Основные физико-химические свойства строительных материалов.

 1.Цель работы: Ознакомить студентов с методами определения показателей основных свойств строительных материалов.

 2.Теоретическое обоснование. В целях определения качества материалов и пригодности использования в строительстве их подвергают различным испытаниям. Перечень обязательных испытаний различных материалов и методика их проведения приведены в соответствующих ГОСТах и технических условиях. В данной лабораторной работе рассматриваются методы определения удельной и объемной массы материала, его общей пористости. О том, как определяется прочность, водопоглощение и морозостойкость будет рассмотрено при выполнении других лабораторных работ.

 3.Приборы и материалы:

         3.1 Технические весы с разновесами.

3.2 Объемомер для определения удельной массы материала.

3.3 Шаровая мельница.

3.4 Ступка с металлическим пестиком.

3.5 Сито с сеткой № 02.

3.6 Сушильный шкаф.

3.7 Штангенциркуль.

  3.8 Стальная линейка.

3.9 Мерные цилиндры на 250 мл.

3.10 Сосуды емкостью 1л.

3.11 Фарфоровые чашечки.

3.12 Совки.

3.13 Материалы для испытаний и измерений.

 4.Программа работы .

4.1 Определение удельной массы материалов

4.2 Определение объемной массы материалов на образцах правильной геометрической формы.

4.3 Определения объемной массы материалов на образцах неправильной геометрической  формы.

4.4 Определение насыпной объемной массы материалов.

4.5 Расчет пористости.

5.Методика проведения работы.

5.1Определение удельной массы материала. Удельную массу еще называют плотностью материала.  На шаровой мельнице или ступке материал измельчают до размера зерен не крупнее 0,2 мм. При измельчении разрушаются поры материала, и полученные частицы оказываются практически абсолютно плотными. До измельчения материал высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы при температуре 105°С.. Просеивание производят на сите № 02. Удельная масса определяется объемомером. Его шейка в верхней части имеет воронку (для удобства заполнения), а в средней части - расширение. Выше и ниже расширения имеются 2 черты, объем участка шейки, между которыми равен 20 см³. Объемомер заполняют до нижней нулевой черты жидкостью, инертной по отношению к порошку материала: водой, безводным керосином или спиртом. Отвешивают 60-70гр. порошка материала высушенного до постоянной массы. Точность взвешивания на технических весах - до 0,01гр. Отвешенную порцию порошка высыпают в колбу через стеклянную воронку, одновременно наблюдая за поднимающимся уровнем жидкости. Высыпать порошок большими порциями не следует - это мешает выходу воздуха, попадающего в колбу с порошком. Порошок прекращают высыпать, когда уровень жидкости в ней достигнет верхней черты. При соблюдении этого условия объем жидкости, находящейся между верхней и нижней чертами колбы, будет равен объему порошка (20см³). Остатки порошка взвешивают с точностью до 0,01гр. и по разности между результатами первого и второго взвешивания определяют массу порошка, высыпанного в колбу.

Результаты рекомендуется записывать в таблицу 1 по следующий форме:

Таблица №1

Материал	Навески порошка в гр.	Остаток навески после опыта в гр.	Масса порошка в объемомере	Объем порошка в см3	Удельная масса в гр/см
1	2	3	4	5	6

Ниже приведена формула для расчета удельной массы: 

¡ = G / V а,

где ¡ - удельная масса; 

   G - масса порошка в объемомере;

    V а - абсолютный объем порошка в объемомере;

5.2 Образец правильной геометрическую формы. Объем его легко вычислить после замеров. Студенты получают образцы в виде параллелепипедов. Измерения производятся в трех точках каждого сечения, вычисляя затем среднее арифметическое. Измерения производят штангенциркулем, а результаты записывают по форме в таблице №2

 

 

Таблица №2

Номер замера	Ширина	Высота	Длина
1
2
3
Средняя

Объем: V= а _* b _* h ( см³)

Затем образец взвешивают с точностью до 0,01г. Объемную массу вычисляют по формуле:

¡ об = G / V ,

                        где G - масса образца в гр.;

                                    V - объем в см³.

5.3 Образец неправильной геометрической формы. Объем высушенного образца определяют методом парафинирования. Образец с помощью кисти покрывают тонким слоем расплавленного парафина и этим преграждают доступ воды в поры материала. В случае образования на парафинированном слое пузырьков, их ликвидируют горячей проволокой. Объемная масса материала определяется по формуле:

¡ об = G / ( V ₁ - V п),

                        где: G - масса образца до опыта в гр.;

                                V ₁ - объем образца с парафином в см³;

                                V п - объем парафина в см³.

Объем образца с парафином определяют путем погружения его в мерный цилиндр с водой по разности объемов воды после погружения и до него. Объем парафина, затраченного на образование непроницаемого слоя, рассчитывают по формуле:

V п = ( G ₁ - G ) / ¡ п ,

где: G  - масса образца без парафина (до опыта).Сообщает преподаватель, т.к. образцы готовят   

               лаборанты;

       G ₁ - масса образца с парафином в гр.

      ¡ п - удельная масса парафина в среднем равна 0,93 гр./см³.

 

5.4 Определение объема сыпучих материалов. Чаще всего используют стандартную воронку. При отсутствии воронки ее можно заменить плоскостью, поставленной под углом 45°. Под плоскостью устанавливают сосуд с таким расчетом, чтобы расстояние от него до нижнего края лотка было равно 10см. Сосуд должен быть заранее взвешен. Высушенный материал высыпают в лоток равномерно до образования пирамидки над сосудом. Затем пирамидку осторожно срезают линейкой и взвешивают сосуд с материалом. Объем сосуда - известен заранее. Это соответствует получению материала в рыхлонасыпном состоянии. При транспортировании сыпучие материалы уплотняются, и их объемная масса оказывается на 20-30% выше. Определять объемную насыпную массу материалов в уплотненном состоянии можно по методике предыдущего опыта, но с последующем уплотнением легким постукиванием сосуда о стол. В процессе уплотнения следует досыпать материал, поддерживая уровень его выше сосуда. Затем избыток срезают и определяют массу материала и объемную насыпную массу в уплотненном состоянии.

  

 

Запись производить следующим образом:

                               

       Таблица №3

Материал
Масса стакана до заполнения в г.
Масса стакана после заполнения без уплотнения в г.
Масса стакана после заполнения с уплотнением в г.
Объем стакана в см. куб.
Объемная масса в рыхлонасыпном состоянии
Объемная масса в уплотненном состоянии
Процент уплотнения

 

Процент уплотнения вычисляется по формуле:

К = ( ¡ у - ¡ н) / ¡ н * 100% ,

где ¡ у - объемная масса в уплотненном состоянии;

   ¡ н - объемная масса рыхлонасыпного материала.

5.5 Пористость материала вычисляют по формуле:

П = ( ¡ - ¡ об) / ¡ * 100% ,

где ¡ - удельная масса. Она берется по результатам опыта, описанного в пункте 5.1

        ¡ об - объемная масса. Ее следует брать по результатам пункта 5.2 или 5.3.

6.Содержание отчета:

6.1 Наименование работы.

6.2 Цель работы.

6.3 Приборы и материалы.

6.4 Подробное описание порядка выполнения работы.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: