенобетона рекомендуется при-
вов, уточняется значение С, обеспечивающее заданную плотность бетона |
|
при наибольшей его прочности. |
Д |
|
2. Определение диаметра расплыва смеси
Для определения диаметра расплыва смеси необходимо брать навеску сухих компонентов равную 400 г. Расход вяжущего вещества находится по формуле, г
Рвяж = 400 / (С + 1). |
(23) |
|
Расход кремнеземистого компонента, г |
|
|
Ркрем = 400 * С / (С + 1). |
(24) |
|
Расход воды, мл |
И(25) |
|
В = В/Т * Т, |
||
где Т – суммарный расход сухих компонентов, г. |
|
После расчета всех необходимых компонентов, готовится смесь и расплыв диаметра смеси определяется с помощью вискозиметра Суттарда. При применении различных видов пенообразователя или кремнеземистого компонента диаметр расплыва смеси для всех бригад должен быть одинаковым.
18
Дерябин П.П., Ращупкина М.А. Ячеистые бетоны: методические указания к лабораторным работам
_________________________________________________________________________________________________________________
3. Расчет состава пенобетона
Необходимое количество пенообразователя для получения заданной |
|||||
средней плотности рассчитывают по пористости бетона Пр. Предваритель- |
|||||
но требуемую пористость пенобетона Пр определяют по формуле |
|
||||
С |
Пр= 1 – ρср* (Vуд + В/Т) / Кс , |
|
(26) |
||
где ρср – плотность бетона в высушенном состоянии, кг/л; |
Кс – коэффици- |
||||
ент, учитывающий связанную воду в бетоне (для расчета принимают Кс = |
|||||
1,1); Vуд – удельный объем сухой смеси определяется по табл. 6 или опыт- |
|||||
ным путем рассчитывается по формуле (2). |
|
|
|
||
рассчит |
|
|
|
||
Расчет расхода материалов на 1 м3 бетона или на пробный замес. |
|
||||
Объем замеса пр н мается в зависимости от размера образцов, кото- |
|||||
рые предполагается формовать. |
|
|
|
||
Расход пенообразователя (клееканифольный, смолосапониновый и др.) |
|||||
объем |
|
|
|
||
ывают по формуле |
|
|
|
||
|
Рпо = (Пр / α * К) * V, |
|
|
(27) |
|
где α – коэфф ц ент спользования пенообразователя (α = 0,85); К – ко- |
|||||
эффиц ент выхода пор (для расчета принимают при использовании пены К |
|||||
= 20 л/кг); V – |
одновременно заливаемых изделий, л. |
|
|
||
|
А |
|
|
||
Расход сухих компонентов |
|
|
|
||
|
Рсух = ρср * V / Кс. |
|
|
(28) |
|
Расход вяжущего вещества |
|
|
|
||
Расход цемента |
Рвяж = Рсух / (1+С). |
|
|
(29) |
|
Д |
|
||||
|
Рц = Рвяж * n, |
|
|
(30) |
|
где n – доля цемента в смешанном вяжущем. |
|
|
|
||
Расход извести |
Ри = Рвяж * (1 – n), |
|
|
(31) |
|
|
|
|
|||
|
Риф = (Ри / Аф) * 100, |
|
(32) |
||
где Ри – масса извести, содержащей 100% CaO, кг; Риф – масса извести с |
|||||
фактическим содержанием CaO, кг; Аф – активность (70, 80, 90 % соответ- |
|||||
ственно для 3, 2 и 1-го сортов извести). |
|
|
|
||
Расход кремнеземистого компонента |
|
|
|
||
Расход воды |
Рк = Рсух – (Рц + Риф). |
|
(33) |
||
Рв = Рсух * В/Т. |
И(34) |
||||
|
|||||
Расход стабилизатора структурной прочности массы. Гипс или жидкое |
|||||
стекло принимается равным 3% от вяжущего. |
|
|
|
||
Масса замеса |
Мз = V * Кз * ρр, |
|
|
(35) |
|
|
|
|
19
Дерябин П.П., Ращупкина М.А. Ячеистые бетоны: методические указания к лабораторным работам
_________________________________________________________________________________________________________________
где V – объем бетоносмесителя, м3; Кз – коэффициент заполнения бетоно-
смесителя, равный 0,6 – 0,8; ρр – средняя плотность раствора, равная
1,4 т/м3.
Результаты расчета составов пенобетона заносятся в табл. 9.
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 9 |
||||
|
|
Результаты расчета |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№п/п |
|
Пенообра- |
|
В/Т |
|
|
|
Расход материалов, кг |
|||||||
|
бри- |
|
|
|
на 1 м3 (1000 л) |
|
|
на замес, л |
||||||||
|
гады |
|
зователь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рпо |
Рц |
Ри |
Рк |
Рв |
Рпо.з |
|
Рц.з |
Ри.з |
Рк.з |
Рв.з |
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Примечан |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
|
0,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
0,45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
е: если пр готовление пено етона осуществляется с использованием раз- |
|||||||||||||
|
|
|
л чных в дов кремнеземистых компонентов, то вместо графы пенообра- |
|||||||||||||
|
|
|
зователь |
удет вид кремнеземистого компонента. |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
4. Пр готовление образцов из пенобетона |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|||||||
|
При изготовлении пено етонной смеси загрузку пенобетономешалки |
|||||||||||||||
|
производят бв следующем порядке: загружают в пеногенератор необходи- |
|||||||||||||||
|
мое количество воды и пеноо разователя, после чего взбивают пену в те- |
|||||||||||||||
|
чение 5 – 6 мин. Через 3 мин в смеситель принудительного действия зали- |
|||||||||||||||
|
вают воду и засыпают необходимое количество кремнеземистого компо- |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Д |
нента и цемента либо другого вяжущего. Перемешивание раствора осуществляется в течение 2 мин. Затем во избежание разрушения пены приготовленную в пеногенераторе пену перегружают в растворный барабан смесителя и перемешивание продолжают еще в течение 2 мин, до тех пор, пока пенобетонная масса не станет однородной. Температура пенобетонной
массы должна быть |
20 – 22 0 С. |
После перемешивания пенобетонную смесь из смесителя переливают в специальную емкость и затем разливают по формам. Отформованные изделия выдерживают при температуре +20 0С в течение 3 – 4 ч и затем под-
вергают тепловлажностной обработке в пропарочных камерах или в авто- |
|
клавах либо выдерживают в нормально-влажностных условиях в течение |
|
28-ми суток. |
И |
Пропаривание ведется по режиму:
подъем температуры до 80 0С ……………. 4 ч; изотермический прогрев при 80 0С ……… 6 ч; спуск температуры до 20 0С ……………… 4 ч.
В автоклаве запарка проводится по режиму:
подъем давления до 0,8 МПа …………….. 3 ч;
20