Лабораторная работа № 18 Определение марки цемента

Цель работы: Определение марки цемента.

Теоретические положения:

Марка цемента – это прочностная характеристика, которая определяется при строгом соблюдении ряда условий.

1. Прочность определяется в растворе состава цемент: песок = 1 : 3 по весу (одна часть цемента и три части песка).

2. Для раствора используется чистый кварцевый песок, содержание в песке окиси кремния SiO₂ должно быть не менее 98 % содержание пыли и глины не более 1 %, размер зерен песка – 0,5–0,8 мм (такой песок применяется только для испытания цементов).

3. Для приготовления раствора добавляется такое количество воды, чтобы консистенция растворной смеси была строго определенной – расплыв конуса 106–115 мм. Обычно такая консистенция достигается при водоцементном отношении (В/Ц), равном примерно 0,4.

4. Перемешивание цемента, песка и воды должно происходить строго по стандарту

5. Приготавливаются образцы стандартной формы и размеров. Балочки размером 4x4x16 см.

6. Уплотнение раствора в формах должно также строго соответствовать стандарту.

7. Прочность определяется через 28 суток твердения раствора в нормальных условиях.

8. Нормальными условиями для твердения цемента при определении его прочности считается:

24 ч в ванне с гидравлическим затвором (обеспечивается влажность воздуха до 100 % и температура 20±2 °С;

затем еще 27 суток в воде при температуре 20 + 2 °С.

6. Испытание балочек на изгиб и их половинок на сжатие производят также строго по стандарту.

Выпускаются портландцементы пяти марок: 300, 400, 500, 550 и 600. Предел прочности цементов при изгибе и сжатии для каждой марки должен быть не менее величин, указанных в табл. 5.

Таблица 5

Прочностные характеристики портландцемента

Показатели	Марка портландцемента
	300	400	500	550	600
Предел прочности при сжатии в возрасте 28 суток, МПа, не менее	30	40	50	55	60
Предел прочности при изгибе в возрасте 28 суток, МПа, не менее	4,5	5,5	6	6,2	6,5

Содержание работы:

1. Приготовление растворной смеси и определение ее

консистенции

Описание оборудования: 1. Сферическая чаша и лопатка.

2. Лабораторная растворомешалка.

3. Встряхивающий столик и форма-конус со штыковкой.

4. Штангенциркуль.

Порядок выполнения работы:

Отвешивают 500 г цемента и 1500 г стандартного песка и высыпают их в предварительно протертую мокрой тканью сферическую чашу Отмеряют 200 г воды (В/Ц = 0,4).

Перемешивание производят в три этапа:

вначале перемешивают цемент с песком вручную в течение 1 мин до одного цвета;

затем в центре сухой смеси делают лунку, вливают в нее воду, дают воде впитаться в течение 0,5 мин и перемешивают смесь в течение 1 мин;

раствор переносят в лабораторную растворомешалку предварительно протертую мокрой тканью, и перемешивают 2,5 мин.

Рис. 20.

Встряхивающий столик: 1 – форма-конус;

2 – насадка к конусу; 3 – диск столика;

4 – эксцентрика; 5 – штыковка

Для определения консистенции растворной смеси используют встряхивающий столик (рис. 20).

Форму-конус устанавливают в центре встряхивающего столика. Внутреннюю поверхность конуса и диск столика перед испытанием протирают влажной тканью.

Форму-конус заполняют раствором до половины высоты и уплотняют 15-ю штыкованиями металлической штыковки. Затем наполняют конус раствором с небольшим избытком и штыкуют 10 раз. Снимают насадку, излишек раствора срезают ножом вровень с краями конуса, затем конус снимают в вертикальном направлении.

Раствор встряхивают на столике. При вращении рукоятки встряхивающего столика эксцентрик, укрепленный на валу, поднимает диск столика на 1 см, а затем дает ему возможность падать под действием собственного веса. При встряхивании раствор растекается в зависимости от своей консистенции. После 30 встряхиваний за 30±5 с штангенциркулем измеряют диаметр конуса по основанию в двух взаимно перпендикулярных направлениях и берут среднее значение. Расплыв конуса должен быть в пределах 106–115 мм. Если расплыв конуса окажется меньше 106 мм, количество воды увеличивают до получения расплыва 106– 108 мм; если расплыв конуса окажется более 115 мм, количество воды уменьшают до получения расплыва 113–115 мм.

Запись результатов определения консистенции раствора ведут в таблице.

Обработка результатов измерений

Показатели	Единицы измерения	Номер опыта
		1	2	3	4
Навеска цемента	г
Навеска песка	г
Водоцементное отношение, В/Ц
Количество воды	г
Расплыв конуса	мм

Выводы: _____________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________