2114

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСЛА ПЛАСТИЧНОСТИ ГЛИН

Определение числа пластичности глин проводят с помощью прибора А.М. Васильева (рис. П.2), состоящего из станины 7 с двумя кронштейнами 4 и 5, цилиндрического стержня 3, свободно перемещающегося в центрированных отверстиях кронштейнов и заканчивающегося в верхней части диском 2, и съемной чаши конической формы 1, прикрепленной к диску 2.

Рис. П.2. Прибор Васильева для определения числа пластичности:

1 – чашка для массы; 2 – диск; 3 – цилиндрический стержень; 4, 5 – кронштейны; 6 – винт; 7 – станина; 8 – опорная плита.

Для определения нижней границы текучести 50 г глины, высушенной до воздушно-сухого состояния, размолотой и просеянной через сито с отверстиями величиной 0,5 мм, помещают в чашу 1, куда при непрерывном перемешивании добавляют дистиллированную воду до образования однородного теста (более жидкого, чем в нормальном рабочем состоянии). Тесто равномерно распределяют по дну чаши слоем толщиной 10…15 мм и специальным пластинчатым шпателем разрезают на две равные части так, чтобы зазор между ними имел в верхней части просвет 3 мм, а у дна чаши – 1 мм. Чашу устанавливают на диск прибора 2 и закрепляют зажимами. Стержень 3 вместе с прикрепленной

41

к диску чашей поднимают на высоту 75 мм от опорной плиты и в этом положении закрепляют винтом. Затем быстро отпускают винт 6, стержень с чашей свободно падают вниз и ударяются об опорную плиту 8. Вследствие этого масса в чаше встряхивается, и зазор между ее частями уменьшается. Встряхивают массу 3 раза. Испытание считается законченным (нижний предел текучести определен), если обе половинки массы после третьего удара на дне чаши соединяются, а просвет в верхней части массы при этом не исчезает. Если же они не соединяются, то масса слишком густа. Тогда в массу добавляют некоторое количество воды – и испытание проводят снова. Если же просвет на дне чаши закрылся после первого или второго встряхивания, то масса слишком жидка. В этом случае добавляют некоторое количество сухой глины и испытание проводят снова. После достижения требуемой консистенции глиняной массы определяют величину влажности границы текучести W1 путем высушивания навески 25 г в сушильном шкафу до постоянной массы.

К массе, которая осталась в чаше, добавляют небольшое количество воз- душно-сухой глины, смесь тщательно перемешивают и переносят на толстое стекло, на котором вручную раскатывают в жгуты диаметром приблизительно 3 мм до тех пор, пока они не начнут рассыпаться на отдельные комочки, после чего определяют обычным путем их влажность. Влажность рассыпающихся жгутов (%) является влажностью границы раскатывания W2 исследуемой глины.

Число пластичности вычисляют по формуле

где W1 – влажность на границе текучести, %; W2 – влажность на границе раскатывания, %.

42

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ И ОГНЕВОЙ УСАДОК

Образцы для определения усадок после сушки и после обжига изготовляют следующим образом.

Из обеих глин (бело- и красножгущейся) в количестве по 150 г готовят тесто нормальной формовочной влажности. Из приготовленного теста в металлических формах формуют по три плитки размером 25×50×15 мм.

На поверхность свежеотформованных плиток с помощью штангенциркуля наносят усадочные метки. Расстояние между усадочными метками делают равным 50 мм.

Плитки высушивают при комнатных условиях. После сушки замеряют расстояние между усадочными метками с помощью штангенциркуля и вычисляют воздушную линейную усадку по формуле

где l0 – расстояние между усадочными метками на свежеотформованном образце, мм;

l1 – то же на образцах, высушенных до воздушно-сухого состояния, мм. Для каждой глины Увозд определяется как среднеарифметическое из трех

определений.

Высушенные образцы обжигают при трех температурах: 850, 950 и 1050 0С, после чего замеряют расстояние между усадочными метками на поверхности обожженных образцов и вычисляют огневую усадку по формуле

где l2 – расстояние между метками на обожженном образце, мм.

43

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЦЕПЛЕНИЯ ОСНОВНОГО И ЛИЦЕВОГО СЛОЕВ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Прочность сцепления основного и лицевого слоев может быть определена по методике для определения адгезии облицовочных плиток (керамических, стеклянных и др.) к поверхности бетона. Схема прибора для испытания адгезии плиток приведена на рис. П.4. В соответствии с данной методикой перед испытанием контактную пластину прибора приклеивают к испытуемому материалу (плитке) эпоксиднойсмолойивыдерживаютвтечение24 ч.

Рис. П.4. Схема прибора для испытания адгезии плиток:

1 – штурвал; 2 – винт с шарнирным устройством; 3 – индикатор; 4 – упругое кольцо; 5 – тяга; 6 – стойки; 7 – съемный элемент для отрыва плиток;

8– плиточное покрытие; 9 – опорное кольцо;

А– элемент для отрыва плитки; Б – узел для регулирования вертикальности уста-

новки прибора

Для определения прочности сцепления лицевого и основного слоев двухслойных керамических плиток поверхность лицевого слоя приклеивают эпоксидной смолой к контактной пластине, а тыльную сторону плитки приклеивают эпоксидной смолой к металлической плите. Испытания проводят сразу на двух образцах плитках размером 25×50 мм. Расчет прочности сцепления слоев производятпоформуле

где Рд – показание динамометра прибора, Н; Fк – площадь контакта слоев, см2.

44

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

БЛАНК-АЛГОРИТМ Д-ОПТИМАЛЬНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ТРЕХФАКТОРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

45

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

ПОДБОР СОСТАВОВ ДЕКОРАТИВНОГО БЕТОНА ПО ЦВЕТОВЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ

А. Общие положения

При подборе составов декоративного бетона по цвету следует учитывать, что существенное влияние на общий цвет поверхности оказывает размер заполнителей и выход их на поверхность отделочного слоя (путем обнажения заполнителей замедлителями твердения или другими способами). Поверхность, отделанная мелкозернистым бетоном, выглядит, например, почти однотонной и более тусклой, чем поверхность, отделанная крупнозернистым бетоном. Это обусловливается взаимным рефлектирующим действием зерен заполнителя и прожилок цементной составляющей. Выход зерен на поверхность зависит от технологических приемов формирования. Так при формировании панелей «лицом вниз» достигается более плотная укладка зерен заполнителя, чем при нанесении отделочного слоя бетона «лицом вверх».

Определение цветовых характеристик

λ – цветовой тон, ρ – насыщенность (чистота цвета), ζ - светлота (яркость) цвета (коэффициент отражения) исходных материалов (цветного камня и декоративных заполнителей) для сравнения с цветовыми характеристиками заданного по проекту декоративного бетона производится при помощи компонаторов ФКЦ-III (М) или ЭКЦ-I. В результате колориметрических испытаний определяют цветовые параметры X, Y, Z. Параметры X и Y наносят на специальный график (рис П.6.1) и определяют по нему длину волны – λ и чистоту цвета – ρ.

График представляет собой поле реальных цветов, ограниченное линией спектральных цветов, вдоль которой указанны длины волн в миллиметрах. Основные цвета соответствуют следующим длинам волн: красные – 700…620 нм, оранжевые – 620…550 нм, зеленые – 550…510 нм, голубые – 510…480 нм, си-

ние – 480…450 нм, фиолетовые – 250…390 нм.

На прямых линиях, соединяющих спектральные цвета с белым цветом (точка B), располагаются цвета, получающиеся при их смешивании. Все цветовое поле покрыто кривыми постоянных значений чистоты цвета (ρ = const), поэтому для любой точки графика легко определить значение ρ.

Насыщенность ρ чистого спектрального цвета равна 100 %, чистого белого цвета – 0 %. Чем больше насыщенность, то есть чем ближе она к 100 %, тем интенсивнее и резче выражена окраска, и, следовательно, тем дальше от центра графика располагаются кривые чистоты цвета.

46

Длину волны λ и чистоту цвета ρ определяют по графику цвета после нанесения на него точек с цветовыми параметрами X и Y, полученными при измерении цвета компонатором. Для определения длины волны λ точку пересечения координат X и Y (точку цветности) соединяют с точкой B прямой, в области пересечения ее со спектральной кривой находят λ. Чистоту цвета ρ определяют по значениям ближайшей спектральной кривой, имеющей ρ = const.

Величина Z, определяемая непосредственно при измерении цвета по шкале компонатора, соответствует светлоте ζ (коэффициенту отражения).

Рис. П.6.2. Увеличенный участок графика, представленного на рис. П.6.1, для иллюстрации методики подбора составов бетона по цвету

Б. Методика подбора

Подбор состава бетона заданного цвета производится следующим образом. Вначале по компонатору определяются цветовые характеристики X, Y заданного по проекту цвета бетона и наносятся на график (рис. П.6.2, точка Б). Затем выбираются компоненты бетона (заполнители, цемент), имеющие цвета, близкие при визуальной оценке к заданному цвету бетона. Определяются фактические цветовые характеристики компонентов бетона и наносятся на график. Заданный цвет бетона можно получить либо за счет сочетания цветов заполнителей с цветом цемента, либо в результате сочетания цветов заполнителей (при использовании белого цемента).

Учитывая, что после тепловлажностной обработки цвет цемента несколь-

48

ко меняется, фактические цветовые характеристики цементной составляющей следует определять на плитках 10×10×2 см из раствора 1 : 3 (цветной цемент : белый песок – по массе), прошедших пропаривание.

Так как в качестве основного носителя цвета в бетоне целесообразно иметь декоративный заполнитель, занимающий на поверхности отделочного слоя более 60 % площади, то вначале на график (см. рис П.6.2, точка 31) наносят цветовые характеристики заполнителя. Если его цветовой тон λ и насыщенность ρ отличаются от цветовых характеристик заданного по проекту цвета бетона не более чем на ± 10 %, а светлота ξ - на ± 20 %, то применение второго цветного компонента (заполнителя или цветного камня) становится излишним. Если же цветовые характеристики имеют большее отклонение, то их корректировку следует производить за счёт заполнителя другого цвета или цветного цемента. Цветовые характеристики второго компонента (точка Ц, если для этого используется цветной цемент, или тоже точка 32, если применяют заполнитель иного цвета, чем З1) должны лежать на продолжении прямой, соединяющей

точки З1 и Б.

Для определения соотношения площадей между первым S3 и вторым Sц цветовыми компонентами можно использовать аналитический или графический способы, математически совпадающие с методикой отыскания координат центра тяжести двух точек с массами m3S3 и mцSц, применяя следующие уравнения:

где ХБ, YБ, ξБ – цветовые характеристики бетона; Х3, Y3 – цветовые характеристики заполнителя;

Хц, Yц – цветовые характеристики второго компонента (заполнителя либо цемента);

ξ3 – светлота заполнителя; ξц – светлота второго компонента (заполнителя либо цветного цемента);

S3/Sц – соотношение площадей заполнителя и второго компонента (заполнителя либо цветного цемента);

m3 – модуль заполнителя, который вычисляется по формуле

49

mц – модуль второго компонента (заполнителя либо цветного цемента), вычисляется по формуле

ξ

mц = Yц . (П.6.5)

ц

Значительно проще графический метод, который основан на пропорциональности отрезков З1Б и ЦБ или З2Б; m3S3 и mцSц:

Таким образом, измерив по графику отрезки З1Б и ЦБ или З2Б можно легко определить коэффициент k. Величины же m3 и mц вычисляются по фор-

мулам (П.6.4) и (П.6.5).

В тех случаях, когда вторым компонентом является цветной цемент, экономически целесообразно, чтобы он занимал не более 40 % площади отделочного слоя.

Следовательно, наиболее экономичными с точки зрения расхода цемента будут бетоны, где соотношение площадей цемента и заполнителя составит ме-

нее 0,4 / 0,6 = 0,67, то есть

Если имеющиеся цветные цементы не позволяют получить такое соотношение, то делают попытки заменить их цветным заполнителем. Если же нет возможности подобрать подходящий по цвету заполнитель, то в виде исключения допускается повышать расход цемента с соответствующим увеличением

Sц / S3.

Для перехода от полученных соотношений площадей к составу декора-

50