- •Кафедра строительных материалов и архитектуры
- •Методическое пособие
- •Санкт-Петербург
- •Введение
- •1. Общие сведения о проведении лабораторного контроля свойств строительных материалов
- •1.1 Лабораторный контроль качества строительных материалов
- •Понятие о метрологии
- •Математическая обработка результатов лабораторных испытаний
- •2. Определение показателей основных физических свойств материалов
- •2.1. Основные средства измерений показателей физических свойств
- •2.2. Определение плотности
- •2.3. Определение средней плотности
- •2.4. Определение насыпной плотности
- •2.5. Определение пористости и пустотности
- •2.6. Определение влажности
- •2.7. Определение водопоглащения
- •3. Определение показателей основных механических свойств материалов
- •3.1. Основные средства измерений показателей механических свойств
- •3.2. Определение предела прочности при сжатии
- •3.3. Определение предела прочности при растяжении
- •3.4. Определение предела прочности при изгибе
- •4. Испытание естественных каменных материалов
- •4.1. Основные сведения к лабораторной работе
- •4.2. Ознакомление с образцами естественных каменных материалов
- •4.3. Определение плотности
- •4.4. Определение средней плотности
- •4.5. Определение пористости
- •4.6. Определение водопоглощения
- •4.7. Определение предела прочности при сжатии
- •4.8. Определение твердости естественного камня
- •5. Испытание гипса строительного
- •5.1. Определение стандартной консистенции (нормальной густоты) гипса
- •5.2. Определение сроков схватывания гипса
- •5.3. Определение предела прочности на растяжение при изгибе и сжатие
- •6. Испытание портландцемента
- •6.1. Основные сведения к лабораторной работе
- •6.2. Определение тонкости помола цемента
- •6.3. Определение нормальной густоты цементного теста
- •6.4. Определение сроков схватывания
- •6.5. Определение равномерности изменения объема
- •6.6. Определение предела прочности при изгибе и сжатии
- •6.7. Определение прочности цемента при пропаривании
- •6.8. Особенности статистической обработки результатов испытаний при расчете нижней доверительной границы и коэффициента вариации марочной прочности цемента
- •7. Испытание плотного мелкого заполнителя
- •7.1. Основные сведения к лабораторной работе
- •7.2. Определение зернового состава песка
- •7.3. Определение модуля и группы крупности песка
- •7.4. Определение содержания в песке пылевидных, глинистых и илистых частиц отмучиванием
- •7.5. Определение содержания органических примесей
- •7.6. Определение насыпной плотности
- •7.7. Определение зависимости насыпной плотности песка от его влажности
- •8. Испытание плотного крупного заполнителя
- •8.1. Основные сведения к лабораторной работе
- •8.2. Определение зернового состава фракций щебня
- •8.3. Подбор оптимальной смеси фракций щебня
- •8.4. Определение марки щебня по прочности исходной горной породы
- •8.5. Определение марки щебня по износу
- •8.6. Определение средней плотности щебня
- •8.7. Определение насыпной плотности щебня
- •8.8. Определение пустотности щебня
- •9. Испытание бетонной смеси
- •9.1. Основные сведения к лабораторной работе
- •9.2. Определение подвижности бетонной смеси
- •9.3. Определение жесткости бетонной смеси
- •9.4. Определение раствороотделения бетонной смеси
- •9.5. Определение водоотделения бетонной смеси
- •9.6. Определение плотности бетонной смеси
- •9.7. Определение влияния водоцементного отношения на удобоукладываемость и связность бетонной смеси
- •10. Определение прочности бетона
- •10.1. Основные сведения к лабораторной работе
- •10.2. Определение прочности бетона на сжатие путем испытания образцов
- •10.3. Определение прочности бетона на осевое растяжение
- •10.4. Определение прочности бетона на растяжение при изгибе
- •10.5. Определение прочности бетона неразрушающим ультразвуковым импульсным методом
- •10.6. Определение влияния водоцементного отношения на прочность бетона
- •11. Изучение методов интенсификации твердения бетона
- •Основные сведения к лабораторной работе
- •11.2. Испытание бетонов ускоренного твердения
- •Подбор состава и испытание строительного раствора
- •Основные сведения к лабораторной работе
- •Подбор состава кладочного раствора
- •Определение подвижности растворной смеси
- •Определение прочности раствора
- •Определение средней плотности раствора
- •12.6. Определение сравнительной эффективности пластифицирующих добавок
- •Коэффициенты к статическим расчетам
- •Коэффициент для оценки выпадающих результатов в ряду из n измерений
- •Значения велечены м
- •Экспериментальное определение масштабных коэффициентов и коэффициентов перехода от прочности при одном виде напряженного состояния к прочности при другом виде напряженного состояния
- •Минимальные значения переходных коэффициентов
- •Коэффициенты требуемой прочности
- •Расходы вяжущего для производства строительного раствора
- •Значения плотности глиняного теста для различных видов глины
- •Пример расчета состава строительного раствора
- •Лабораторный контроль качества строительных
- •4.2. Ознакомление с образцами естественных камен-
8.2. Определение зернового состава фракций щебня
Основные предпосылки
Основные предпосылки и сущность метода определения зернового состава отдельной фракции щебня в основном аналогичны этим понятиям для зернового состава песка (п. 7.2). Отличия заключаются в размерах сит и в правилах оценки полученных результатов.
Рассев каждой фракции щебня производится через набор сит, соответствующих ее крупности, включая сито 1,25D. Значения наибольшей D и наименьшей крупности d определяются в соответствии с требованиями, приведенными в табл. 8.3. Порядок оценки результатов испытаний зернового состава фракции описан ниже.
Основная аппаратура
Стандартный набор сит с отверстиями диаметром 3; 5; 7,5; 10; 12,5; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60 и 70 мм, проволочные кольца-калибры d=90; 100; 110; 120 и более; весы торговые настольные чашечные или почтовые циферблатные; весы товарные платформенные.
Проведение испытания
Для испытания берут навеску щебня данной фракции, высушенного до постоянной массы. Величина навески m зависит от наибольшей крупности фракции D и должна соответствовать требованиям, приведенным в табл. 8.8.
Таблица 8.8
Требования к величине навески щебня
Наибольшая крупность фракции щебня D, мм |
Масса навески m, кг, не менее |
10 20 40 70 Св. 70 |
5 10 20 30 50 |
Навеску щебня 1 (рис. 8.2) последовательно просеивают через набор сит с отверстиями, диаметры которых равны 1,25Di, Di, 0,5(di + Di) и di5. Эти сита предварительно собирают в колонку 2. Остатки щебня на каждом сите взвешивают, по значениям их массы mi вычисляют частные и полные остатки на ситах по формулам (7.1), (7.2) и (7.3).
Рис. 8.1. Схема определения насыпной плотности песка:
1– проба песка в воронке ЛОВ;2– песчаный конус над заполненным сосудом;3– мерный цилиндрический сосуд вместимостью 1 дм3;4– металлическая линейка
Рис. 8.2. Последовательность определения зернового состава фракции щебня:
а – взвешивание;б– просеивание;1– навеска фракции щебня;2– колонка сит для фракцииDi
Полученные значения полных остатков сравнивают с требованиями к зерновому составу фракций крупного заполнителя, указанными в табл. 8.3.
В заключение делают выводы о соответствии зернового состава фракции щебня требованиям ГОСТ.
8.3. Подбор оптимальной смеси фракций щебня
Основные предпосылки
Требования к зерновому составу крупного заполнителя предъявляются для получения такого соотношения зерен различной крупности, при котором обеспечивается их плотная упаковка в бетонной смеси в процессе ее укладки. При этом значительно уменьшается расход цемента и достигается наиболее плотная и однородная структура бетона. Эффективный зерновой состав может быть получен только при оптимальном соотношении отдельных фракций крупного заполнителя.
Проведение испытания
Для определения оптимального соотношения отдельных фракций щебня приготовляют несколько вариантов смеси фракций, дозируя их в пределах требований ГОСТ для принятой наибольшей крупности заполнителя (см. табл. 8.2). При выборе вариантов необходимо соблюдать условие
,
где - содержаниеi-й фракции в смеси, %.
После тщательного перемешивания фракций определяют насыпную плотность их смеси для каждого варианта в отдельности по методике, приведенной в п. 8.7. Средние значения насыпной плотности всех вариантов записывают в журнал и сравнивают. В качестве оптимальной смеси фракций принимают вариант, при котором достигнута наибольшая насыпная плотность.