Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1742.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
1.69 Mб
Скачать

4. Определение прочности

Прочность цемента определяют при испытании на изгиб и сжатие стандартных образцов-балочек размером 40×40×160 мм, изготовленных из стандартного цементного раствора, состоящего из цемента и полифракционного песка в соотношении 1:3 по массе при водоцементном отношении, равном 0,50, и твердевших 28 суток

С4.1. Пр готовлен е стандартного цементного раствора

в нормальных условиях.

димоготертую влажной тканью чашу смесителя выливают воду и добавляют цемент, после чего смеситель включают на малую скорость. Дальнейшая процедура пр готовления цементного раствора приведена в табл. 5.3.

Для пр готовлен я одного замеса цементного раствора, необходля зготовлен я трех о разцов-балочек, взвешивают 450 г цемента, спользуют одну упаковку стандартного полифракционного

песка массой 1350 г отмеривают 225 г воды.

б

Таблица 5.3

 

 

Порядок приготовления цементного раствора

 

 

 

Наименование и последовательность

Скорость

Продолжительность

 

Авращения

операции, с (±1)

операций

лопасти

 

 

Перемешивание цемента с водой

Малая

30

Дозирование песка

 

30

Перемешивание цементного раствора

Большая

30

Д

Остановка (сбор цементного раствора

со стенок чаши в середину)

 

90 (первые 15)

 

 

Перемешивание цементного раствора

Большая

60

Песок высыпают в дозирующее устройство смесителя. В про-

4.2. Изготовление образцовИ

Для изготовления образцов используют трехгнездовые разъемные формы. Перед изготовлением образцов внутреннюю поверхность стенок формы смазывают тонким слоем машинного масла. Форму устанавливают на платформу встряхивающего стола и закрепляют.

Из чаши смесителя лопаткой отбирают поочередно три порции цементного раствора массой около 300 г каждая и заполняют первым

50

слоем отсеки формы. Цементный раствор выравнивают лопаткой. Затем включают встряхивающий стол и уплотняют первый слой раство-

ра за рабочий цикл из 60-ти ударов. После уплотнения первого слоя отсеки формы равномерно заполняют оставшимся в чаше раствором и выравнивают его лопаткой. Снова включают встряхивающий стол и уплотняют второй слой цементного раствора за рабочий цикл из 60-ти ударов. По окончании уплотнения удаляют излишек цементного раствора, выравнивают поверхность образцов и производят их маркировку. Для каждого установленного срока испытания изготавливают по три образца-балочки.

СФорму с образцами помещают в камеру влажного хранения. Через (24 ± 1) ч с момента изготовления формы с образцами расформовывают укладывают на решетки в ванну с водой так, чтобы они не сь друг с другом и уровень воды был выше образцов не

соприкасал менее чем набА2 см. Температура воды при хранении образцов должна

быть (20 ± 1) °С. Через каждые 14 сут половину объема воды в ванне меняют на свежую воду.

По стечен срока хранения образцы испытывают. Непосредственно перед испытанием с поверхности образцов должны быть удалены капли воды.

4.3. Определение прочности при изгибе

Образец устанавливают на опорные элементы прибора МИИ-100 таким образом, чтобы его грани, горизонтальные при изготовлении, находились в вертикальном положении, а поверхность с маркировкой

нагрузки на образец должна бытьД(50 ± 10) Н/с.

была обращена к испытателю (см. рис. 4.3, а). Образцы испытывают в

соответствии с инструкцией к прибору. Средняя скорость нарастания И

За прочность при изгибе принимают среднеарифметическое значение результатов испытаний трех образцов. Результат вычисления округляют до 0,1 МПа.

4.4. Определение прочности на сжатие

Полученные после испытаний на изгиб половинки образцовбалочек испытывают на сжатие. Половинку образца-балочки помещают между нажимными пластинками таким образом, чтобы его грани, горизонтальные при изготовлении, находились в вертикальном положении, а поверхность с маркировкой была обращена к испытате-

51

лю. Образцы испытывают в соответствии с инструкцией к испытательной машине. Средняя скорость нарастания нагрузки на образец должна быть (2400 ± 200) Н/с.

 

Прочность при сжатии Rсж, МПа (кгс/см2), отдельной половинки

 

образца-балочки вычисляют формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

Rсж= PS .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где P – разрушающая нагрузка, Н (кгс); S – площадь рабочей поверх-

 

ности наж мной пласт нки, мм2

(см2).

 

 

 

 

 

 

Таблица 5.4

 

чение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

За прочность при сжатии принимают среднеарифметическое зна-

 

 

результатов спытаний шести половинок образцов-балочек. Ре-

 

зультат выч слен я округляют до 0,1 МПа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты определения прочности записывают в табл. 5.4.

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение прочности цемента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

 

 

 

Номер образца

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

4

5

6

 

значение

 

 

Rизг, МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P, кгс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S, см2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rсж, МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Класс прочности цемента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольные вопросы и задания

 

 

 

 

 

 

 

1. Дайте определение минеральным вяжущим веществам. Ука-

 

жите особенности твердения гидравлическихДвяжущих.

 

 

2. Приведите классификацию общестроительных цементов. Ка-

 

кие показатели характеризуют качество цемента?

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Дайте понятие тонкости помола цемента и укажите метод оп-

 

ределения. Как влияет тонкость помола цемента на качество теста и

 

камня?

 

 

 

 

 

И

4. Дайте понятие о нормальной густоте цементного теста. В чем выражается этот показатель? Влияет ли увеличение количества воды затворения на прочность цементного камня?

5. Как приготовить цементное тесто нормальной густоты?

52

6. Дайте понятие о сроках схватывания вяжущих веществ. Как определить начало и конец схватывания цемента?

7. В результате чего цемент может неравномерно изменять свой объем при твердении?

8. Как приготовить стандартный цементный раствор?

9. Как изготовить и в каких условиях хранить образцы для определения прочности цемента?

10.

Как определить прочность цемента при изгибе и сжатии?

11.

Дайте понят е об активности цемента и классе прочности. Ка-

кие классы установлены для портландцемента и его разновидностей?

12.

Из как х данных должно состоять условное обозначение це-

С

 

мента? Пр вед те пр меры.

 

 

Ла ораторная работа № 6

и

ПОДБОР СОСТАВА ТЯЖЕЛОГО ЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА

Цель работы: определить расход исходных материалов для

приготовления

смеси с заданной удобоукладываемостью и

 

бетонной

бетона с заданной прочностью.

 

 

А

Цементный бетон представляет собой искусственный каменный материал, полученный в результатеДзатвердевания рационально подобранной смеси цемента, воды, щебня (гравия), песка и специальных добавок. До момента затвердевания смесь исходных компонентов называют бетонной смесью.

Тяжелый цементный бетон является основнымИконструкционным материалом. От правильности проектирования состава бетона зависят его плотность и прочность, которые, в свою очередь, во многом определяют такие важные свойства, как морозостойкость и водонепроницаемость. Рациональным считается тот состав тяжелого бетона, в котором расход вяжущего минимален при условии получения необходимой удобоукладываемости бетонной смеси и заданной прочности бетона.

Для производства работ и обеспечения высокого качества бетона в конструкциях и изделиях необходимо, чтобы бетонная смесь имела консистенцию, соответствующую условиям ее укладки и уп-

53

лотнения, т.е. определенную удобоукладываемость. В зависимости от показателя удобоукладываемости бетонные смеси подразделяют на группы: жесткие (Ж), подвижные (П) и растекающиеся (Р). Группы подразделяют на марки по удобоукладываемости (табл. 6.1).

С

 

 

 

 

Таблица 6.1

 

 

 

 

 

 

 

 

Классификация бетонных смесей по удобоукладываемости

 

 

 

 

 

 

 

 

Марка по удобо-

Жесткость,

Осадка конуса,

 

Расплыв конуса,

 

укладываемости

с

см

 

см

 

 

и

 

 

 

 

 

 

Ж5

 

Более 50

 

 

 

 

Ж4

 

31 – 50

 

 

 

 

Ж3

 

21 – 30

 

 

 

 

Ж2

 

11 – 20

 

 

 

 

Ж1

 

5 – 10

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

П1

 

1

– 4

 

 

 

П2

 

5

– 9

 

 

 

П3

 

10

– 15

 

 

 

П4

 

16

– 20

 

 

 

П5

 

Более 20

 

 

 

Р1

 

 

 

Менее 35

 

 

Р2

 

 

 

35 – 41

 

 

Р3

 

 

 

42 – 48

 

 

Р4

 

 

 

49 – 55

 

 

Р5

 

 

 

56 – 62

 

 

 

 

 

Д

 

 

Р6

 

 

 

Более 62

 

 

В зависимости от средней плотности (кг/м3) тяжелый бетон де-

 

лится на марки D2000 – D2500.

 

 

Класс бетона по

 

Прочность бетона характеризуют классами.

 

 

 

 

 

И

прочности (В) – это гарантированная прочность бетона с учетом его неоднородности, принимаемая с обеспеченностью 0,95. Обеспеченность 0,95 означает, что установленная классом прочность будет достигаться в 95% случаях из 100% и только в 5% случаях можно ожидать ее невыполнение. Однородность бетона оценивают коэффициентом вариации.

Классы прочности тяжелого бетона на сжатие (МПа): В3,5; В5;

В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60; В70; В80; В90; В100; В110; В120.

54

Между классом бетона В и фактической прочностью бетона в партии Rm имеется зависимость

В=Rm(1tvm) ,

где t – коэффициент, характеризующий принятую при проектировании обеспеченность класса бетона. При обеспеченности 0,95 t = 1,64;

vm – коэфф ц ент вар ации прочности бетона, %.

Факт ческую прочность бетона в партии Rm, МПа, рассчитыва-

ют по формуле

прочности бетона vm вычисляют по

вариацииентКоэфф

 

n

R

,

С Rm= i n

i

 

=1

 

где Ri – ед н чное значение прочности бетона, МПа; n – общее число единичных значен й прочности етона в партии.

формуле

 

 

Sm

 

 

vm= R ∙100 ,

 

 

m

где Sm – среднее квадратическое отклонение прочности бетона в

партии, МПа.

 

Д

Если число единичных значений прочности бетона в партии от

двух до шестибА, значение S вычисляют по формуле

 

m

Sm= Wmα ,

 

 

 

 

И

где Wm – размах единичных значений прочности бетона в контроли-

руемой партии, определяемый как разность между максимальным и минимальным единичными значениями прочности, МПа; α – коэффициент, зависящий от числа единичных значений n и принимаемый по табл. 6.2.

Таблица 6.2

Значения коэффициента α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число единичных значений n

2

3

4

5

6

Значение коэффициента α

1,13

1,69

2,06

2,33

2,5

55

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]