Лабораторная работа №2 Тема: определение плотности и пористости строительных материалов

Цель работы: изучение методики определения истинной, средней (насыпной) плотности, вычисление пористости и пустотности строительных материалов.

Материалы и оборудование: колба Ле-Шателье; цилиндрический сосуд вместимостью 1000см³; весы технические с точностью измерений до 0,1г; линейка металлическая с ценой деления 1 мм.

Ход работы: при выполнении данной работы рекомендуется использовать песок нормальный кварцевый для испытания цемента (ГОСТ 6139). Определение истинной плотности песка производится с помощью объемомера Ле-Шателье (рис.1). В лабораторный прибор Ле-Шателье наливают воду до нижней метки (при испытания минеральных вяжущих веществ - инертную жидкость, например керосин, бензин, ацетон). Уровень жидкости отсчитывают по нижнему мениску. Объемомер с водой взвешивают на технических весах с точностью до 1г. Затем, через стеклянную или металлическую воронку, насыпают испытываемый материал до тех пор, пока уровень воды не вытеснится до верхней метки. Согласно закону Пифагора определяем объем всыпанного материал. После всыпания взвешивают колбу с водой и материалом, вычисляя тем самым массу всыпанного материала по разнице масс. Истинную плотность вычисляют по формуле: _И = m/V_А, г/см³; кг/м³.

Опыт проводят не менее трех раз, затем вычисляют среднее арифметическое из полученных трех значений. Определяя истинную плотность кварцевого песка необходимо отметить, что полученная величина соответствует истинной плотности минерала кварца, из которого состоят зерна песка. Для определения средней (насыпной) плотности сыпучих и зернистых материалов (пески, щебень, гравий) используют цилиндрический сосуд, вместимостью 1000...5000 см³, стандартную воронку и металлическую линейку. Перед испытаниями цилиндрический сосуд взвешивают. В воронку прибора всыпается испытуемый материал, в котором отсеяна фракция более 5 мм, затем открывают снизу задвижку и заполняют сосуд с избытком (см.рис.). Вровень с краями сосуда избыток материала срезают металлической линейкой. Определяемый общий объем песка будет равняться объему цилиндрического сосуда, т.е. 1000 см³. Чтобы сохранить песок в насыпном состоянии, не допускается его встряхивание в момент заполнения им сосуда. Сосуд с песком взвешивают и определяют массу насыпанного в него материала в насыпном состоянии. Насыпную плотность вычисляют по формуле: ρ_н= m/V_O, г/см³.Опыт проводят трижды и вычисляют среднее арифметическое значение трех испытаний. Зная истинную ρ_и и среднюю (насыпную) ρ_о плотность сыпучего материала вычисляют пустотностъ песка (щебня) по формуле: П_уст = (1- ρ _н/ ρ _и)*100, %.

Нужно отметить, что пустотностъ песка находится обычно в пределах 40…50%, а щебня (гравия) – 35…55%. Результаты выполнения лабораторной работы записываются в таблицу.

Таблица 6

№ пп	Наименование опыта	Ед. изм.	Результаты испытаний
			І опыт		ІІ опыт	ІІІ опыт
1.	Определение истинной плотности	г/см3
2.	Определение средней плотности в образцах правильной формы	г/см3
3.	Определение средней плотности в образцах неправильной формы	г/см3
4.	Определение насыпной плотности	г/см3
5.	Определение пустотности	%

ВЫВОД: __________________________________________________________________________________________

Вопросы для самопроверки: 1.Какие приборы и оборудование используются для определения истинной, средней и насыпной плотности строительных материалов? 2. Что такое истинная плотность? Для чего ее определяют? 3. От чего зависят средняя и насыпная плотность строительных материалов? 4. На какие показатели качества и как оказывают влияние средняя и насыпная плотности? 5. Что такое пустотность строительных материалов? Для каких материалов она определяется?