- •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-
8.7. Определение насыпной плотности щебня
Основные предпосылки
Насыпная плотность щебня определяется взвешиванием его в стандартном рыхлом состоянии в мерном цилиндрическом сосуде, емкость которого должна соответствовать требованиям, указанным в табл. 8.11.
Таблица 8.11
Требования к емкости мерного сосуда
Наибольшая крупность щебня, мм |
Емкость мерного сосуда V, дм3 |
До 10 До 20 До 40 Св. 40 |
5 10 20 50 |
Основная аппаратура
Мерный цилиндрический сосуд, весы (торговые лотковые, почтовые циферблатные или товарные платформенные).
Проведение испытания
В предварительно взвешенный сосуд массой m1 засыпают с высоты 10 см от его края щебень до образования над сосудом избытка в виде конуса, который снимают без уплотнения материала металлической линейкой вровень с краем сосуда. Сосуд, заполненный материалом, взвешивают и определяют массу m2.
Частное значение насыпной плотности вычисляют с точностью до 10 кг/м3 по формуле (7.1). Опыт повторяют. Насыпную плотность щебня определяют как среднее арифметическое из двух частных результатов.
8.8. Определение пустотности щебня
Пустотность щебня ns вычисляется с использованием известного значения его насыпной плотности и средней плотностипо формуле, приведенной в п. 2.5.
9. Испытание бетонной смеси
9.1. Основные сведения к лабораторной работе
Важнейшими технологическими свойствами бетонных смесей являются удобоукладываемость и связность. Требования к показателям этих свойств устанавливаются государственными стандартами и строительными нормами.
Удобоукладываемость бетонных смесей жидкой и пластичной консистенции (подвижных) характеризуется показателем подвижности – величиной осадки конуса hq, см.
Удобоукладываемость бетонных смесей густой консистенции (жестких) оценивается жесткостью смеси tq, с – временем вибрирования, необходимым для ее уплотнения.
В зависимости от удобоукладываемости бетонные смеси в соответствии с ГОСТ 7473-94 подразделяются на марки (табл. 9.1).
Таблица 9.1
Требования к маркам бетонной смеси
по удобоукладываемости
Марка по удобоукладываемости |
Норма удобоукладываемости по показателю | |
Жесткость, с |
Подвижность, см | |
Ж4 Ж3 Ж2 Ж1
П1 П2 П3 П4 |
31 и более 21-30 11-20 5-10
1-4 - - - |
- - - -
4 и менее 5-9 10-15 16 и более |
Связность бетонных смесей характеризуется показателями их расслаиваемости: раствороотделением , %, или водоотделением, измеряемым условной относительной величиной. Расслаиваемость бетонной смеси для тяжелых бетонов должна быть не более 5%, а для легких – не более 10%.
Определение показателей основных свойств бетонных смесей, изготовленных на минеральных вяжущих, производится по методиками, установленным ГОСТ 10181-2000.
Проба отбирается на месте приготовления из средней части замеса или из порции смеси, доставленной к месту укладки; при непрерывной технологии – в три приема через одинаковые промежутки времени в течение 5 мин. Объем пробы должен обеспечивать не менее двух определений свойств бетонной смеси.
Отобранную пробу перед испытанием следует дополнительно перемешать. Исключение представляют смеси, содержащие воздухововлекающие пенно- или газообразующие добавки, а также предварительно разогретые смеси.
Испытание нужно начинать не позднее чем через 10 мин после отбора пробы бетонной смеси и проводить при температуре воздуха в помещении t=2050С.
В лабораторной работе оцениваются удобоукладываемость (определяется показателями подвижности и жесткости) и связность (характеризуется показателями раствороотделения и водоотделения), а также влияние водоцементного отношения на удобоукладываемость или связность бетонной смеси.