0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Испытание цемента сроки схватывания

ГОСТ 310.3-76 Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Методы определения нормальной
густоты, сроков схватывания
и равномерности изменения объема

Cements. Methods for determination of standard consistency,
times of setting and soundness

Дата введения 01.01.78

Настоящий стандарт распространяется на цементы всех видов и устанавливает методы испытаний для определения нормальной густоты, сроков схватывания цементного теста, а также равномерности изменения объема цемента.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАЛЬНОЙ ГУСТОТЫ ЦЕМЕНТНОГО ТЕСТА

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАЛЬНОЙ ГУСТОТЫ ЦЕМЕНТНОГО ТЕСТА

1.1. Аппаратура

Прибор Вика с иглой и пестиком.

Кольцо к прибору Вика.

Мешалка для приготовления цементного теста.

1.1.1. Прибор Вика (черт.1) имеет цилиндрический металлический стержень 1, свободно перемещающийся в обойме станины 2. Для закрепления стержня на требуемой высоте служит стопорное устройство 3. Стержень снабжен указателем 4 для отсчета перемещения его относительно шкалы 5, прикрепленной к станине. Шкала имеет цену деления 1 мм.

Черт.1. Прибор Вика

Прибор Вика

1 — цилиндрический металлический стержень; 2 — обойма станины; 3 — стопорное устройство; 4 — указатель; 5 — шкала; 6 — пестик; 7 — игла

При определении нормальной густоты цементного теста в нижнюю часть стержня вставляют металлический цилиндр-пестик 6.

При определении сроков схватывания пестик заменяют иглой 7.

Пестик должен быть изготовлен из нержавеющей стали с полированной поверхностью. Игла должна быть изготовлена из стальной жесткой нержавеющей проволоки с полированной поверхностью и не должна иметь искривлений. Поверхность пестика и иглы должна быть чистой.

Массу перемещающейся части прибора сохраняют взаимной перестановкой пестика и иглы. Отдельные детали перемещающейся части прибора подбирают таким образом, чтобы их общая масса находилась в пределах (300±2) г.

Размеры иглы и пестика должны соответствовать указанным на черт.2 и 3 .

Черт.2. Рабочая часть иглы

Рабочая часть иглы

Черт.3. Рабочая часть пестика

Рабочая часть пестика

1.1.2. Кольцо к прибору Вика и пластинка, на которую устанавливают кольцо, должны быть изготовлены из нержавеющей стали, пластмассы или другого не впитывающего воду материала. Форма и размеры кольца должны соответствовать указанным на черт.4.

Черт.4. Кольцо к прибору Вика

Кольцо к прибору Вика

1.1.3. Мешалка для приготовления цементного теста должна отвечать требованиям соответствующих технических условий.

1.1.4. При отсутствии в лаборатории механизированной мешалки для приготовления цементного теста применяют чашу сферической формы (черт.5), изготовленную из нержавеющей стали.

Черт.5. Чаша для затворений

Чаша для затворений

Лопатку для перемешивания цементного теста изготовляют из упругой нержавеющей стали. Основные размеры лопатки указаны на черт.6.

Черт.6. Лопатка для перемешивания

Лопатка для перемешивания

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.2. Проведение испытаний

1.2.1. Нормальной густотой цементного теста считают такую консистенцию его, при которой пестик прибора Вика, погруженный в кольцо, заполненное тестом, не доходит на 5-7 мм до пластинки, на которой установлено кольцо.

Нормальную густоту цементного теста характеризуют количеством воды затворения, выраженным в процентах от массы цемента.

1.2.3. Перед началом испытания проверяют, свободно ли опускается стержень прибора Вика, а также нулевое показание прибора, соприкасая пестик с пластинкой, на которой расположено кольцо. При отклонении от нуля шкалу прибора соответствующим образом передвигают.

Кольцо и пластинку перед началом испытаний смазывают тонким слоем машинного масла.

1.2.4. Для ручного приготовления цементного теста отвешивают 400 г цемента, высыпают в чашу, предварительно протертую влажной тканью. Затем делают в цементе углубление, в которое вливают в один прием воду в количестве, необходимом (ориентировочно) для получения цементного теста нормальной густоты. Углубление засыпают цементом и через 30 с после приливания воды сначала осторожно перемешивают, а затем энергично растирают тесто лопаткой.

Продолжительность перемешивания и растирания составляет 5 мин с момента приливания воды.

Цементное тесто на механической мешалке готовят в соответствии с прилагаемой к мешалке инструкцией.

1.2.5. После окончания перемешивания кольцо быстро наполняют в один прием цементным тестом и пять-шесть раз встряхивают его, постукивая пластинку о твердое основание. Поверхность теста выравнивают с краями кольца, срезая избыток теста ножом, протертым влажной тканью. Немедленно после этого приводят пестик прибора в соприкосновение с поверхностью теста в центре кольца и закрепляют стержень стопорным устройством, затем быстро освобождают его и предоставляют пестику свободно погружаться в тесто. Через 30 с с момента освобождения стержня проводят отсчет погружения по шкале. Кольцо с тестом при отсчете не должно подвергаться толчкам. При несоответствующей консистенции цементного теста изменяют количество воды и вновь затворяют тесто, добиваясь погружения пестика на глубину, указанную в п.1.2.1. Количество добавляемой воды для получения теста нормальной густоты определяют с точностью до 0,25%.

Читать еще:  Процесс твердения цементного раствора

Испытание цемента позволяет изучить различные его характеристики:

  • Прочность на изгиб и сжатие.
  • Плотность.
  • Сроки схватывания.

Сейчас в продаже представлено множество сортов цемента. И зачастую крайне сложно определить, какие из них можно безопасно использовать. С помощью лабораторного исследования эту проблему можно решить в короткие сроки. Причины ухудшения качества цемента могут быть самыми разными, начиная от нарушения технологии производства и заканчивая неправильным хранением и транспортировкой.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАВНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ОБЪЕМА ЦЕМЕНТА

Аппаратура — по п. 1.1.

Автоклав с рабочим давлением не менее 2,1 МПа.

Бачок для испытания кипячением.

Ванна с гидравлическим затвором.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.1.1 . Бачок для испытания кипячением с регулятором уровня воды. Внутри бачка помещают съемную решетчатую полку для лепешек, которая находится на расстоянии не менее 5 см от дна бачка. Уровень воды в бачке должен перекрывать лепешки на 4 — 6 см в течение всего времени кипячения. Бачок с водой нагревают на любом нагревательном приборе, обеспечивающем доведение воды в бачке до кипения за 30 — 45 мин.

3.1.2 . Ванны с гидравлическим затвором для хранения образцов (черт. 7 ) изготавливают из стойкого к коррозии материала (оцинкованная сталь). В ваннах устанавливают решетки для размещения на них образцов. Под решеткой всегда должна быть вода.

Ванна с гидравлическим затвором

3.2 . Проведение испытаний

3.2.1 . Для испытания на равномерность изменения объема цемента готовят тесто нормальной густоты согласно пп. 1.2.4 и 1.2.5 .

Две навески теста массой 75 г каждая, приготовленные в виде шариков, помещают на стеклянную пластинку, предварительно протертую машинным маслом. Постукивают ею о твердое основание до образования из шариков лепешек диаметром 7 — 8 см и толщиной в середине около 1 см. Лепешки заглаживают смоченным водой ножом от наружных краев к центру до образования острых краев и гладкой закругленной поверхности.

3.2.2 . Приготовленные по п. 3.2.1 лепешки хранят в течение (24 ± 2) ч с момента изготовления в ванне с гидравлическим затвором, а затем подвергают испытанию кипячением.

3.2.3 . По истечении времени хранения по п. 3.2.2 две цементные лепешки вынимают из ванны, снимают с пластинок и помещают в бачок, с водой на решетку. Воду в бачке доводят до кипения, которое поддерживают в течение 3 ч, после чего лепешки в бачке охлаждают и производят их внешний осмотр немедленно после извлечения из воды.

3.2.4 . Цемент соответствует требованиям стандарта в отношении равномерности изменения объема, если на лицевой стороне лепешек не обнаружено радиальных, доходящих до краев, трещин или сетки мелких трещин, видимых невооруженным глазом или в лупу, а также каких-либо искривлений и увеличения объема лепешек. Искривления обнаруживают при помощи линейки, прикладываемой к плоской поверхности лепешки, при этом обнаруживаемые искривления не должны превышать 2 мм на краю или в середине лепешки. Допускается в первые сутки после испытаний появление трещин усыхания, не доходящих до краев лепешек, при условии сохранения звонкого звука при постукиваний лепешек одна о другую. Образцы лепешек, выдержавших и не выдержавших испытание на равномерность изменения объема, приведены на черт. 8 .

3.2.5 . В случае, когда содержание оксида магния MgО в клинкере, из которого был изготовлен испытуемый цемент, составляет более 5 %, следует дополнительно провести испытание равномерности изменения объема в автоклаве. Это испытание проводят только для цементов, выдержавших испытание по п. 3.2.3 .

Лепешку из теста, приготовленную по п. 3.2.1 и хранимую по п. 3.2.2, вместо кипячения подвергают обработке в автоклаве по следующему режиму: подъем давления от атмосферного до 2,1 МПа — в течение 60 — 90 мин, выдержка при давлении 2,1 МПа — в течение 3 ч, снижение давления от 2,1 МПа от атмосферного — около 60 мин. После этого лепешку извлекают из автоклава, охлаждают до температуры помещения и немедленно ее осматривают.

Лепешки, выдержавшие испытания на равномерность изменения объема

Читать еще:  Как заключить договор поставки цемента

Лепешки, не выдержавшие испытания на равномерность изменения объема

Разрушение Радиальные трещины

Искривление

Лепешки, выдержавшие испытания равномерность изменения объема

Способы проверки качества при покупке

Цемент помимо цвета обладает рядом других свойств:

  • Время и равномерность схватывания
  • Тонкость помола
  • Сопротивление сжатию и изгибу

Тонкость помола – одно из свойств цемента

Хороший цемент не имеет твердых комочков, его нельзя хранить без понижения качества дольше полугода. Причем хранение сроком в полгода возможно только в виде уложенных идеально проветриваемых колон мешков с цементом. Любой другой способ хранения ведет к порче материала.

Визуальный

Первый и наиболее простой способ проверки цемента: визуальный. Дело в том, что хороший цемент тонкого помола не особо долго пролежавший на складе будет напоминать воду: на поверхности рассыпанной смеси будут видны волны, сам цемент относительно легко перемещается по поверхности. С одной стороны, этот способ проверки прост, но с другой все визуальные ощущения весьма условны, а потому говорить о стопроцентном определении качества таким способом нельзя. К тому же помол минералов можно подобрать таким образом, что отличить визуально цемент от мусора не получится

На сжатие

Сжатие — это логическое продолжение предыдущего способа. Хороший цемент текуч, как вода. Во всяком случае, так любят говорить инженеры технологи, контролирующие изготовление цемента. Если хороший цемент взять в кулак и сжать, то он пройдет сквозь пальцы не встречая преград, находя малейшие неплотности в ладони.

Небольшие мягкие комки, которые без усилий разминаются пальцами нормальны – это следствие слишком тонкого помола. Частицы бетона заряжены разными зарядами, а потому легко притягиваются и так же легко отталкиваются.

Излишняя влага ведет к образованию комочков, которые потом трудно раздавить. Только перемолоть вновь, но это значительно ухудшает качество цемента.

На схватывание

Чтобы проверить цемент на схватывание придется сделать цементное тесто и засечь время схватывания. Для цемента это 40-60 минут. Если спустя несколько минут раствор схватился – это подделка. То же самое касается и чрезмерно больших сроков схватывания. В идеале, стоит положить раствор в герметичный пакет и подождать пару дней до затвердевания, чтобы оценить наличие трещин, но по факту при покупке редко, когда есть такое количество времени.

Для того, чтобы проверить цемент на схватывание понадобится цементное тесто

Химический

Химический метод наиболее надежный, но при этом наиболее опасный. Для проведения опыта пригодится прорезиненный фартук, очки и перчатки. Замешать цементное тесто нужно на основе минералки Есинтуки-17. На сегодняшний день это наиболее соленая щелочная минералка, которую можно легко приобрести в магазине. Замешивать можно исключительно посторонним инструментом: ложной, палкой, прутом.

Из теста вылепливают диск с утолщением в центре и резким переходам к тонким краям. Диаметр диска составляет примерно 10 см. Качественный цемент вступит в реакцию с раствором соли, который является минералкой и начнет выделять тепло, т.е. тесто нагреется. Если нагрев не произошел, то цемент подделка. Если через 1-2 суток диск дал трещину, то это просто некачественный товар, возможно с добавками. Особо качественный цемент может поменять цвет теста на сине-зеленый.

Методы измерения

Существует несколько методов определения степени истираемости бетонных поверхностей, каждый из которых имеет свои особенности, характеристики и способы исполнения. Условно их можно поделить на 2 большие группы:

    В барабане истирания Применяется для конструкционных бетонных элементов (лотков, цилиндров), используемых для транспортировки жидкостей с взвешенными абразивными компонентами.

Конструкция устройства включает в себя пустой цилиндр герметичного типа, внутри которого располагается вал с посаженной на него крыльчаткой из 4-х лопастей. Загрузка и выгрузка цилиндрического образца осуществляются через специальную съемную крышку. Во время проведения испытаний вовнутрь барабана загружают образец, заполняют его водой, закрывают и включают привод вала с крыльчаткой. Обычно для каждой серии образцов производят до 10 испытаний, после чего осуществляют полную смену абразива.

  • На абразивном круге. Используется для таких конструкций, как наливные бетонные полы, лестницы, поребрики, бордюры, плиты перекрытия и прочие изделия сложной формы.
  • Истираемость по Бёме

    Для определения степени истираемости применяется специальный аппарат Беме или круг истирания ЛКИ, конструкция котороых включает в себя диск, образец, двуплечий рычаг, шкив, противовес, счетчик оборотов, зубчатую передач и держатель. Операция заключается в закреплении образца на вращающемся диске, после чего его запускают и начинают постепенно прижимать абразивный точильный камень. Спустя определенное количество циклов.

    Читать еще:  Руда для производства цемента

    Любая истираемость характеризуется потерей массы, выражаясь в г/см 2 , по результатам чего бетонному изделию присваивается конкретная марка G1, G2 или G3.

    Истираемость по Таберу


    Для процедуры используется специальная установка, которая отвечает нормам и сертификации ISO 3537 (DIN 52347, ASTM D1044). Процесс заключается в закреплении образца на диске под кругами абразивного типа, после чего диск начинает вращаться с частотой порядка 60 об/мин. При этом на испытуемый образец подается нагрузка в 250, 500 и 1000 г, в результате чего поверхность истирается, после чего мастер анализирует результат. Массу потерь определяют путем измерения объема частиц, удалённых с образца. Испытание останавливают, после чего определяют массу образовавшихся в результате этой процедуры частиц.

    • При потере массы в районе 0,7 г/см 2 , бетон характеризуется как G1. При потере массы в 0,8 г/см 2 — G2, а при потере массы в 0,9 г/см 2 — G3.
    • По анализу получаемых результатов определяют марки истираемости бетона, что оформляется документально, в соответствии с требованиями нормативной и технической документации.

    Для проведения испытаний для определения истираемости со стороны заказчика требуется дождаться полного затвердения смеси (не менее 28 дней), после чего вырезается кусок готового покрытия и привозится на экспертизу. В ряде случаев можно воспользоваться замером по шкале Мооса, где на объект наносятся царапины специальными карандашами, после чего производятся соответствующие замеры.

    2 основных способа проверки качества цемента.

    Подлинность цементного порошка можно проверить с помощью экспресс тестов в домашних условиях, и в лаборатории.

    1. В домашних условиях

    Проверить качество цемента в домашних условиях можно визуально. Для этого необходимо в прозрачную емкость залить смесь воды и цемента 1/1. Цементный порошок тяжелый, и весь осядет на дно. Если на поверхность всплывут примеси золы, это говорит о фальсификате.

    Также есть тактильный метод проверки качества цемента . Если цемент имеет твердые комки, и при сдавливании пальцами не распадается, он уже потерял свои свойства. Также, обратите внимание на мешок. Он не должен быть влажным или с твердыми углами. Это говорит о том, что цемент затвердел, и не пригоден для строительства. Сам мешок должен иметь мелкие отверстия, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха.

    Для следующего теста понадобятся:

    • Перчатки
    • Защитные очки
    • Маска
    • Любая щелочная минеральная вода с номером 4 или 17 (Поляна Квасова)
    • Одноразовая тарелка
    • Полиэтилен

    Из смеси цемента и минеральной воды нужно замешать небольшое количество раствора, и сформировать «лепешку». Вступая в реакцию со щелочью, оригинальный цемент выделяет тепло. Он затвердевает в течение 10 минут.

    Поддельный цемент не выделяет тепло или имеет такую высокую температуру, что образуется пар и трещины. Затвердевание наступает в течение часа, или не наступает вовсе.

    Если материал просрочен, то он схватывается отдельными участками, и трескается.

    Когда вы получаете «лепешку», которая визуально хорошо схватилась, и имеет равномерную поверхность без трещин, герметично упакуйте ее в полиэтилен, и оставьте во влажном помещении на 1-2 дня. Кусочек заводского цемента расколется только в случае, если сбросить его с высоты от 1.5 метров.

    Помимо визуально-тактильного способа, можно использовать специальный прибор – контрактометр. Этот прибор проверяет сокращения объема системы «цемент-вода» при гидратации цемента, то есть, активность цемента и его марку. Марка цемента зависит от способности выдерживать давление в кг на см3. Например, цемент марки М500 выдерживает давление в 500кг/ см3.

    2. Проверка цемента в лаборатории

    Лаборатории цемента определяют соответствие заявленной марки с ГОСТом 310.4-81 или ГОСТом 30744-2001 в зависимости от нормативов. Обязательно проверяется временной период схватывания, прочность на изгиб/сжатие, определяется тонкость помола и равномерность изменения объема. Временной промежуток таких исследований занимает до 30 дней.

    Для всех этих исследований необходима сертифицированная лаборатория цемента , с необходимым дорогостоящим оборудованием. Ни один фасовщик не станет тратить деньги на это, а значит, не выдаст вам соответствующие документы.

    vote
    Article Rating
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    0
    Would love your thoughts, please comment.x
    ()
    x
    Adblock
    detector