|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Тема: Изучение свойств строительного гипса
Краткие теоретические сведения
Строительный гипс получают нагреванием природного гипсового камня до 160 оС при нормальном давлении ( CaSO4∙2H2O→CaSO4∙0,5Н2О + 1,5Н2О). В этих условиях образуется β – модификация полуводного гипса. Высокопрочный гипс получают нагреванием до температуры 120 оС природного гипса под давлением 0,2…0,3 МПа. В этих условиях получается полуводный гипс в виде α – модификации (α – CaSO4 ∙ 0,5 Н2О). Нормальной густотой гипсового теста условно называют такую его консистенцию, которая обеспечивает получение расплыва теста на вискозиметре Суттарда диаметром (180 Схватыванием минерального вяжущего называют процесс загустевания теста, в результате которого оно приобретает прочность, затрудняющую переработку его в начале схватывания и исключающую ее в конце схватывания. Условно сроки схватывания определяют на тесте нормальной густоты по глубине погружения в него иглы прибора Вика с массой подвижной части 300 г. Началом схватывания считают время от начала затворения гипса до момента, когда игла первый раз не доходит до дна кольца, а конец схватывания – время от начала затворения до момента, когда игла войдет в тесто на 1 мм. В зависимости от прочности различают следующие марки гипсовых вяжущих табл.5.1
Таблица 5.1
Скорость твердения гипса определяют по срокам его схватывания табл.5.2.
Таблица 5.2 Виды строительного гипса по скорости твердения
В зависимости от степени полмола различают виды гипсовых вяжущих, приведенные в табл. 5.3. Таблица 5.3
Пример условного обозначения гипсового вяжущего с прочностью 5,2 МПа (52 кгс /см2), сроками схватывания: начало – 5 мин, конец – 9 мин и остатком на сите с размером ячеек в свету 0,2 мм – 9%, т.е. вяжущего марки Г-5, быстротвердеющего, среднего помола: Г-5 А II.
Опыт 1 Определение тонкости (степени) помола гипса. Сущность метода заключается в определении массы гипсового вяжущего, оставшегося при просеивании на сите с ячейками размером в свету 0,2 мм. Чем тоньше размолот гипс, тем короче сроки его схватывания и выше качество. Аппаратура: сушильный шкаф, весы технические, сито с ячейками размером в свету 0,2 мм, установка для механического просеивания (см. Рис.5.1).
Методика проведения опыта Тонкость помола определяют просеиванием через сито с ячейками размером 0,2 мм. Перед испытанием пробу гипса просушивают в сушильном шкафу в течении 1 ч при температуре 50-55оС. Отвешивают с точностью до 0,1 г высушенную до постоянной массы и охлаждённую до комнатной температуры навеску массой 50 г. Навеску высыпают в сито с поддоном и, закрыв крышкой, просеивают в течение 5-7 мин. Просеивание считают законченным, если сквозь сито в течение 1 мин при ручном просеивании проходит не более 0,05 г вяжущего. Тонкость помола вычисляют с точностью до 0,1% по остатку на сите, % первоначальной навески просеиваемой пробы. Результаты определений заносят в табл. 5.4. Таблица 5.4
Рис. 5.1.Прибор для механического просеивания гипса.
Опыт 2 Определение стандартной консистенции (нормальной густоты) гипсового теста. Аппаратура: резиновая чаша, стекло диаметром 240 мм, прибор Суттарда, линейка, весы с разновесами, секундомер.
 
Рис. 5.2. Прибор Суттарда, для определения нормальной густоты гипсового теста: а, в – общий вид прибора; б – расплыв гипсового теста. 1 – металлический цилиндр; 2 – стеклянная пластина с концентрическими окружностями; 3 – расплыв гипсового теста нормальной густоты. Методика проведения опыта В чистую чашку, предварительно протертую тканью, вливают 150…250 мл воды. В воду в течение 2…5 с всыпают 300 г гипсового вяжущего. Массу перемешивают в течение 30 с. Цилиндр устанавливают в центре стекла, заполняют гипсовым тестом, а излишки срезают линейкой. Цилиндр и стекло предварительно протирают влажной тканью. Через 45 с, считая от начала засыпания гипсового вяжущего в воду, цилиндр очень быстро поднимают вертикально вверх и отводят в сторону. Диаметр расплыва измеряют непосредственно после поднятия цилиндра линейкой в двух перпендикулярных направлениях с погрешностью не более 5 мм. Затем вычисляют среднее арифметическое значение. Если диаметр расплыва теста не соответствует (180 Результаты определений заносят в табл. 5.5.
Таблица 5.5
Опыт 3 Определение сроков схватывания гипсового теста. В лаборатории сроки схватывания или время от начала затворения гипсового теста до начала и конца схватывания определяют с помощью стандартного прибора Вика. Для определения сроков схватывания используют гипсовое тесто стандартной консистенции (нормальной густоты). Аппаратура: секундомер, коническое кольцо, прибор Вика с массой подвижной части (300
Рис. 5.3. Общий вид прибора Вика с металлическим и пластмассовым конусом. 1 – цилиндрический металлический стержень; 2 – обойма станины; 3 – стопорное устройство; 4 – указатель; 5 – шкала; 6 – пестик; 7 – игла. Методика проведения опыта Перед началом испытания проверяют свободное падение металлического стержня, чистоту иглы, положение стрелки, которая должна быть на нуле, если игла упирается в пластинку. Масса стержня с иглой составляет 300 г. Кольцо предварительно протертое и смазанное маслом, устанавливают на пластинку и заполняют тестом. Для удаления, попавшего в тесто воздуха кольцо с пластинкой 4-5 раз встряхивают. После этого излишки теста срезают линейкой, заполняют форму на пластинке и помещают на основание прибора Вика. Иглу устанавливают в такое положение, при котором ее конец касается поверхности гипсового теста, а затем иглу свободно опускают в кольцо с тестом. Погружают иглу в тесто через каждые 30 с. Начало схватывания определяют числом минут, истекших с момента добавления вяжущего к воде до момента, когда свободно опущенная игла после погружения в тесто в первый раз не доходит до поверхности пластинки, а конец схватывания, – когда свободно опущенная игла погружается на глубину не более 1 мм. Результаты заносят в табл. 5.6. Таблица 5.6
Опыт 4 Определение марки гипса по пределу прочности на сжатие и изгиб. Аппаратура: сферическая чаша, линейка, мерный цилиндр вместимостью 1 л, весы, форма с размерами 40х40х160 мм, прибор МИИ-100, пресс и металлические пластины для определения прочности образца при сжатии. Преимущество машины МИИ-100 — возможность непосредственного определения значения предела прочности по счетчику без дополнительных расчетов.
Рис.5.4. Испытательная машина МИИ-100 для определения предела прочности при изгибе. Схема машины МИИ-100: 1 — счетчик; 2 — тумблер; 3, 14 — рычаги; 4 – захват; 5 маховичок; 6 – станина; 7 - шкала; 8 — стрелка; 9 — амортизатор; 10 — контрольный груз; 11 – шайба; 12— винт; 13— коромысло; 15 — груз; 16 — ходовой винт; 17— направляющие; 18—регулятор: 19 — редуктор: 20 — хвостовик: 21 — электродвигатель Методика проведения опыта Для изготовления образцов берут пробу гипса массой 1,0 кг. Гипс в течение 5…10 с засыпают в чашу с водой, взятой в объеме, необходимом для получения теста стандартной консистенции. Смесь интенсивно перемешивают в течение 45 с и заливают в форму. Внутреннюю поверхность формы предварительно слегка смачивают минеральным маслом. После заливки форму встряхивают 5 раз. Как только наступит начало схватывания, излишки гипсового теста снимают линейкой. Через (15 Таблица 5.7
Определение предела прочности при сжатии (марка гипса)
Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу помещают между двумя пластинами таким образом, чтобы грани пластин плотно прилегали к торцевой гладкой стенке образца. Образец вместе с пластинами подвергают сжатию на прессе. Время от начала равномерного нагружения образца до его разрушения, должно быть от 5 до 30 с. Предел прочности на сжатия одного образца определяют как частное от деления разрушающей нагрузки на рабочую площадь пластины, равную 25 см2.
Рис. 5.5. Расположение металлических пластинок при испытании половинок балочек на сжатие.
Данные испытания заносят в табл.5.8. По результатам проведенных испытаний делают заключение о виде гипсового вяжущего по скорости твердения, степени помола, прочности и дают условное обозначение гипса. Таблица 5.8
Контрольные вопросы по лекционному курсу
1. Как получают гипс из сырья? Какие физические и химические процессы протекают при этом? 2. В чем различие технологий получения строительного гипса, высокопрочного гипса и ангидритовых вяжущих? 3. Какие физико-химические процессы протекают при твердении строительного и высокопрочного гипсов? 4. Что является сырьем для получения каустических магнезита и доломита? 5. Чем затворяют магнезиальные вяжущие и какие процессы происходят при их твердении?
Лабораторная работа № 6 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2019-04-19; Просмотров: 502; Нарушение авторского права страницы
5) мм. Нормальную густоту характеризуют массой воды затворения в процентах от массы гипса. Она колеблется в пределах 35…70%, хотя для полной гидратации гипса требуется всего 18,6% воды. Избыточная вода ведет к образованию пор и снижению качества камня. Поэтому, чем ниже нормальная густота, тем ценнее вяжущее.
40 
5) мм, испытания повторяют с измененной массой воды.
2) г, пластинка размером 100 
5) мин после конца схватывания образцы извлекают из формы, маркируют и хранят в помещении 2 ч. Через 2 ч образец устанавливают на опоры прибора МИИ-100 таким образом, чтобы те грани его, которые были горизонтальными при изготовлении, находились в вертикальном положении. Показания прибора МИИ-100 записывают в табл. 5.7.