Справочная энциклопедия дорожника (том III) Дорожно-строительные материалы. Под редакцией Быстрова Н.В

Подождите немного. Документ загружается.

а также по требованию потребителя (заказчика) и для целей

сертификации цемента на соответствие EN 197-1.

Для определения прочности цемента по ГОСТ 30744

предусмотрено использование полифракционного песка по ГОСТ

6139, требования которого соответствуют требованиям EN 196-1.

Проведённые в России сравнительные испытания цементов на

прочность по ГОСТ 30744 и европейским стандартам свидетельствуют

об идентичности результатов с учётом критериев достоверности,

установленных EN 196-1.

Испытания цементов для оценки их соответствия

межгосударственным стандартам, действующим на территории

России и большинства стран СНГ

ГОСТ 310.1 устанавливает общие положения при испытании

цементов для определения следующих показателей:

- тонкости помола цемента;

- нормальной густоты и сроков схватывания цементного теста;

- равномерности изменения объема цемента;

- предела прочности при изгибе и сжатии образцов-балочек,

изготовленных из цементного раствора.

Отбор проб производят по ГОСТ 30515.

Пробу цемента, отобранную для испытаний, доставляют в ла-

бораторию в плотно закрывающейся таре, защищающей цемент от

увлажнения и загрязнения посторонними примесями.

Пробы цемента до испытания хранят в сухом помещении.

Перед испытанием каждую пробу просеивают через сито с

сеткой № 09 по ГОСТ 6613. Остаток на сите взвешивают и

отбрасывают. Массу остатка в процентах, а также его характеристику

(наличие комков, кусков дерева, металла и пр.) заносят в рабочий

журнал. После просеивания пробу цемента перемешивают.

401

Испытания следует проводить в помещениях с температурой

воздуха (





)°С и относительной влажностью не менее 50 %. Темпе-

ратура воздуха и влажность должны ежедневно отмечаться в рабочем

журнале.

Перед испытанием цемент, песок и воду выдерживают до

принятия ими температуры помещения.

Для приготовления и хранения образцов применяют обычную

питьевую воду.

Сосуд для отвешивания или отмеривания воды тарируют в

смоченном состоянии.

Температура помещения влажного хранения образцов и воды в

ваннах должна быть (20±2)°С и ежедневно отмечаться в рабочем

журнале.

Цемент и песок отвешивают с точностью до 1 г, воду

отвешивают или отмеривают с точностью до 0,5 г или 0,5 мл.

Применение алюминиевых и цинковых форм, чаши, лопаток и т.

п. не допускается.

Определение тонкости помола цемента по остатку на

сите производят в соответствии с ГОСТ 310.2.

Тонкость помола определяют просеиванием через сито с сеткой

№ 008 по ГОСТ 6613-86 с помощью прибора для механического или

пневматического просеивания цемента. При отсутствии в лаборатории

приборов для механического или пневматического просеивания

цемента допускается производить ручное просеивание.

Пробу цемента высушивают в сушильном шкафу при

температуре 105-110°С в течение 2 ч. и охлаждают в эксикаторе.

При использовании прибора для механического просеивания

отвешивают 50 г цемента с точностью до 0,05 г и высыпают его на

сито. Закрыв сито крышкой, устанавливают его в прибор для

механического просеивания. Через 5-7 мин от начала просеивания

останавливают прибор, осторожно снимают донышко и высыпают из

402

него прошедший через сито цемент, прочищают сетку с нижней

стороны мягкой кистью, вставляют донышко и продолжают

просеивание.

Операцию просеивания считают законченной, если при

контрольном просеивании сквозь сито проходит не более 0,05 г

цемента.

Контрольное просеивание выполняют вручную при снятом до-

нышке на бумагу в течение 1 мин.

Тонкость помола цемента определяют как остаток на сите с

сеткой № 008 в процентах к первоначальной массе просеиваемой

пробы с точностью до 0,1 %.

Определение тонкости помола цемента по удельной

поверхности. В соответствие с ГОСТ 310.2 для проведения данного

испытания пользуются прибором для определения удельной

поверхности методом воздухопроницаемости типа ПСХ. Испытание

производят в соответствии с инструкцией к прибору после

предварительного определения плотности цемента.

Определение плотности цемента. Согласно ГОСТ 310.2,

перед определением удельной поверхности цемента для определения

массы навески, используемой в приборе ПСХ, и выполнения расчётов

следует предварительно произвести определение плотности цемента.

Определение плотности осуществляют с помощью прибора Ле-

Шателье (см. рис. 3.2). Прибор Ле-Шателье, закрепленный в штативе,

помещают в стеклянный сосуд с водой так, чтобы вся его

градуированная часть была погружена в воду. Необходимо, чтобы при

отсчетах уровня жидкости в приборе температура воды в сосуде

соответствовала температуре, при которой производили градуировку

прибора. Прибор наполняют обезвоженным керосином до нижней

нулевой черты по нижнему мениску. После этого свободную от

керосина часть прибора (выше нулевой черты) тщательно протирают

тампоном из фильтровальной бумаги.

403

Отвешивают с точностью до 0,01г 65 г цемента и высыпают его

в прибор Ле-Шателье ложечкой через воронку небольшими

равномерными порциями до тех пор, пока уровень жидкости в приборе

не поднимется до одного из делений в пределах верхней

градуированной части прибора.

Для удаления пузырьков воздуха прибор с содержимым

вынимают из сосуда с водой и поворачивают его в наклонном

положении в течении 10 мин на гладком резиновом коврике. После

чего прибор снова помещают в сосуд с водой не менее чем на 10 мин

и производят отсчет уровня жидкости в приборе.

Рис. 3.2. Прибор Ле-Шателье для определения плотности цемента

Плотность цемента (

), г/см

, вычисляют по формуле





(3.5)

где m

- навеска цемента, г;

V - объем жидкости, вытесненный цементом, см

Плотность испытуемого цемента вычисляют с точностью до

0,01 г/см

как среднее арифметическое значение результатов двух

определений, расхождение между которыми не должно превышать

0,02 г/см

404

Определение нормальной густоты цементного теста

(ГОСТ 310.3). Для проведения испытания используется прибор Вика с

иглой и пестиком, кольцо к прибору Вика, мешалка для приготовления

цементного теста.

Прибор Вика (см. рис. 3.3) имеет цилиндрический металли-

ческий стержень 1, свободно перемещающийся в обойме станины 2.

Для закрепления стержня на требуемой высоте служит стопор-нос

устройство 3. Стержень снабжен указателем 4 для отсчета

перемещения его относительно шкалы 5, прикрепленной к станине.

Шкала имеет цену деления 1 мм.

При определении нормальной густоты цементного теста в ниж-

нюю 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 сталь-

ной жесткой нержавеющей проволоки с полированной поверхностью и

не должна иметь искривлений. Поверхность пестика и иглы должна

быть чистой.

Рис. 3.3. Прибор Вика (ГОСТ 310.3)

1 - цилиндрический металлический стержень; 2 - обойма станины;

3 - стопорное устройство; 4 - указатель; 5 - шкала; 6 - пестик; 7 - игла

405

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

рис. 3.4 и 3.5.

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 рис. 3.6.

Рис. 3.4. Рабочая часть иглы (ГОСТ 310.3)

Рис. 3.5. Рабочая часть пестика (ГОСТ 310.3)

406

Рис. 3.6. Кольцо к прибору Вика (ГОСТ 310.3)

Мешалка для приготовления цементного теста должна отвечать

требованиям соответствующих технических условий.

При отсутствии в лаборатории механизированной мешалки для

приготовления цементного теста применяют чашу сферической

формы, изготовленную из нержавеющей стали (см. рис. 3.7).

Лопатку для ручного перемешивания цементного теста

изготовляют из упругой нержавеющей стали. Основные размеры

лопатки указаны на рис. 3.8.

Рис. 3.7. Чаша для приготовления цементного теста

Рис. 3.8. Лопатка для перемешивания цементного теста

Кольцо и пластинку перед началом испытаний смазывают тон-

ким слоем машинного масла.

407

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 прилипания 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 соответ-

ствии с прилагаемой к мешалке инструкцией.

После окончания перемешивания кольцо быстро наполняют в

один прием цементным тестом и 5-6 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 соприкос-

новение с поверхностью теста в центре кольца и закрепляют стержень

стопорным устройством, затем быстро освобождают его и предос-

тавляют пестику свободно погружаться в тесто. Через 30 с с момента

освобождения, стержня производят 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 требуемую глубину. Количество добавляемой воды для

получения теста нормальной густоты определяют с точностью до 0,25

Нормальной густотой цементного теста считают такую его

консистенцию, при которой пестик прибора Вика, погруженный в

кольцо, заполненное тестом, не доходит на 5-7 мм до пластинки, на

которой установлено кольцо.

408

Нормальную густоту цементного теста характеризуют количе-

ством воды затворения, выраженным в процентах от массы цемента.

Определение сроков схватывания цемента в соответствии с

ГОСТ 310.3 проводят на цементном тесте нормальной густоты с

помощью прибора Вика, в котором пестик заменяется на иглу.

Иглу прибора доводят до соприкосновения с поверхностью

цементного теста нормальной густоты, уложенного в кольцо. В этом

положении закрепляют стержень стопором, затем освобождают

стержень, давая игле свободно погружаться в тесто. В начале

испытания, пока тесто находится в пластичном состоянии, во

избежание сильного удара иглы о пластинку допускается слегка ее

задерживать при погружении в тесто. Как только тесто загустеет

настолько, что опасность повреждения, иглы будет исключена, игле

дают свободно опускаться. Момент начала схватывания определяют

при свободном опускании иглы.

Иглу погружают в тесто через каждые 10 мин, передвигая

кольцо после каждого погружения для того, чтобы игла не попадала в

прежнее место. После каждого погружения иглу вытирают.

Во время испытания прибор должен находиться в затененном

месте, где нет сквозняков, и не должен подвергаться сотрясениям.

Началом схватывания цементного теста считают время,

прошедшее от начала затворения (момента приливания воды) до того

момента, когда игла не доходит до пластинки на 1-2 мм. Концом

схватывания цементного теста считают время от начала затворения

до момента, когда игла опускается в тесто не более чем на 1-2 мм.

Определение сроков схватывания цементного теста может

выполняться на приборе с автоматической записью – в этом случае

испытание производят в соответствии с инструкцией, прилагаемой к

прибору.

409

Определение равномерности изменения объёма цемента.

Для проведения испытания по ГОСТ 310.3 используется бачок для

испытания кипячением, ванна с гидравлическим затвором, а при

необходимости – автоклав с рабочим давлением не ниже 2,1 МПа.

Внутри бачка помещается съемная решетчатая полка 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.

Ванны с гидравлическим затвором для хранения образцов

изготавливают из стойкого к коррозии материала (оцинкованная

сталь). В ваннах устанавливают решетки для размещения на них

образцов. Под решеткой всегда должна быть вода (см. рис. 3.9).

Рис. 3.9. Ванна с гидравлическим затвором для испытания на

равномерность изменения объёма цемента по ГОСТ 310.3

Для испытания на равномерность изменения объема цемента

готовят тесто нормальной густоты. 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

410