88889.ru

Отделка плиткой и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

ЛР_No. 3 — Испытания портландцемента

ЛР_No.3 — Испытания портландцемента

Портландцемент – порошкообразное гидравлическое вяжущее, получаемое тонким измельчением портландцементного клинкера и гипса.

Технические требования к портландцементу установлены ГОСТ 10178

[1]. Его качество оценивают следующими свойствами:

– марка по прочности: 300, 400, 500, 550 и 600 (в зависимости от значений предела прочности при изгибе и предела прочности при сжатии согласно таб-

– истинная плотность (используется в расчетах состава бетона или строительного раствора);

— насыпная плотность (используется в расчетах состава бетона или строительного раствора);

– тонкость помола — должна быть такой, чтобы при просеивании пробы цемента сквозь сито с сеткой с ячейками размерами 0,08 мм остаток на сите не превышал 15 % массы просеиваемой пробы;

– нормальная густота цементного теста (используется при расчете состава бетона);

– сроки схватывания: начало схватывания — не ранее 45 мин, а конец — не позднее 10 ч с момента затворения;

– равномерность изменения объема при твердении: цемент должен показывать равномерность изменения объема при испытании образцов кипячением в воде.

Таблица 3.1 – Марки портландцемента по прочности

Предел прочности, МПа (кгс/см 2 ), не менее

при изгибе в возрасте, сут

при сжатии в возрасте, сут

Испытания портландцемента проводят по ГОСТ 310.2 – ГОСТ 310.4 [2 — 4].

3.2 Определение марки цемента

3.2.1 Понятие о марке цемента

Марку цемента определяют по совокупности показателей предела прочности при изгибе и предела прочности при сжатии образцов-балочек размерами 4040160 мм, изготовленных из цементно-песчаного раствора нормальной консистенции состава Ц : П 1: 3 (по массе, где Ц – расход цемента, П – рас-

ход песка) и испытанных в соответствии с ГОСТ 310.4.

Раствор следует готовить на стандартном моноили полифракционном песке, соответствующем ГОСТ 6139 [5] — кварцевом природном песке с нормированным зерновым и химическим составом.

Порядок определения марки цемента:

– приготовление раствора (однородной смеси цемента, песка и воды) нормальной консистенции;

– хранение образцов-балочек до момента испытаний;

– испытания образцов-балочек: определение предела прочности при из-

гибе R изг и при сжатии R сж ;

– вывод о марке испытанного цемента и его активности R ц .

Аппаратура (должна соответствовать требованиям ГОСТ 310.4):

– мешалка для перемешивания цементного раствора;

– чаша сферическая и лопатка;

– встряхивающий столик и форма-конус;

– штангенциркуль (металлическая линейка);

– форма металлическая трехгнездовая с насадкой;

– прибор для испытания на изгиб образцов-балочек;

– пресс для определения предела прочности при сжатии;

– пластинки для передачи нагрузки.

3.2.2 Приготовление цементно-песчаного раствора нормальной консистенции

Под нормальной консистенцией цементно-песчаного раствора пони-

маю т такую консистенцию, при которой растворная смесь имеет требуемую степень подвижности, оцениваемую в ходе испытаний на встряхивающем столике. Ее достижение обеспечивают подбором необходимого количества воды затворения и выражают водоцементным отношением В Ц .

Для приготовления цементно-песчаного раствора следует использовать специальную мешалку. Как исключение исходные компоненты раствора можно перемешивать вручную не менее 5 мин круглой лопаткой в сферической чаше.

При ручном перемешивании работы производят в следующем порядке:

– отвешивают 1500 г стандартного песка, 500 г цемента, отмеряют 200 мл воды (водоцементное отношение В Ц = 0,40);

– мокрой тканью протирают сферическую чашу, высыпают в нее песок и цемент, перемешивают их лопаткой в течение 1 мин. В центре сухой смеси делают лунку, вливают в нее отмеренное количество воды, дают воде впитаться в течение 0,5 мин и в течение 5 мин перемешивают смесь вручную;

– подготавливают встряхивающий столик: на диск столика устанавливают форму-конус (рисунок 3.1), внутреннюю поверхность формы-конуса и насадки, диск столика и штыковку протирают влажной тканью;

1 – станина; 2 – кулачок; 3 – шток; 4 – диск столика; 5 – форма-конус; 6 –насадка

Рисунок 3.1 – Форма-конус и встряхивающий столик

– форму-конус заполняют раствором в два приема слоями примерно равной толщины. Каждый слой уплотняют металлической штыковкой. Нижний слой штыкуют 15 раз, верхний – 10 раз. Во время укладки и уплотнения смеси форму следует прижимать рукой к диску. Снимают насадку. Избыток раствора удаляют ножом, заглаживая с нажимом раствор вровень с краями конуса. Затем конус осторожно снимают в вертикальном направлении;

– конус раствора встряхивают на столике 30 раз в течение (30 ± 5) с;

– штангенциркулем или металлической линейкой измеряют диаметр нижнего основания конуса в двух взаимно перпендикулярных направлениях. За результат принимают среднее арифметическое значение.

Консистенцию раствора считают нормальной , если диаметр нижнего основания конуса (расплыв конуса) составляет 106 – 115 мм.

Если расплыв конуса менее 106 мм или раствор при встряхивании рассыпается, следует приготовить раствор заново с увеличенным количеством воды. Расплыв конуса при этом должен составить 106 – 108 мм. Если расплыв конуса превышает 115 мм, испытание следует повторить с меньшим количеством воды до получения расплыва конуса 113 – 115 мм.

Водоцементное отношение В Ц , при котором расплыв конуса составляет 106 — 115 мм, принимают для проведения дальнейших испытаний.

Методы испытания бетона на прочность — как определить

Бетон

Материалы

На качество бетонного основания влияют много факторов, которые надо учитывать в строительных работах. Кроме этого, существуют лабораторные методы проверки технических параметров. Выбор того или иного способа обусловлен целями исследования, необходимыми затратами, наличием специального оборудования.

От чего зависит и на что влияет прочность бетона

Бетон

Смесь состоит из цемента, щебня, песка, гравия с добавлением воды. Ее прочностные характеристики обеспечиваются процентным содержанием компонентов, содержащихся в 1м3 раствора, их качеством.

Дополнительные причины, влияющие на этот показатель:

  • пластификаторы и присадки, придающие конструкции особые свойства;
  • условия доставки и ее длительность. Транспортировка бетона осуществляется в миксере, время на перевозку не может превышать допустимые значения. Нарушение этого требования ведет к расслоению, схватыванию смеси, она теряет подвижность;
  • порядок укладки в конструкцию и правильная обработка поверхности стыка;
  • условия заливки. В процессе уплотнения бетонной массы трамбовками и вибраторами происходит удаление воздушных пузырьков, что повышает ее прочность;
  • климат: чрезмерное охлаждение или быстрое высыхание основания приводит к нарушению ее качеств;
  • уход во время затвердения. Он включает в себя подогрев зимой и укрытие полиэтиленовой пленкой в жаркое лето.

Важно! Бетонная смесь достигает 70% прочности при высокой влажности и температуре 15−25° за 10−15 суток, а расчетного показателя − через 28 дней, и он продолжает медленно нарастать несколько лет.

Методики определения давности изготовления бетона в настоящее время не существует. Исследования карбонизации бетона от времени являются опытными, у них нет практического значения.

Читайте так же:
Керамзит песок цемент доставка

Показатель прочности необходим при проектировании конструкций и во время строительных работ. Ошибка в расчетах приводит к трещинам в здании и его разрушению.

Обратите внимание! Армирование проволокой, имеющей разное сечение, помогает строению выдерживать повышенную нагрузку.

Испытание бетона на прочность, минимальные размеры образцов

Образец бетона

Проверка смеси позволяет определить соответствие возводимой конструкции техническим характеристикам с соблюдением положений СНиП и ГОСТ. Проводится в лаборатории.

К погрешности измерений приводит:

  • влажность исследуемого материала;
  • неравномерный состав раствора;
  • промасливание внешнего слоя;
  • армирование металлическими прутьями;
  • сколы, трещины и другие дефекты поверхности основания;
  • проведение исследования неисправным прибором.

После проведенных исследований составляется «Документ о качестве бетонной смеси». Он применяется подрядчиком при возведении зданий.

Класс бетона устанавливают на образцах размером 150х150 мм, которые отливаются в лабораторных условиях и затвердевают 28 суток. Они подвергаются нарастающему воздействию до момента разрушения (ГОСТ 10180-90). Предельное сжатие фиксируется.

На основании чего устанавливается класс

По классификации, принятой в Советском Союзе, бетон, как и цемент, разделялся по показателю прочности на марки. Она отражает максимальную степень сжатия, которую основание выдерживает без деформации. Это средний (лабораторный) показатель, измеряется в кгс/см2. Он показывает технические свойства раствора и количество цемента в его составе. В настоящее время используются европейские стандарты.

Классом называется нагрузка, которую бетон способен выдержать до своего разрушения. Этот параметр определяет фактическую прочность материала, показывает точность в 95%. Зависит от технологии, применяемой на производстве. Его указывают в проектных документах. Имеет маркировку «В» и индекс от 5 до 60. Измеряется в мегапаскалях (МПа).

Таблица соответствия по прочности (ГОСТ 26633-91).

КлассМаркаПрименение
В 3,5М 50Подготовительные работы
В 5М 75
В 7,5М 100
В 10М 150Стяжки, дорожки
В 12,5М 150
В 15М 200Двухэтажные здания, лестницы, монолитные стены
В 20М 250
В 22,5М 300
В 25М 350Железобетонные изделия, бассейны, многоэтажные дома
В 27,5М 350
В 30М 400Мосты, дамбы
В 35М 450
В 40М 550Гидротехнические сооружения, метро, мосты, плотины, хранилища
В 45М 600
В 50М 700
В 55М 750Подземные бункеры, бомбоубежища, в том числе от радиационных поражений
В 60М 800
В 65М 900
В 70М 900
В 75М 1000
В 80М 1000

Обратите внимание! Испытание бетонных кубиков на прочность посредством пресса является самым эффективным приемом.

Классификация методов испытаний, этапы проведения

Бетон

Бетонное основание в процессе строительства проверяется в состоянии незатвердевшей массы и в застывшем виде. Выбор методов испытания бетона зависит от года постройки и эксплуатации сооружения, применяемом оборудовании, исходных данных.

В жидком виде смесь исследуется после замеса строительного раствора. Это нужно для определения технологических показателей.

Проводятся следующие алгоритмы:

  • проверка коэффициента уплотнения;
  • осадка конуса. Определяет показатель однородности структуры и ее консистенции;
  • изменение пластичности материала;
  • наличие или отсутствие пустот.

В частной застройке используется осмотр поверхности. Это эмпирически позволяет дать оценку качеству работы.

Признаки хорошего бетона:

  • густое «молочко» поверх основания;
  • цвет: серый с зеленоватым отливом. Желтый является плохим признаком;
  • раствор покрывает все фракции наполнителя;
  • стальной молоток после удара о конструкцию отскакивает со звоном.

На затвердевшую бетонную смесь оказывают воздействие другими методиками.

Разрушающие методы

Метод испытания бетона

Отбор проб бетона на строительной площадке (ГОСТ 28570-90) осуществляется путем выпиливания образца с помощью алмазных буров из застывшего монолита. При втором варианте смесь отливается в лаборатории в форме конуса, куба, цилиндра. На материал воздействуют возрастающим давлением (сжатием) с фиксацией момента начала разрушения.

Дополнительная информация! Технология применяется при строительстве важных зданий. Составляется протокол с указанием даты проведения.

Неразрушающие прямые методы

Обследовать основание помогут инструменты или приборы, способные выявить свойства бетонного раствора без повреждения конструкции или отдельного экземпляра. Взаимодействие происходит механически посредством:

  • отрыва. К монолитной конструкции эпоксидным клеем крепится кусок из стали, который резко срывается вместе с фрагментом бетонного основания устройством ГПНИ-5. Прилагаемое усилие преобразуется в коэффициент посредством формулы;
  • отрыва со скалыванием. Аппарат следует установить в полость бетона при помощи специальных анкеров, а затем ими извлекается часть застывшего цемента;
  • скалывания ребра. Применяется на поверхностях с выступающими углами. ГПНС-4 прикрепляется к выступу и постепенно нагружается.

Важно! Этот прием не используют на основаниях, где защитный слой не превышает 2 см.

Неразрушающие косвенные методы

Определение прочности бетона может обойтись без трудоемкого процесса сверления, установки прибора в основание конструкции. Примером могут служить акустические устройства. Их погрешность составляет около 5%.

Различают разное воздействие для определения марки материала:

Ударный импульс

  • ударный импульс. Пьезоэлектрический прибор преобразует энергию от бойка о поверхность основания в электрический ток;
  • ультразвук. Аппарат УГВ-1 сравнивает скорость распространения волн в стандартной модели и застывшем монолите;
  • пластическая деформация. Молотком Кашкарова наносится серия ударов по застывшей конструкции. Затем проводится измерение следов на бетоне и сравнение их с эталонными образцами;
  • упругий отскок. Склерометр отмечает величину обратного движения бойка после соприкосновения со стеной. Так исследуется твердость материала.

Эта тактика более доступна для использования. Но следует по возможности устранить факторы, приводящие к искажению данных.

Порядок проведения испытаний на растяжение и сжатие

Для соблюдения алгоритма действий изготавливают формы из бетонного раствора в виде разных геометрических фигур.

Читайте так же:
Добавки для укрепления цементного раствора

В практике проверки на растяжение часто используется призма, на которую воздействуют горизонтальной силой. Она помещается в прибор, оказывающий нагрузку с постепенным нарастанием параметров до начала разрушения структуры в центре. Шаг – 0,5 МПа/с. Максимальная величина фиксируется.

Дополнительная информация! Мелкозернистый состав показывает более высокую твердость, чем крупнозернистый.

Бетонный монолит лучше сопротивляется процессу сжатия. Основным критерием является предел прочности материала. Это характеристика механических свойств, способности противостоять давлению и нагрузкам.

Испытание бетона на прочность таким способом определяет его марку. Для этого из раствора отливаются кубики с габаритами 100−300 мм. При отливке используют вибростол. Исследование проводится на 3, 7, 28 день после затвердения. Форма помещается под пресс с мощностью давления 140 кгс/м2 и шагом 3,5. Вектор приложения силы идет перпендикулярно основанию куба. Показания проверки определяют сопротивление бетонного основания сжатию. В документах отмечается полученный показатель.

Цемент – ГОСТ 30515-2013: общие технические условия, методы испытаний

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 6139-2003, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.

5. ИЗДАНИЕ (апрель 2003 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в августе 1984 г., мае 1990 г. (ИУС 1-85, 9-90)

Настоящий стандарт распространяется на цементы всех видов и устанавливает методы их испытаний для определения предела прочности при изгибе и сжатии.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

Тонкость помола

Показатель тонкости помола представляет собой удельную поверхность, которая вычисляется в см², а также остаток, образующийся на сите No009. В нормальных условиях он не должен превышать 15% от общего веса пробы. Характеристика оказывает непосредственное влияние на время, которое необходимо для схватывания цемента. Чем она выше, тем быстрее происходит процесс.

Испытание может осуществляться как по остатку на сите, так и по удельной поверхности. В первом случае проба дезагрегируется, отстаивается, после чего просевается на сите. Для вычисления тонкости по значению удельной поверхности используется колба Ле Шателье. После ее подготовки проба помещается в нее равными частями – далее снимаются показатели жидкости и вычисляется плотность.

Определение удельной поверхности осуществляется при помощи устройства серии ПСХ. Чтобы провести точные расчеты, измерения также проводятся на системе Ле Шателье. На последнем этапе выполняют камеральную обработку данных. В среднем испытание занимает 1 день.

ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

2.1. Определение консистенции цементного раствора

2.1.1. Для определения консистенции цементного раствора отвешивают 1500 г нормального песка (по ГОСТ 6139), 500 и 200 г воды (0,40). Компоненты загружают в предварительно протертую влажной тканью чашу лопастной мешалки в следующей последовательности: песок, вода, цемент. Чашу устанавливают на мешалку и перемешивают в течение (120±10) с.

При использовании бегунковой мешалки песок и цемент высыпают в предварительно протертую мокрой тканью сферическую чашу и перемешивают лопатой в течение 1 мин.

Затем в центре сухой смеси делают лунку, вливают в нее воду в количестве 200 г (0,40), дают воде впитаться в течение 0,5 мин и перемешивают смесь в течение 1 мин.

2.1.1.1. При применении бегунковой мешалки допускается перемешивать цемент и песок до и после приливания воды в мешалках, обеспечивающих хорошее перемешивание раствора и не изменяющих зерновой состав песка.

2.1.2. При применении бегунковой мешалки раствор переносят в предварительно протертую мокрой тканью чашу мешалки и перемешивают в течение 2,5 мин (20 оборотов чаши мешалки).

2.1.3. Форму-конус с центрирующим устройством устанавливают на диск встряхивающего столика. Внутреннюю поверхность конуса и диск столика перед испытанием протирают влажной тканью.

2.1.1.-2.1.3. (Измененная редакция, Изм. N 2).

2.1.4. По окончании перемешивания заполняют раствором форму-конус на половину высоты и уплотняют 15 штыкованиями металлической штыковкой. Затем наполняют конус раствором с небольшим избытком и штыкуют 10 раз.

После уплотнения верхнего слоя избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к торцевой поверхности конуса, заглаживая с нажимом раствор вровень с краями конуса, затем конус снимают в вертикальном направлении. Нож предварительно протирают влажной тканью.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.1.5. Раствор встряхивают на столике 30 раз за (30±5) с, после чего штангенциркулем измеряют диаметр конуса по нижнему основанию в двух взаимно перпендикулярных направлениях и берут среднее значение. Расплыв конуса с 0,40 должен быть в пределах 106-115 мм. Если расплыв конуса окажется менее 106 мм, количество воды увеличивают для получения расплыва конуса 106-108 мм. Если расплыв конуса окажется более 115 мм, количество воды уменьшают для получения расплыва конуса 113-115 мм.

Водоцементное отношение, полученное при достижении расплыва конуса 106-115 мм, принимают для проведения дальнейших испытаний.

2.2. Определение предела прочности при изгибе и сжатии

2.2.1. Непосредственно перед изготовлением образцов внутреннюю поверхность стенок форм и поддона слегка смазывают машинным маслом. Стыки наружных стенок друг с другом и с поддоном формы промазывают тонким слоем солидола или другой густой смазки.

На собранную форму устанавливают насадку и промазывают снаружи густой смазкой стык между формой и насадкой.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.2. Для определения прочностных характеристик цементов изготавливают образцы-балочки из цементного раствора, приготовленного как указано в пп.2.1.1 и 2.1.2, с 0,40 и консистенцией, характеризуемой расплывом конуса 106-115 мм. Если при 0,40 расплыв конуса менее 106 или более 115 мм, образцы изготовляют при водоцементном отношении, определенном по п.2.1.5.

2.2.3. Для каждого установленного срока испытаний изготовляют по три образца (одна форма).

2.2.4. Для уплотнения раствора форму балочек с насадкой, подготовленную по п.2.2.1, закрепляют в центре виброплощадки, плотно прижимая ее к плите. Допускается устанавливать две формы, симметрично расположенные относительно центра виброплощадки, при условии одновременного их заполнения.

Форму по высоте наполняют приблизительно на 1 см раствором и включают вибрационную площадку. В течение первых 2 мин вибрации все три гнезда формы равномерно небольшими порциями заполняют раствором. По истечении 3 мин от начала вибрации виброплощадку отключают. Форму снимают с виброплощадки и избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к поверхности укладки, заглаживая с нажимом раствор вровень с краями формы. Образцы маркируют. Нож предварительно должен быть протерт влажной тканью.

Читайте так же:
Бетон цементный по структуре

2.2.5. После изготовления образцы в формах хранят (24±1) ч в ванне с гидравлическим затвором или в шкафу, обеспечивающем относительную влажность воздуха не менее 90%.

2.2.4, 2.2.5. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.6. По истечении времени хранения, указанного в п.2.2.5, образцы осторожно расформовывают и укладывают в ванны с питьевой водой в горизонтальном положении так, чтобы они не соприкасались друг с другом.

Вода должна покрывать образцы не менее чем на 2 см. Воду меняют через каждые 14 сут. Температура воды при замене должна быть (20±2) °С, как и при хранении образцов.

2.2.6.1. Образцы, имеющие через (24±1) ч прочность, недостаточную для расформовки их без повреждения, допускается вынимать из формы через (48±2) ч, указывая этот срок в рабочем журнале.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.7. По истечении срока хранения образцы вынимают из воды и не позднее чем через 30 мин подвергают испытанию. Непосредственно перед испытанием образцы должны быть вытерты.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.2.8. Определение предела прочности при изгибе

Образец устанавливают на опорные элементы прибора таким образом, чтобы его горизонтальные при изготовлении грани находились в вертикальном положении. Схема расположения образца на опорных элементах показана на черт.6. Образцы испытывают в соответствии с инструкцией, приложенной к прибору.

2.9.9. Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифметическое значение двух наибольших результатов испытания трех образцов.

2.2.10. Определение предела прочности при сжатии

Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие. Половинку балочки помещают между двумя пластинками таким образом, чтобы боковые грани, которые при изготовлении прилегали к стенкам формы, находились на плоскостях пластинок, а упоры пластинок плотно прилегали к торцевой гладкой плоскости образца (черт.8). Образец вместе с пластинами центрируют на опорной плите пресса. Средняя скорость нарастания нагрузки при испытании должна быть (2,0±0,5) МПа/с. Рекомендуется использовать приспособление, автоматически поддерживающее стандартную скорость нагружения образца.

Положение образца между нажимными пластинками при испытании на сжатие

1 — нижняя плита пресса; 2 — пластинки; 3 — верхняя плита пресса

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.11. Предел прочности при сжатии отдельного образца вычисляют как частное от деления величины разрушающей нагрузки (в кгс) на рабочую площадь пластинки (в см), т.е. на 25 см.

2.2.12. Предел прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение четырех наибольших результатов испытания шесть образцов.

2.3. Определение прочности цемента при пропаривании

2.3.1. Образцы для определения прочности цемента при пропаривании изготовляют в соответствии с пп.2.1. и 2.2. Для предохранения поверхности образца от попадания конденсата формы накрывают пластинами, выполненными из коррозионно-стойких материалов и не оказывающими давления на образцы. Формы с образцами помещают в пропарочную камеру, где выдерживают в течение (120±10) мин при температуре (20±3) °С (при отключенном подогреве).

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.3.2. Пропарку ведут по следующему режиму:

— равномерный подъем температуры до (85±5) °С … (180±10) мин

— изотермический прогрев при температуре (85±5) °С … (360±10) мин

— остывание образцов при отключенном подогреве … (120±10) мин.

Затем открывают крышку камеры.

2.3.3. Через (24±2) ч с момента изготовления образцы расформовывают и сразу же испытывают в соответствии с п.2.2.

Нормальная густота и время схватывания

Нормальная густота цемента также называется водопотребностью. Для ее определения используется прибор Вика, оснащенный наконечником укороченной иглы. Для испытания требуется 500 г цемента, а также определенное количество воды, требуемое для получения раствора стандартной густоты. Смешивание раствора осуществляется в смесителе.

Полученная смесь переносится в специальное кольцо – остатки срезаются ножом. С момента фиксации начала затворения отсчитывается 4 минуты, после чего пестик погружается в раствор. Спустя 30 секунд замеряется глубина погружения. В итоге, оптимальным состоянием считается то, при котором от кончика пестика до дна остается не меньше 7 мм. Показатель выражается в процентном соотношении воды и массы цемента.

В рамках испытаний, направленных на определение схватывания, также применяется прибор Вика. С его помощью производится обработка смеси путем опускания иглы и фиксации глубины погружения. Шаг повторяется несколько раз, каждые 10 минут. При этом между погружениями раствор убирается в камеру, где ему обеспечиваются оптимальные условия хранения. При анализе времени схватывания учитывается начало и конец процесса.

Общие цементы

По виду используемого при получении материала клинкеру цемент подразделяют на основе:

  • портландцементного клинкера;
  • глиноземистогоклинкера;
  • сульфоалюминатного клинкера.

гост 30515 2013 цементы

В составе цемента ГОСТ 30515 2013 могут находиться такие компоненты:

  • хлор-иона не более 0,1 %;
  • оксид серы (VI) не менее 1,0;
  • гипс – не более 5%.

Особенности подготовки образцов

Отобранная для испытаний проба доставляется в лабораторию в специальной, плотно закрывающейся таре. Это позволяет защитить цемент от воздействия влаги, а также загрязнений посторонними примесями. В дальнейшем, до начала проверок, образец хранится в сухом помещении. Также перед испытаниями все взятые пробы просеиваются через сито, чтобы определить массу остатка и зафиксировать ее в журнале.

Проведение испытаний согласно требованиям осуществляется при оптимальной температуре воздуха, которая не должна превышать +23 °C, а также с относительной влажностью 50% и выше. Проба цемента также выдерживается до принятия температуры помещения. Все данные подготовки отмечаются в соответствующем документе, который прилагается к итогам испытаний.

Равномерность изменения объема

Равномерностью изменения объема называют способность цемента затвердевать без серьезных деформаций – к ним относятся все нарушения, которые превышает допустимые показатели. Известно, что во время твердения цементной смеси могут происходить искривления, а также разрушение структуры вследствие появления трещин. Чтобы своевременно выявить подобные процессы, не обойтись без проведения испытаний цемента в сертифицированной лаборатории.

Для их выполнения берется определенное количество раствора, помещаемого в кольца Ле Шателье. Они закрываются пластинами с пригрузом и остаются на хранении в течение 24 часов. Далее измеряется расстояние d, кольца кипятятся и оставляются на время, необходимое для остывания до комнатной температуры. На финальном этапе измеряется расстояние f. Цемент можно считать соответствующим требованиям по равномерному изменению объема только в том случае, если разница между показателями составляет не больше 10 мм.

Читайте так же:
Огнеупорные бетоны для цементной промышленности

Испытание образцов (кубиков) бетона на прочность, лабораторные исследования

Испытание бетона – важный и обязательный этап, необходимый для проверки качества используемого материала при реализации ремонтно-строительных работ. С целью подтверждения материала заявленным характеристикам и показателям, нормам СНиП и ГОСТ, его проверяют на прочность, сопротивление на изгиб/растяжение. Также дополнительно могут проверяться удобоукладываемость, плотность, морозостойкость, водонепроницаемость и т.д.

Основные контролируемые и нормируемые показатели качества бетона:

  • Прочность на сжатие – определяется в классах, обозначается буквой В
  • Прочность на осевое растяжение – также определяется классами, индекс Bt
  • Морозостойкость – исчисляется марками, обозначается F
  • Водонепроницаемость – также марка, буква W
  • Средняя плотность – указывают в марках, индекс D

Испытания бетона могут проводиться с использованием различных методов – исследуются только что залитые или вырубленные из монолита образцы, разрушающие и неразрушающие способы и т.д. Оптимальный вариант испытаний определяют специалисты или сам мастер, с учетом имеющегося в его распоряжении арсенала знаний, навыков, инструментов.

испытание бетона на прочность

От чего зависит и на что влияет прочность бетона

Показатель прочности бетона – самая важная характеристика материала, которая учитывается как в процессе проектирования и выполнения расчетов, так и при выполнении работ. Прочность бетона задает марка, обозначается классом В (измерение в МПа) или М (кг/см2), отображает максимальное давление сжатия, которое материал может спокойно выдержать без деформации.

Когда проводится испытание бетона на прочность, лаборатория или строительная организация (возможно, сам мастер) руководствуются требованиями основных нормативных документов – это ГОСТы 10180-2012, 22690-88, 18105-2010, 28570.

Способность бетона эффективно сопротивляться внешнему воздействию благодаря внутреннему напряжению напрямую зависит от марки цемента и компонентов, входящих в состав раствора. При проверке бетона на соответствие указанной марке, на исследуемом образце не должно быть деформаций, разрушений, расслоений, трещин, сколов и т.д.

испытания бетона в лаборатории

Лабораторные испытания бетона на прочность должны проводиться обязательно, особенно в случае заливки важных конструкций, несущих элементов и т.д. Ведь даже минимальное несоответствие (которое часто становится результатом экономии на цементе, других компонентах) может стать причиной быстрого разрушения здания, элемента конструкции.

Прочность состава зависит от: марки цемента, соотношения наполнителей и цемента, фракции наполнителей, качества всех компонентов, чистоты воды, введенных в состав пластификаторов и присадок. Если планируется заливать конструкции, подвергаемые серьезным нагрузкам, бетон дополнительно упрочняют армированием стальными прутьями или сетками, проволокой.

Большое влияние на прочность бетона, испытание которого проводится, оказывают внешние условия, в которых выполняется заливка и сохнет бетон. Также существенно повышается прочность при использовании вибрации, которая удаляет пузырьки воздуха из монолита, делает его более плотным.

Если бетон заливается при минусовых температурах, то компоненты и сам материал либо прогревают, либо смешивают со специальными противоморозными добавками. Могут устанавливаться электроды в заливку, применяться укрытие основания теплоизоляционными материалами, опилками и т.д. Чтобы поверхность монолита не покрывалась трещинами, нужно ее после заливки увлажнять, препятствуя слишком быстрому испарению влаги.

При условии соответствия бетона указанным показателям прочности влияние других факторов на качество раствора можно уменьшить или нивелировать.

Классификация методов испытаний

Испытания бетона проводятся с использованием различных методов, выбор которых зависит от имеющихся мощностей, условий эксплуатации, давности заливки монолита, возможности коррекции состава смеси, исходных данных и требуемых результатов.

  1. Испытание образцов бетона, которые отливаются в условиях лаборатории – из смеси создают цилиндры и кубики, конусы, потом проверяют с использованием пресса.
  2. Проверка образцов, которые были вырублены/выпилены из уже готового монолита – обычно бурят алмазными коронками, керны отправляют в лабораторию, там определяют прочность с использованием пресса.
  3. Неразрушающие методы – с применением приборов/инструментов, которые позволяют изучить свойства монолита без необходимости помещения их в определенные устройства и условия. Используются ультразвук, ударно-импульсный метод и т.д.

Несмотря на появление множества современных приборов и разнообразных методов, по-прежнему самым эффективным и популярным считается испытание образцов бетона под прессом (на сжатие).

Испытания цемента

О материале: цемент относится к минеральным гидравлическим (твердеет как на воздухе, так и в воде) вяжущим веществам. Данные вещества — это тонкие порошки, которые затворяют водой, в результате чего образуется пластичное тесто, с течением времени самопроизвольно отвердевающее. Его свойства показывают способность образовывать пластичное цементное тесто и образовывать прочный и долговечный цементный камень в процессе твердения.

Актуальность испытаний: цемент должен удовлетворять требованиям стандарта по всем показателям, так как он является важнейшим компонентом бетона и раствора. От его вида и качества зависят эксплуатационные характеристики бетонного массива.

Испытания в лаборатории: аккредитованная в системе Росаккредитации научно-испытательная лаборатория «Политех-СКиМ-Тест» проводит испытания цемента в лабораторных условиях. Мы работаем в соответствии с действующими и актуальными нормативными документами Российской Федерации (ГОСТ 30744-2001 и ГОСТ 310 -1976). В лаборатории имеется необходимое поверенное оборудование, что является гарантом точности и достоверности результатов.

Перечень испытаний и услуг:

определение тонкости помола
определение нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объёма
определение предела прочности при изгибе и сжатии
определение водоотделения

Выезд на объект: для отбора проб цемента на объекте необходимо согласовать с нами удобное для Вас время и своевременно организовать допуск на объект. Отобрать пробы Вы можете самостоятельно в соответствии с требованиями ГОСТ, предоставив акт отбора образцов.

С расценками на проведение лабораторных испытаний материала Вы можете ознакомиться на странице с ценами.

Тонкость помола

Об испытании: тонкость помола характеризуется удельной поверхностью 2500…3000 см2 и остатком на сите № 009, не превышающим 15% от массы пробы. Данная характеристика влияет на время схватывания, при увеличении тонкости помола схватывание ускоряется.

Читайте так же:
Ванна для смешивания цемента

Этапы проведения испытаний:
по остатку на сите:

  • Пробу цемента дезагрегируют, встряхивая вручную в течение 2 минут в стеклянной колбе, оставляют в покое на 2 минуты и перемешивают сухим стержнем;
  • Отвешивают 10 г. цемента и просеивают на сите № 009 (допускается применять сито №008);
  • Процесс просеивания заканчивают, когда на контрольном просеивании проходит не более 0,01 г. цемента;

по удельной поверхности:

  • Колбу Ле Шателье (см. рисунок), закреплённую в штативе, помещают в стеклянную ёмкость, заполненную водой;

  • Прибор наполняется обезвоженным керосином до нулевой черты;
  • Подготовленную пробу массой 65 г высыпают в прибор равномерными небольшими порциями, используя воронку;
  • Удаляют пузырьки воздуха, вынимая прибор из воды и поворачивая его в наклонное положение на протяжении 10 минут;
  • Снова погружают прибор в воду на 10 минут;
  • Подготовленную пробу массой 65 г высыпают в прибор равномерными небольшими порциями, используя воронку;
  • Снимают показания уровня жидкости в приборе и вычисляют плотность цемента;
  • Определяют удельную поверхность на специальном приборе типа ПСХ. Для проведения расчётов используют величину плотности, определённую на приборе Ле Шателье. Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.

Сроки проведения испытаний: 1 рабочий день.

Нормальная густота, сроки схватывания и равномерность изменения объёма

Определение нормальной густоты (водопотребности) и сроков схватывания производят с помощью прибора Вика (см. рисунок).

Этапы проведения испытаний по определению нормальной густоты:

  • В нижний конец стержня вставляют металлический цилиндр — пестиком 4;
  • Отвешивают 500 г. цемента и воду в количестве, необходимом (оринтеровочно) для получения цементного теста нормальной густоты;
  • Цементное тесто перемешивают в специальном смесителе;
  • Приготовленное тесто переносят в кольцо 7 в один приём. Избыток цементного теста срезают ножом;
  • Через 4 минуты от начала затворения производится погружение пестика в цементное тесто;
  • Через 30 секунд фиксируют глубину погружения пестика.

Нормальная густота — это консистенция, при которой пестик не доходит (6±1) мм до дна. Выражается процентным отношением воды к массе цемента, обычно это значение 24…28%.

Этапы проведения испытаний по определению начала схватывания:

  • В нижний конец стержня вставляют иглу 3;
  • Подготовленное тесто нормальной густоты переносят в кольцо 7 в один приём;
  • Иглу 3 доводят до соприкосновения с поверхность теста и закрепляют стопорным винтом 5;
  • Свободное опускание иглы происходит в течение 30 секунд, после фиксируется глубина погружения;
  • Погружение производят каждые 10 минут в новое место, предварительно протирая иглу влажной тряпкой;
  • Между погружениями иглы кольцо с цементным тестом убирают в камеру влажного хранения.

Начало схватывания — время, прошедшее с момента затворения цементного теста до момента, когда игла не доходит до дна на (4±1) мм.

Класс цементаНачало схватывания, мин, не ранее
32,575
42,560
52,545

Этапы проведения испытаний по определению конца схватывания: определение конца схватывания аналогично определению начала схватывания, за исключением двух моментов:

  1. Вместо длинной иглы 3 используют укороченную иглу 9 с кольцеобразной насадкой;
  2. Кольцо с цементным тестом переворачивают на 180 градусов.

Конец схватывания — время, прошедшее с момента затворения цементного теста до момента, когда игла 9 погружается в цементное тесто не более чем на 0,5 мм.

Класс цементаКонец схватывания, час, не позднее
32,510
42,5
52,5

Равномерность изменения объёма — это способность цементного теста твердеть без критических деформаций (превышающих допустимые значения, установленные нормативными документами).

В процессе твердения цементного теста иногда происходит искривление изделий, их частичное растрескивание или полное разрушение. Это происходит из-за присутствия свободной извести в цементе. Для выявления данных процессов необходимо проводить испытания цемента в лаборатории.

Этапы проведения испытаний по определению равномерности изменения объёма:

  • два кольца Ле Шателье (см. рисунок) ставят на пластинки 3;

  • Кольца с избытком заполняют цементным тестом нормальной густоты в один приём;
  • Избыток цементного теста срезают ножом;
  • Кольца сверху накрывают другими пластинками 3, ставят на них пригруз 4 и помещают в камеру влажного хранения на 24 часа;
  • После этого измеряют расстояние d между индикаторными иглами 2;
  • Кольца кипятят 3 часа в воде, предварительно сняв пригруз и пластинки;
  • Кольца извлекают из воды и ждут, пока они остынут до температуры помещения;
  • После этого измеряют расстояние f между индикаторными иглами 2.

Цемент соответствует требованиям стандартов по равномерности изменения объёма, если разница между f и d не превышает 10 мм.

Предел прочности при изгибе и сжатии

Среднее значение прочности на сжатие, полученное по 6 образцам называется активностью цемента (Rц). В зависимости от активности цемент подразделяют на марки и классы.

Классы цемента согласно ГОСТ 31108-2016:

Класс цементаПрочность на сжатие, МПа, в возрастеНачало схватывания,
мин, не ранее
2 суток, не менее7 суток, не менее28 суток
Не менееНе более
32,5М1232,552,575
32,5Н16
32,5Б10
42,5М1645,565,260
42,5Н10
42,5Б20
52,5М1052,545
52,5Н20
52,5Б30

Марки цемента согласно ГОСТ 10178-85:

Марка300400500550600
Предел прочности, МПапри изгибе4,45,45,96,16,4
при сжатии29,439,24953,958,8

Стандартные формы и требования к образцам для испытаний: образцы – балочки размерами 40х40х160 мм, изготовленные из стандартного цементного раствора, в котором отношение цемента к стандартному полифракционному песку 1:3, а отношение воды к цементу 1:2.

Минимальное количество образцов для испытаний: 3 образца.

Этапы проведения испытаний:

  • Образец испытывают на изгиб по схеме, представленной на рисунке 3.8;

    После испытаний на изгиб, полученные половинки балочек испытывают на сжатие по схеме, представленной на рисунке 3.9.

Сроки проведения работ: 1 месяц.

Водоотделение

Водоотделение — показатель отделения воды при расслоении цементного теста. Происходит из-за осаждения частиц цемента под действием силы тяжести.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector