Ход работы:
1.Замешать растворную смесь (5 кг ) заданного состава , заданной подвижности ( см. таблицу ).
2.Определить подвижность по ГОСТу .
3.Определить плотность растворной смеси с заданной подвижностью (кг/см3):
m m1 ,
1000
где m – масса мерного сосуда (1л) с растворной смесью, г; m1 – масса мерного сосуда (1л) без смеси ,г .
Плотность растворной смеси определяют как среднее арифметическое значение результатов двух определений плотности смеси из одной пробы, погрешность – 5 % от меньшего значения .
4. Определить прочность раствора на сжатие (МПа) на образцах – кубах 70,7*70,7*70,7 мм в возрасте, установленном в ГОСТе на данный вид раствора . На каждый срок испытания изготовить по 3 образца:
P Rсж S ,
где P – разрушающая нагрузка, кгс;
S - рабочая площадь сечения образца, см2 .
5.Результаты всех испытаний занести в таблицу.
6.Выводы: сопоставить свойства растворов на каждом виде извести и рекомендовать для изготовления строительных растворов различного назначения.
Контрольные вопросы
1.Негашеная известь. Производство, свойства.
2.Гидратная известь. Производство, свойства.
3.Твердение воздушной извести.
4.Применение воздушной извести.
26
|
|
|
|
Состав и свойства строительных растворов |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Состав |
|
|
|
|
|
|
|
|
Предел |
|
|
|
|
|
|
раствор- |
Задан- |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Расход матерериа- |
прочно- |
||||||
|
Назначение |
|
|
|
ной сме- |
ная по- |
|
|
Плот- |
||||||
|
|
Вид за- |
|
|
Подвиж |
лов раств смеси |
сти при |
||||||||
|
строитель- |
Вид из- |
|
си по |
движ- |
|
ность |
||||||||
|
|
|
|
,кг/м |
3 |
|
сжатии, |
||||||||
|
ного рас- |
вести |
полни- |
|
массе |
ность |
В/И |
смеси, |
смеси |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
МПа |
|||||||||
|
твора |
|
теля |
|
(известь: |
смеси, |
|
см |
кг/м3 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
заполни- |
см |
|
|
|
из- |
|
|
за- |
14 |
28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
вес |
вода |
|
|||||
|
|
|
|
|
тель) |
|
|
|
|
ть |
|
|
полн. |
сут |
сут |
|
1-я бригада |
Молот. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(для ка- |
Кварц. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
негаш. |
|
1:4 |
6-7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
менной |
гидрат |
песок |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кладки) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2-я бригада |
То же |
То же |
|
1:5 |
7-8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(то же) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Керам- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3-я бригада |
То же |
зи- |
|
1:3 |
6-7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(то же) |
товый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
гравий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4-я бригада |
|
Мра- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для декор. |
То же |
мор. |
|
1:4 |
8-9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отделки |
|
крошка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Портландцемент
Портландцементом называется гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением портландцементного клинкера с гипсом и со специальными добавками и образующее при затворении водой удобообрабатываемое тесто, способное затвердевать на воздухе и в воде.
Клинкер получают обжигом до спекания тонкодисперсной однородной сырьевой смеси в виде гранул размером от 10…20 до 50…60 мм, состоящей из известняка и глины или некоторых других материалов (мергеля, доменного шлака, лесса, нефелинового шлама и пр.).
Гипс в портландцемент добавляют для регулирования скорости. Клинкерный порошок без гипса при смешивании с водой быстро схватывается и затвердевает в цементный камень, который характеризуется пониженными техническими свойствами.
При производстве цемента для интенсификации процесса помола допускается введение специальных добавок в количестве до 1 % массы вяжущего, в том числе органических не более 0,15 % (по ГОСТ 10178) и не более 0,5 % (по ГОСТ 31108).
Характеристика портландцемента выражается через составы:
1)вещественный – соотношение масс портландцементного клинкера, гипса и добавок с указанием их вида;
2)химический – содержание окдсидов;
3)минералогический (фазовый) – содержание основных минералов, входящих в состав клинкера, и гипса;
4)гранулометрический – показывает процентное содержание частиц разных фракций.
По вещественному составу по ГОСТ 10178 различают:
-портландцемент без добавок;
-портландцемент с минеральными добавками – гранулированные доменные и электротермофосфорные шлаки до 20 %, АМД осадочного происхождения, кроме глиежей, не более 10 %, АМД вулканического происхождения и глиежи до 20 % по массе. Суммарное количество добавок не более 20 %;
28
-шлакопортландцемент - доменные или электротермофосфорные шлаки от 20 до 80 % массы вяжущего, АМД не более 10 %. Суммарное количество добавок не более 80%.
Вещественный состав по ГОСТ 31108:
-ЦЕМ I - портландцемент;
-ЦЕМ II - портландцемент с минеральными добавками;
-ЦЕМ III - шлакопортландцемент;
-ЦЕМ IV - пуццолановый цемент;
-ЦЕМ V - композиционный цемент.
Химический состав клинкера колеблется в сравнительно ши-
роких пределах, %: |
|
|
|
|
|
|
СаО |
|
63…66 |
|
|
|
SiO2 |
|
21…24 |
|
|
|
А12O3 |
|
4…8 |
|
|
|
Fe2O3 |
|
2…4 |
|
|
|
MgO |
|
0,5…5 |
|
|
|
SO3 |
|
0,3...1 |
|
|
|
Na2O+K2O |
|
0,4..1 |
|
|
|
TiO2+Cr2O3 |
|
0,2…0,5 |
|
|
|
P2O5 |
|
0,1…0,3 |
|
|
|
Mn2O3 |
|
до 2 |
|
|
|
Вне обозначенных пределов вяжущие свойства клинкера |
||||
ухудшаются за счет образования инертных фаз |
|
||||
|
Минералогический состав клинкера |
|
|||
|
Минералогический состав обычного портландцемнта |
||||
|
Алит |
3CaO·SiO2 |
|
C3S |
45…60% |
|
Белит |
2CaO·SiO2 |
|
C2S |
20…30% |
|
Целит |
4CaO·Al2O3·Fe2O3 |
C4AF |
10…20% |
|
|
Трехкальциевый алюминат |
3CaO·Al2O3 |
|
C3A |
3…15% |
Алит – важнейший клинкерный минерал-силикат, определяющий высокую прочность, быстроту твердения и ряд других свойств портландцемента. На прочность и другие свойства ПЦ влияют форма кристаллов, их размеры, распределение по величине и степень закристаллизованности. Различают 3 полиморфные формы: чистый алит – триклинная, в цементах, из-за примесей – моноклинная, тригональная.
29
Белит – второй основной минерал портландцементного клинкера, отличается медленным твердением, обеспечивает достижение высокой прочности при длительном твердении. Установленно существование четырех полиморфных форм белита: α-, α’-, β-, γ-C2S.
Трехкальциевый алюминат (С3A) отвечает за начальную прочность и схватывание, но снижает морозо- и сульфатостойкость. Кристаллы в кубической системе в виде шестиугольников и прямоугольников.
Целит (C4AF) - твердый раствор алюмоферритов кальция разного состава (C6A2F, C4AF, C6AF2 и C2F). В клинкерах обычных портландцементов алюмоферритная фаза по своему составу близка
кчетырехкальциевому алюмоферриту.
Всовременной технологии сборных железобетонных изделий портландцемент и его разновидности служат основным видом вяжущих веществ. Достоинства портландцемента в том, что при относительно низком расходе он позволяет в короткие сроки получать бетон высокой прочности и долговечности. Бетонная смесь на портландцементе отличается хорошими формовочными свойствами.
Основная задача при проектировании состава бетона независимо от его назначения – получение бетона необходимой прочности и долговечности в данных условиях эксплуатации. При этом расход цемента должен быть минимальным, а бетонная смесь должна иметь необходимую подвижность и высокую структурную связность, т.е. быть удобоукладываемой в конкретных условиях формования ЖБИ.
Получение бетона и бетонной смеси высокого качества при минимальном расходе цемента возможно только при глубоком знании свойств последнего и факторов, влияющих на эти свойства: минералогического состава клинкера, состава цемента и тонкости его помола, условий твердения. Существенное изменение качества бетона и бетонной смеси достигается также использованием различных органических и минеральных поверхностно-активных добавок.
Пластично - вязкое состояние цементного теста – определяющий фактор удобоукладываемости бетонной смеси, т.е. подвижности и структурной связности (пластичности). Однако не менее важным для получения бетона наибольшей прочности оказывается знание реологических свойств цементного теста и факторов, влияющих на них. Чем меньше воды требуется для получения цементного теста необходимой текучести, тем прочнее окажется бетон.
30