книги из ГПНТБ / Тимашев В.В. Технический анализ и контроль производства вяжущих материалов и асбестоцемента учеб. пособие
.pdfтии отбирают пробу весом не менее 10 кг. При отправке материала навалом в вагонах отбирают пробу примерно равными частями не менее чем из пяти мест вагона (в четырех углах и в центре). При поставке партии в мешках пробу отбирают из 10 мешков примерно по 1 кг, а при отправке гипса в автомобилях — от каждых 2 г по 1 кг.
Температура помещения, • в котором идут испытания, должна быть 20°С±5°. Перед опытами всю аппаратуру п материалы нужно выдержать, пока их температура не станет такой же, как и в помещении. Воду для испыта ний нужно применять дистиллированную или пресную питьевую.
Определение тонкости помола гипса
Оборудование и материалы. / — испытуемое гипсовое вяжущее вещество; 2 — сито 02; 3 — технические весы с разновесами; 4 —су шильный шкаф.
Ход работы. Гипс предварительно высушивают в су шильном шкафу в течение часа при 105—110° С. Отвеши вают 50 г гипса и высыпают его на сито 02. Закрывают сито крышкой и просеивают гипс. Просеивание гипса считают законченным, если в течение одной минуты сквозь сито проходит не более 0,1 г гипса. Сито должно быть сухим, и после просеивания его нужно тщательно очищать. Остаток на сите взвешивают с точностью до 0,1 г. Тонкость помола гипса в процентах вычисляют, умножая вес полученного остатка на два, тонкость помо ла определяют с точностью до 0,1 до
определение нормальной густоты гипсового теста
Нормальную густоту гипсового теста можно опреде лять с помощью вискозиметра Суттарда или автоматиче ского капиллярного вискозиметра АКВ-3. Работа с вис козиметром Суттарда значительно проще, его можно применять в любых условиях. Принцип работы этого вис козиметра похож на принцип работы текучестемера для определения текучести шлама. В обоих случаях нужный показатель определяют по степени растекаемостн опре деленного объема массы жидкой консистенции.
Вискозиметр Суттарда состоит из медного или латун ного цилиндра, имеющего внутренний диаметр 50 мм и
140
высоту 100 мм, и квадратного листового стекла с разме ром сторон 200 мм. На стекло наносят ряд концентриче ских окружностей диаметром от 6 до 20 см, причем ок ружности диаметром до 14 см проводят через каждый сантиметр, а остальные — через 2 см. Такие окружности можно начертить иа обычной бумаге и поместить ее меж ду двумя листами стекла. Во время опыта стекло с нане сенными на нем окружностями должно лежать строго горизонтально.
Оборудование |
и материалы. |
1 — гипс; |
2 — |
вискозиметр |
Сут- |
|||||
тарда; 3—• круглодоиная чаша |
диаметром 400 |
мм, высотой |
100 |
мм; |
||||||
4 — лопатка для перемешивания |
гипса с водой; |
5 — мерный |
цилиндр |
|||||||
емкостью |
250 мл; |
6 — технические |
весы |
с |
разновесом; 7 —плоский |
|||||
шпатель |
или нож; |
8 — мягкая ткань или |
тампон; |
9 — уровень; |
10— |
|||||
мягкая кисточка; |
/ / — сито 080. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Ход работы. Вначале подготавливают к работе виско зиметр. С внутренней поверхности цилиндра и со стек лянной пластинки тщательно удаляют гипс, оставшийся от предыдущего опыта. Цилиндр и пластинку с помощью мягкой ткани пли тампона смачивают чистой водой. Стеклянную пластинку кладут строго горизонтально, проверяя горизонтальность с помощью уровня. Цилиндр ставят на стеклянную пластинку в центре концентриче ских окружностей.
Гипс просеивают через сито 080 и из просеянного гип са на технических весах берут навеску 300 г. В чашку на ливают 200 мл воды и высыпают туда навеску гипса, непрерывно перемешивая ее. Смесь лопаточкой быстро размешивают движениями снизу вверх в течение 30 сек до получения однородной массы, которую оставляют на одну минуту в спокойном состоянии. Затем, сделав два резких перемешивания во взаимно перпендикулярных направлениях, быстро выливают массу в цилиндр, уста новленный на стекле, и ножом сравнивают поверхность гипса с краями'цилиндра. На все это должно затрачи ваться не более 30 сек. После этого резким движением правой руки поднимают цилиндр снизу вверх. При этом тесто разливается на стекле в конусообразную лепешку, величина которой обусловлена консистенцией теста. Нор мальную густоту имеет тесто, которое дает лепешку с диаметром основания 12 см. Если диаметр лепешки меньше, значит тесто .слишком густое и содержит мало воды. Если диаметр больше 12 см, то тесто жидкое и со держит избыток воды. В обоих случаях опыт повторяют, добиваясь получения теста нормальной густоты.
141
Количество воды, при котором диаметр лепешки гип сового теста будет равен 12 см, выражают в процентах по отношению к навеске пшса. Эта величина характери зует водогппсовое отношение при получении гипсового теста нормальной густоты. Нормальная густота строи тельного гипса обычно колеблется в пределах 60—80%, а высокопрочного — 35—45%.
Рекомендуется следующий форма записи результатов:
Номер |
Количество |
Навеска |
Водогппсовое |
Диаметр |
Примеча |
опыта |
воды в мл |
гипса в з |
отношение |
лепешки в см |
ние |
|
|
|
в % |
|
|
По ГОСТ на медицинский гипс предусматривается возможность определения нормальной густоты расчет ным путем по формуле (81)
|
|
(81) |
где В — нормальная густота |
в %; g — вес 1 л гипса |
в насыпном |
состоянии в г; у — плотность гипса в г/см3. |
|
|
Определение сроков |
схватывания |
|
гипсового теста |
|
|
Сроки схватывания |
строительного гипса |
определяют |
на том же приборе Вика, что и при испытании гидравли ческих вяжущих веществ. Однако в этом случае вес всей
перемещающейся |
части прибора |
должен быть |
равен |
||
120, а не 300 г. Испытанию |
подвергают тесто |
нормаль |
|||
ной густоты. |
|
|
|
|
|
Оборудование и |
материалы. |
/ — гипс; 2 — прибор |
Вика; 3 — |
||
набор оборудования |
для приготовления |
теста нормальной |
густоты; |
||
4 — секундомер. |
|
|
|
|
|
Ход работы. В чашу наливают воду в количестве, не обходимом для получения теста нормальной густоты из 200 г гипса, затем всыпают туда предварительно отве шенный гипс и перемешивают смесь ложкой или лопат кой. Всыпать гипс следует равномерно в течение 30 сек,. перемешивать тесто нужно также 30 сек. После этого* массу выливают в кольцо прибора, избыток срезают но жом и выравнивают поверхность. Кольцо помещают под
142
иглу, которую опускают через каждые 30 сек с таким расчетом, чтобы каждый раз игла погружалась в новое место. После каждого погружения иглу тщательно выти рают. В начале опыта в первые моменты погружения иг лы следует слегка придерживать стержень руками, не давая ей стремительно падать в тесто.
В процессе опыта отмечают два момента: первый, когда игла перестает доходить до дна, и второй, когда игла погружается в тесто не более чем на 0,5 мм.
Началом схватывания считается время от момента всыпания гипса в воду до такого состояния, когда игла перестает доходить до дна. Конец схватывания характе ризуется временем от начала всыпания гипса в воду до того момента, когда игла погрузится в тесто не более чем на 0,5 мм.
Сроки схватывания гипсовых вяжущих веществ в соответствии с требованиями стандартов приведены в табл. 18.
Т а б л и ц а 18. Сроки |
схватывания гипсовых вяжущих |
веществ |
||||
|
|
|
Сроки |
схватывания в ч —мин |
||
Материал |
|
начало, |
начало, |
|
конец. |
|
|
|
|
не ранее |
не позднее |
|
не ранее |
Строительный |
гипс . |
. . |
0—04 |
0—30 |
~ " |
0—06 |
Формовочный |
» . |
. . |
0—05 |
0—25 |
|
0—10 |
Технический |
» . |
. . |
0—04 |
0—20 |
|
0—08 |
Медицинский |
» . |
. . |
0—04 |
0—10 |
|
|
Рекомендуется следующая форма записи полученных результатов:
|
Нормаль |
|
Время от на |
Глубина |
|
Начало |
Конец |
||
Мате |
ная гус |
|
чала |
всыпа |
п о г р у ж е |
|
схваты |
||
|
схватывания |
||||||||
риал |
тота |
опыта |
ния |
гипса |
ния нглы |
вания |
|||
в |
минутах |
||||||||
|
теста |
|
в минутах |
в мм |
в минутах |
||||
|
|
|
|
||||||
Определение прочности строительного гипса
По ГОСТу прочность строительного гипса испытыва ют в образцах из чистого гипса без песка. Предел проч-
143
ности при сжатии определяют на образцах-кубах разме ром 70X70X70 лш, предел прочности на разрыв — на образцах-восьмерках стандартных размеров (эти испы тания предусмотрены только для формовочного и тех нического гипса). Образцы готовят из теста нормальной густоты и испытывают через 1,5 ч после затворенпя гип са водой. Испытания на сжатие проводят на гидравли ческом прессе, на разрыв — на разрывной машине.
Оборудование |
и |
материалы. |
/ — гипс; |
2 — гидравлический |
||||
пресс; 3— |
разрывная |
машина; 4 — комплект форм для изготовления |
||||||
кубов и восьмерок; |
5 — пластины |
под формы; |
6—машинное |
масло; |
||||
7 — чашки |
и лопатки |
для приготовления |
гипсового теста; 8 — мер |
|||||
ные цилиндры; 9 — сушильный |
шкаф; 10 |
— технические весы |
с раз |
|||||
новесами; |
/ / — дробь. |
|
|
|
|
|
||
Ход работы. |
|
Вначале |
подготавливают формы. |
Для |
||||
этого их очищают от загрязнений, смазывают машинным маслом, собирают и укладывают на предварительно сма занную маслом стеклянную пли металлическую пласти ну. Для испытания формуют по 3 куба и по б восьмерок.
Затем подготавливают тесто нормальной густоты. Для этого отвешивают в чашки 1200 г гипса для изготов ления кубов и 600 г гипса для восьмерок. В чашки нали вают воду в количестве, соответствующем нормальной густоте (для 1200 г и для 600 г гипса). Гипс в течение 30 сек всыпают в чашки с водой и перемешивают лож кой 1 мин до получения однородной массы. Затем полу ченную массу заливают в приготовленные металлические формы. Наполняют все формы одновременно, для чего чашку с гипсом все время водят над формами, разливая гипс тонкой струей. После наполнения форм поверхность образцов сглаживают ножом. Через 1 ч после затворе нпя формы разбирают и образцы из них извлекают.
Испытывают образцы через 1,5 ч после затворенпя. Перед испытанием их осматривают. Грани образца-куба, прилегающие к плитам пресса, должны быть параллель ны и не отклоняться от плоскости более чем на 0,5 мм. Дефекты на гранях исправляют сразу после снятия фор мы -путем подливки густого гипсового теста. Непосред ственно перед испытанием поверхности образцов, приле гающие к плитам пресса, нужно протереть сухой тканью. Нагрузка при испытании должна возрастать непрерывно и равномерно со скоростью 2—3 кгс/см2 в секунду до разрушения образца. Предел прочности при сжатии от дельного образца вычисляют как частное от деления ве-
144
личины разрушающей нагрузки Рст (в кгс) на величину рабочей грани образцов (в см2). Предел прочности на сжатие вычисляют с точностью до 1 кгс/см2 как среднее арифметическое из результатов испытаний трех образ цов.
Испытание на растяжение проводят на рычажном приборе (см. рис. 23, а). В этом случае в приборе при способление для размещения балочек заменяют соответ ствующими захватами для восьмерок.
Рекомендуется следующая форма записи результатов испытаний:
| |
|
Материал |
№ опыта |
Результаты |
испытания на |
сжатие |
Результаты |
испытания на растя |
||||||
|
|
жение |
|
|
||||||
площадь сечения смв2 |
показа манония |
метра |
|
|
соотноше плечние рычага |
|
|
|
||
|
|
разца |
в см2 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
площадь |
|
|
|
|
|
|
|
|
Rr... |
|
попереч |
Р |
|
•^раст |
|
|
|
|
в кгс в |
сж |
|
ного |
сече |
раст |
в |
|
|
|
|
кгс/см2 |
|
ния об |
в кгс |
кгс/см2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Определение водостойкости строительного гипса
Водостойкость строительного гипса определяют путем погружения гипсовых образцов в воду после односуточного твердения на воздухе или высушивания до посто янного веса. После извлечения образцов из воды их ис пытывают на прочность и по потере прочности судят о водостойкости гипса. Вид и размер образцов могут быть различными.
Оборудование |
и |
материалы. 1 — строительный гипс; 2 — формы |
|||
для изготовления |
образцов; |
3 — прибор для испытания |
на проч |
||
ность; |
4 — сушильный |
шкаф; |
5 — эксикатор или ванна с |
гидравли |
|
ческим |
затвором. |
|
|
|
|
Ход работы. Из теста нормальной густоты изготавли вают образцы по методике, описанной выше (см. стр. 140). При этом можно формовать образцы-кубы или образ цы-восьмерки. В первом случае проводят испытания на сжатие, во втором — на растяжение. Изготовленные об разцы в течение суток хранят на воздухе, после чего по мещают их в воду или в большой эксикатор, или в ванну с гидравлическим затвором. Образцы должны бытьпол-
10-201 |
145 |
ностью погружены в воду. Суточное воздушное тверде ние образцов можно заменить высушиванием их в су
шильном |
шкафу |
до постоянного |
веса |
при температуре |
|
45—55° С. |
|
|
|
|
|
Перед |
погружением |
образцов |
в воду три из них ис |
||
пытывают |
на прочность |
(на прессе или разрывной ма |
|||
шине в зависимости от вида образцов). |
|
||||
Сроки |
выдерживания образцов в воде: 24 ч, 7 или |
||||
28 суток. По истечении каждого |
срока |
извлекают 3 об |
|||
разца и испытывают их на прочность. |
|
||||
Водостойкость |
строительного |
гипса |
характеризуется |
||
Коэффициентом раЗМЯГЧеНПЯ (/Срази) пли водостойкости, который представляет собой отношение прочности образ цов после выдерживания их в воде к прочности перед по гружением в воду. Обычно, если коэффициент размягче ния материала меньше 0,8, то его принято считать нево достойким. Рекомендуется следующая форма записи результатов:
Вид матери ала
Прочность |
|
|
Результаты |
испытания |
водостойкости |
через |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
образцов |
|
|
2J ч |
7 суток |
|
28 суток |
|||
до |
погру |
|
|
|
|
|
|
|
|
жения |
|
проч |
|
прочность |
|
|
|
|
|
в |
воду |
|
|
|
прочность |
|
|||
в |
кгс/слС |
в |
ность |
^ р а з м |
в кгс/см'' |
^ р а з м |
в |
кгс/смг |
•^разм |
|
|
кгс/см" |
|
|
|
|
|
||
§ 12. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ ИЗВЕСТИ
Основные требования стандартов,' предъявляемые к негашеной и гашеной воздушной извести, приведены в табл. 19 и 20.
Для испытания негашеной комовой извести от каж дой партии отбирают пробы равными количествами не менее чем из 10 мест по всей толще массы. Общий вес пробы должен быть не меньше 20 кг. Пробы молотой не гашеной извести при поставке ее в мешках отбирают из 10 мешков из разных мест штабеля приблизительно по 2 кг из каждого мешка.
Пробы гидратной извести-пушонки отбирают равны ми количествами не менее чем из 5 различных мест по всей толще массы из верхнего, среднего и нижнего слоя извести примерно по 2 кг из каждого места. Отобранную
J46
Т а б л и ц а 19. Технические условия на негашеную воздушную известь
|
|
|
|
|
|
Кальциевая |
Магнезиальная |
Доломитовая |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г |
с |
Ь |
|
|
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
О. |
|
• |
|
|
|
|||
|
Показатели |
|
£ |
|
о. |
|
' |
н |
Си |
|
|
О |
о. |
|||
|
|
|
Оо |
>х . |
о |
ио |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
о |
а. |
ио |
1 н |
и |
1 " |
о |
ои |
||||
|
|
|
|
|
*? |
|
Ы о. |
- |
|
|
сг |
|||||
|
|
|
|
|
л |
о |
|
л |
о |
|
Л |
о |
|
|
||
|
|
|
|
|
я |
и |
|
см |
я |
и |
О) |
Д |
CJ |
(М |
||
Содержание |
свободных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
CaO-f-MgO в %, не ме |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
нее |
|
|
|
|
90 |
80 |
75 |
85 |
|
75 |
65 |
85 |
75 |
65 |
||
В том числе MgO в %, |
|
5 |
5 |
5 |
20 |
|
20 |
20 |
40 |
40 |
40 |
|||||
не более |
|
|
|
|
|
|||||||||||
Содержание |
СОг в |
%, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
не более |
|
|
|
|
3 |
5 |
8 |
5 |
|
8 |
I I |
|
5 |
8 |
11 |
|
Потери при |
прокалива |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
нии в %, не более . |
. . |
|
5 |
7 |
10 |
7 |
|
10 |
13 |
|
7 |
10 |
13 |
|||
Тонкость |
помола: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
остаток на сите 02 в |
|
1 |
1 |
|
1 |
I |
I |
|
|
1 |
1 |
|||||
%, |
не более . . |
. . |
|
1 |
|
1 |
||||||||||
остаток |
на сите |
008 |
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
10 |
||
в %, не более . |
. . |
10 |
10 |
10 |
10 |
|
10 |
10 |
10 |
|||||||
Т а б л и ц а |
20. Технические |
условия |
на |
гашеную |
известь |
|
(пушонку) |
|||||||||
|
|
|
Показатели |
|
|
|
|
1 й сор |
|
|
|
2 й сорт |
|
|||
Содержание |
свободных |
CaO+MgO |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
в %, |
не менее |
|
|
|
|
|
|
67 |
|
|
|
60 |
|
|||
Содержание |
С 0 2 в |
%, не более . . |
|
3 |
|
|
|
5 |
|
|||||||
Влажность в %, не более . |
. . |
, |
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|||||||
Дисперсность: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
остаток на сите 063 в %, не более |
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|||||||||
остаток на сите 008 в |
%, не |
более |
|
10 |
|
|
|
10 |
|
|||||||
пробу тщательно смешивают, квартуют и делят на две равные партии по \0 кг для негашеной извести и по 5 кг для гашеной.
Пробу комовой извести разбивают на куски размером до 2 см, тщательно перемешивают, последовательным квартованием отбирают 500 г, которые измельчают до полного прохождения через сито 080. От этой пробы квартованием отбирают 60 г извести, растирают до пол ного прохождения через сито 063 и полученный порошок насыпают в герметически закрытый сосуд.
ю* |
147 |
Пробу негашеной молотой извести и извести-пушонки подвергают тщательному перемешиванию и последова тельным квартованием отбирают около 300 г. От полу ченной пробы вновь отбирают 60 г извести, эту пробу растирают в ступке до полного прохождения через сито 063, помещают в герметически закрываемый сосуд и ис пользуют затем для различных определений.
Определение |
тонкости помола |
|
Оборудование |
и материалы. / — известь; 2 — сушильный шкаф; |
|
3 — сита 02 и 008; |
4 — технические весы с |
разновесами. |
Ход работы. Известь предварительно высушивают в |
||
сушильном шкафу при температуре |
105—110° С. Пробы |
|
порошка весом 50 г просеивают через сита 02 и 008. Опе рация считается законченной, если при дополнительном
(контрольном) просеивании в течение |
1 мин |
сквозь |
сито |
||||
проходит не более 0,1 г |
материала. |
Остатки на |
ситах |
||||
взвешивают с точностью до 0,1 г. |
|
|
|
|
|
||
Тонкость помола (процент остатка на соответствую |
|||||||
щем сите) получают, умножая вес |
остатка |
на сите |
на |
||||
два. |
|
|
|
|
|
|
|
Определение |
времени |
гашения |
|
|
|
|
|
Определение |
времени |
гашения |
извести |
основано |
на |
||
большом тепловыделении при взаимодействии извести с водой. Вначале разогревается масса, затем, когда гаше ние заканчивается, подъем температуры прекращается и масса охлаждается. Таким образом, отмечая время ме жду моментами от начала затворения извести водой до падения температуры массы, определяют время гашения извести. .
Определение ведут в сосуде Дюара емкостью 500 мл, который помещают в сосуд большего размера. Прост ранство между стенками и дном сосуда Дюара и внеш него сосуда заполняют теплоизоляционным материалом (асбестовой мелочью, минеральной ватой и т. д.).
Оборудование и материалы. |
1 — негашеная |
известь; |
2 — сосуд |
||
Дюара; 3—резиновая пробка; |
4 — термометр |
на |
150° С |
с длиной |
|
хвостовой части 100—150 мм; 5—асбестовая |
мелочь или |
минераль |
|||
ная вата; 6 — мерный цилиндр |
емкостью |
100 |
мл; |
7—технические |
|
весы с разновесами; 8 — секундомер. |
|
|
|
|
|
148
Ход работы. Отвешивают на весах 10 г тонко измель ченной извести и помещают навеску в сосуд Дюара. Затем в него вливают 20 мл воды с температурой 20° С, включают секундомер, сосуд Дюара плотно закрывают резиновой пробкой, в которую вставлен термометр. При этом необходимо следить, чтобы ртутный шарик был по гружен в реагирующую смесь. Смесь взбалтывают и ос тавляют в покое. С момента прилпванпя воды через каж дые 30 сек замеряют температуру гасящейся извести. Наблюдения ведут до тех пор, пока масса ие достигнет максимальной температуры и не начнется ее падение. За время гашения принимают время от момента прнливания воды к извести до начала снижения максималь ной температуры
Рекомендуется |
следующая форма |
записи резуль |
|||
татов: |
|
|
|
|
|
Название партии |
Навеска извести |
Время от |
начала |
Показания термо |
|
|
в г |
опыта |
в сек |
метра в °С |
|
Определение содержания непогасившихся зерен
В извести могут находиться частицы, которые либо совсем не гасятся, либо гасятся очень медленно, так что процесс их взаимодействия с водой протекает уже в уло женном в кладку или штукатурку растворе. Это приво дит к местному разрушению кладки и ослаблению связи между отдельными строительными элементами. Поэтому предусматривается определение содержания в извести непогасившихся зерен.
Количество непогасившихся зерен устанавливают пли сразу же после гашения извести в пушонку, или через 24 ч после затворения водой при гашении в тесто.
Оборудование |
и материалы. |
1 — негашеная |
известь; 2 — круг- |
лодонная чашка; |
3 — сито 063; 4 |
— технические |
весы с разновесами; |
5 — сушильный шкаф; 6 — кисточки, бюксы. |
|
||
Ход работы. Опыты ведут к навеской в 1 кг. Если ис пытывают известковое тесто, то в исходной навеске дол жен быть 1 кг сухого вещества. Для расчета этой навес-
149
