Intekoufa.ru

Ремонт и стройка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сколько времени надо для застывания цемента

Сколько времени надо для застывания цемента?

Кроме выбранного вида цемента и правильно сделанного раствора, на качество готового объекта также оказывает влияние время застывания цемента. Оптимальный срок — около 30 дней. Только по его истечении можно возобновлять стройку с разной степени нагрузками на зацементированный объект. Для того, чтобы не возникало проблем со своевременным застыванием, на данный процесс можно оказывать влияние извне.

Сколько времени надо для застывания цемента

Кроме того, правильная схема действий по заливке цемента — залог скорого и легкого высыхания. Рассмотрим подробнее, сколько времени надо для застывания цемента.

Особенности процесса застывания

С целью получения качественного результата, первым делом необходимо приготовить бетонный раствор, соблюдая определенные пропорции. Консистенция самого раствора имеет непосредственное влияние на процесс застывания.

В первые же сутки после вылитой цементной смеси, она твердеет. Но, безусловно, ещё не является достаточно прочной, чтобы осуществлять на ней какие-либо работы. Малейшая нагрузка может способствовать многочисленным повреждениям.

Процесс твердения начинается практически мгновенно, и постепенно замедляет темп. Обычно спустя всего один месяц на объекте, залитом цементным раствором, уже можно возобновлять строительные работы. Если возникают разного рода сомнения по поводу прочности и недостаточного высыхания, срок ожидания можно растянуть до трёх месяцев — этого времени точно хватит.

Летом или весной, когда температуре воздуха достигает +20 С° залитый цементный раствор схватывается уже через два часа. В холодное же время года, при температурной величине около 0 С° данный процесс занимает более 20 часов.

Соответственно увеличивается время застывания всего цемента. Окончательно затвердеть цемент может через год и даже через два. Спустя месяц — три он становится пригодным лишь для выполнения работ, но это не говорит о том, что весь процесс застывания завершен.

Влияние на скорость высыхания цемента

Чтобы способствовать высыханию цемента и избегать различных неприятностей, можно выделить несколько факторов, которые следует соблюдать:

  • защищать бетон от прямого воздействия солнечных лучей;
  • если цемент резко теряет влагу, могут образоваться трещины, чтобы этого избежать, бетон необходимо периодически увлажнять;
  • в случае непредвиденного похолодания, залитый бетон нужно подогревать, сделать это можно с помощью специальных тепляков, пара, электричества и др.;
  • специальные бессолевые и солевые препараты, продающиеся в строительных магазинах, оказывают влияние на время высыхания цемента — значительно его сокращают;
  • более дорогие марки бетона застывают быстрее, чем дешевые.

Иногда случается так, что процесс высыхания надо наоборот замедлить, если например, он уже приготовлен, а до места строительных работ не доставлен. В таком случае пользуются специальными поверхностно-активными веществами.

Количество ПАВ, которое можно использовать напрямую зависит от изначальных пропорций компонентов бетона. Теперь вы знаете, сколько времени сохнет цемент и как можно влиять на данный процесс. Данная информация поможет безошибочно рассчитать общее время строительных работ.

Марки и виды цемента

Редкое строительство или ремонт зданий обходится без использования готовых изделий или растворов, полученных на основе цементно-песчаных смесей. Эта статья посвящена классификации цементов по их техническим характеристикам, компонентному составу и назначению. Полученная информация поможет вам лучше подготовиться к предстоящим работам, закупив подходящие материалы.

Цементы по назначению

Цемент является самым распространенным связующим компонентом, который входит в состав растворов для кирпичной или каменной кладки, штукатурных смесей, стандартных железобетонных изделий, разных видов искусственного камня, возводимых по месту строительства монолитных конструкций.

В процессе его производства сначала получают основной полуфабрикат – клинкер. Он представляет собой обожженную при температурах более 1450 о С смесь известняка и глины. После остывания его перемалывают до мелкодисперсного состояния.

Измельчение клинкера

Измельчение клинкера.

Свойства готового продукта во многом зависят не только от минерального состава исходного сырья, но и от дополнительных добавок, которые подмешивают на завершающей технологической стадии.

Общестроительный цемент

Цементы общестроительного назначения производят на основе смеси из примерно 75% известняка и 25% глины. Полученный из такого сырья клинкер состоит в основном из окиси кальция CaO. Именно она при контакте с водой вступает в реакцию гидратации с образованием прочного гидроксида кальция Ca(OH)2.

Общестроительный цемент

Общестроительный цемент.

Специальный цемент

Специальные марки цемента применимы к определенным видам работ или входят в состав монолитных конструкций, эксплуатируемых в специфических условиях. Они отличаются от обыкновенного портландцемента наличием в клинкере модифицирующих добавок.

  • Для быстротвердеющих смесей повышают процент содержания трехкальциевого силиката C3S и трехкальциевого алюмината C3A.
  • При производстве сульфатостойких цементов для гидротехнических конструкций, работающих в постоянном взаимодействии с водой, доля C3A наоборот снижается до минимума.

Цементы по виду клинкера

Поскольку свойства цемента во многом определяются химическим составом клинкера, именно он лег в основу классификации данного строительного материала.

Портландцемент

Портландцемент – это основной вид цемента, который применяется при общестроительных работах и производстве стандартных железобетонных изделий. Он является универсальным вяжущим компонентом, обычно используемым в смеси с разнообразными минеральными наполнителями. Его получают помолом цементного клинкера с гипсом и незначительным количеством других добавок.

Читайте так же:
Приготовление растворов вручную цементных расценка

Портландцемент

Портландцемент.

Исходным сырьем для портландцементного клинкера служит смесь известняка и глины, в которую допускается добавлять мергель, доменный шлак и прочие компоненты. Уже на стадии перемалывания клинкера в него добавляют от 1,5 до 3,5% двуводного гипса, который влияет на время схватывания цементных растворов.

Глиноземистый цемент

Глиноземистый цемент – быстро набирающее твердость вяжущее вещество, применяемое при изготовлении бетонных конструкций повышенной плотности и водонепроницаемости.

Смеси на его основе быстро схватываются, выделяя при этом заметное количество тепла. Полученные монолитные детали характеризуются высокой огнеупорностью и стойкостью к воздействию коррозионно-активной среды.

Глиноземистый цемент

Глиноземистый цемент.

Клинкер для глиноземистого цемента получают обжигом смеси известняка с бокситами. В зависимости от содержания в продукте оксида алюминия Al2O3 принято подразделять цементы этого класса на обычные (до 55%) и высокоглиноземистые (до 70%). Основная стадия их производства происходит во вращающихся электропечах при температурах соответственно 1450-1480 о С или 1700-1750 о С.

Сульфатостойкий портландцемент

Бетоны, полученные с использованием обычного портландцемента, разрушаются от длительного контакта с сульфатной водой. Это происходит из-за взаимодействия во влажной среде сернокислого кальция с трехкальциевым алюминатом.

Продуктом реакции является гидросульфоалюминат кальция, резко увеличивающийся в объеме. Рост его кристаллов приводит к появлению внутренних напряжений и растрескиванию монолита.

Сульфатостойкий цемент

Сульфатостойкий портландцемент.

Сульфатостойкий цемент значительно более устойчив к эксплуатации в водной среде с растворенными в ней сульфатами. Это объясняется пониженным содержанием в нем трехкальциевого алюмината (не более 5%) за счет повышения доли трехкальциевого силиката (до 50%).

Типы цементов на основе портландцементного клинкера

Отдельные марки портландцемента существенно различаются по компонентному составу.

По данному параметру их разделяют на пять типов:

1. Тип I – портландцемент, состоит только из портландцементного клинкера без дополнительных минеральных примесей.

Применение. Его применяют при изготовлении бетонных и железобетонных конструкций общего назначения, работающих в наземном, подземном или подводном состоянии.

2. Тип II/А – портландцемент с минеральными добавками, производится из портландцементного клинкера с минеральными добавками, доля которых может составлять от 6 до 20%.

Тип II/В – портландцемент с минеральными добавками, включает в себя смесь портландцементного клинкера с минеральными компонентами и шлаком в количестве от 21 до 35%.

Применение. Цементы этих двух подтипов используются при создании бетонных и железобетонных монолитов.

3. Тип III – шлакопортландцемент, такое название получил из-за того, что кроме портландцементного клинкера в него добавляют от 36 до 65% доменных, электротермофосфорных или топливных шлаков.

Применение. Его можно использовать при изготовлении армированных монолитных конструкций, эксплуатируемых в условиях стабильной влажности. Цемент этой категории нельзя применять в производстве морозостойкого бетона.

4. Тип IV – пуццолановый цемент, содержит добавки минералов вулканического происхождения (пепла, пемзы, туфа), имеющих общее название «пуццолан». Их массовая доля ограничивается интервалом 21-35%.

Применение. Пуццолановый цемент неплохо работает в составе монолитов подземного или подводного расположения. Его не применяют в составе морозостойких бетонов. Из него не производят конструкций, которые должны набирать твердость в условиях недостаточной влажности или эксплуатироваться с чередованием периодов увлажнения и сушки.

5. Тип V – композитный цемент, смешанный из измельченного портландцементного клинкера, шлака, пуццолана или мелкодисперсной золы-уноса, количество которых может составлять 22-60%.

Применение. Область применения такого строительного материала сильно зависит от компонентного состава.

Примечание. При разработке новых марок цемента их состав и принадлежность к конкретному типу уточняется в нормативной документации.

Классы цемента по прочности на сжатие

Готовое бетонное изделие набирает до 98% своей твердости за 28 суток с момента изготовления. Именно по истечении данного периода лабораторными методами определяют ее прочностные характеристики.

По ГОСТ 30515-2013 цементы подразделяются на следующие классы, соответствующие прочности при испытаниях на сжатие, которая выражается в МПа: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.

Допускается при изготовлении отдельных видов продукции устанавливать дополнительные классы прочности, что должно отражаться в технической нормативной документации.

В соответствии с действовавшим ранее ГОСТ 10178-85 разновидности цемента маркировались последовательностью букв и цифр, например М200.

Численное значение устанавливалось с интервалом 100 единиц и могло находиться в диапазоне от 100 до 700. Чем оно больше, тем выше предел прочности материала. Старое обозначение все еще остается в употреблении. Оценить соответствие старой и новой маркировки поможет таблица №1.

Таблица 1. Классы прочности различных марок цемента

КлассБлижайшая маркаПрочность на сжатие в возрасте 28 суток, не менее МПа
22,5М300225
32,5М400325
42,5М500425
52,5М600525

Цементы по скорости твердения

Возможность начала эксплуатации под нагрузкой монолитной бетонной или железобетонной конструкции зависит от срока набора твердости.

По этому показателю различают несколько категорий цемента:

  • Нормальнотвердеющий цемент (обозначается — Н) почти полностью отвердевает в течение месяца. Лабораторные испытания контрольных образцов для него производят через 2(7) и 28 суток со дня изготовления детали.
  • Быстротвердеющие цементы (обозначаются — Б) твердеют быстрей нормального, что особенно заметно в первые дни. Уже через трое суток они обладают значительной прочностью. Контрольные испытания для них также проводят в возрасте 2 и 28 суток. Для цемента этого типа, как и для марок М500 и выше, характерна высокая однородность готовой смеси и очень тонкий помол.
  • Особо быстротвердеющий портландцемент (обозначается — ОБТЦ) характеризуется еще более быстрыми темпами набора твердости в первые сутки с момента замеса.
  • Медленнотввердеющие цементы (обозначаются — М) применяются в ситуациях, когда скорость твердения не имеет существенного значения. Их проверяют на прочность в возрасте 7(2) и 28 суток. При этом полученные показатели значительно уступают образцам нормальных марок.
Читайте так же:
Чем опасен цемент для рук

Цементы по срокам схватывания

Сразу после приготовления цементно-песчаного раствора или жидкой бетонной смеси начинает протекать реакция гидратации, в ходе которой входящие в состав цемента вещества взаимодействуют с водой с образованием твердого продукта и выделением некоторого количества тепла.

Процесс гидратации цемента:

1

1. Цемент с водой образуют цементный клей вокруг зерен заполнителя.

2

2. Цемент вступает в химическую реакцию с водой, из цементного клея образуются кристаллы.

3

3. Кристаллизирующиеся зерна цемента срастаются друг с другом и образуют цементный камень.

Процесс происходит не мгновенно, а с течением длительного времени. Его скорость зависит от компонентного состава заверителя, степени его измельчения, температуры, влажности воздуха и других параметров. В современных материалах время схватывания регулируется введением соответствующих добавок.

При понижении на строительной площадке температуры воздуха ниже +5 о С реакция гидратации останавливается. По этой причине в холодное время года над возводимыми монолитными конструкциями воздвигают шатры, обкладывают их теплоизоляционными материалами и устраивают обогрев с использованием энергии пара, теплофикационной воды или электричества.

Переход раствора в твердое состояние происходит в течение нескольких часов, а на полный набор твердости требуются недели.

По срокам схватывания все цементы делятся на:

  • медленносхватывающиеся со сроком начала отвердевания более 2 часов;
  • нормальносхватывающиеся, у которых на этот процесс уходит от 45 минут до 2 часов;
  • быстросхватывающиеся, переходящие в твердое состояние менее чем за 45 минут.

ГОСТ 30515-2013 допускает возможность отклонений отдельных партий товара от нормативного времени начала схватывания, которые для первых двух категорий из приведенного списка не должно отклоняться далее минус 15 минут, а для последнего – плюс 5 минут.

Марки и маркировка цемента

Свойства полученного бетона сильно зависят от марки использованного цемента. Его обычно фасуют в плотные бумажные мешки, а основную техническую информацию размещают на их наружных поверхностях. Правила маркировки упаковки изложены в ГОСТ 10178-85 и ГОСТ 30515-2013.

По старому стандарту сведения о цементе должны содержать:

  • Сокращенное название материала. Общепринятые буквенные обозначения для портландцемента – ПЦ, белого цемента – БЦ, шлакопортландцемента – ШПЦ.
  • Марку прочности, определяемую на 28 сутки с момента приготовления раствора. Она начинается с прописной буквы М, за которой следует числовое выражение прочности на сжатие, выраженное в кгс/см 2 : М200, М300, М400 и далее.
  • Количество дополнительных примесей. Обозначение состоит из заглавной буквы Д и цифр, расположенных за ним. Надпись Д0 означает отсутствие добавок, Д15 – в смеси есть 15% шлаков, Д20 – доля минеральных добавок составляет 20%.
  • Особые качества вяжущего вещества, обозначаемые буквами ГФ для гидрофобных и ПЛ для пластифицированных марок.
  • Ссылку на нормативный документ, по которому изготовлен материал.

Старая маркировка

Старая маркировка.

По новому стандарту маркировка должна включать сведения о полном названии строительного материала, код из букв и цифр, характеризующий состав цемента. Группы смесей по типу использованных добавок обозначаются буквами А, В, С.

После названия группы идет буквенный код присадки. Затем указывается класс прочности и принадлежность к одной из категорий по скорости набора твердости. В конце следует ссылка на ГОСТ, по нормам которого был изготовлен цемент.

Расшифровка типичной маркировки представлена на рисунке №1.

Рисунок 1. Состав, значение и порядок нанесения маркировочных символов

Маркировка цемента

Маркировка цемента.

Нижний предел температуры для цементного раствора

Подскажите, при какой нижней температуре еще имеет смысл бетонировать и ложить кладку? Вот сейчас +2. Ночью -2. Холода стоят первые дни и земля еще не остыла. Через 3 дня ожидается потепление до +5 + 6 днем. Ночь стабильно -1 — 2. Погода сырая, пасмурно. Надо залить шов между стеной и плитой (на земле) — снаружи, на улице — чтобы на фундамент на лила вода с крыши. Глубина 30 см, ширина 10 см. Вот такой будет слой заливки. От земли вровень с плитой. Сможет ли цемент застыть и успеть созреть до устойчивых минусов (ориентировочно, круглосуточный минимум ожидается через 3 недели). Никакого подогрева нет.

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение
Читайте так же:
Что такое шнек для цемента

NikVE , если у вас будет 10 часов после заливки до наступления минуса — это достаточно. На стройке каменщики кирпич кладут до -20. Конечно там добавки есть, но ни не дорогие. К томуж у инете полно инфы по добавкам

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

id125510987 , холода стоят первые дни. Земля еще теплая — не ноль, но и не выше +5. А где-то читал, что если ниже, чем +5, то твердение раствора прекращается совсем.

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

NikVE , Доброго дня. Безусловно, при указанных Вами температурных режимах можно производить бетонные работы. Однако необходимо учитывать влияние температуры окружающей среды на химические процессы, происходящие в смесях при наборе прочности. Материалы, приготовленные с использованием цемента, в процессе нанесения или укладки проходят две стадии: схватывание и твердение. Фаза схватывания продолжается недолго, максимум несколько часов (смесь (материал) теряет подвижность, её структура становится хрупкой, но прочности она пока не набрала). Фаза твердения имеет значительно большую продолжительность. Принято считать, что 100 % набор прочности происходит через 28 суток. Эти цифры получены лабораторным путем при температуре окружающей среды + 20 градусов С (+ — 2 градуса). При понижении температуры происходит замедление процессов схватывания, твердения и , конечно, набора прочности. Так, при температуре от + 5 до + 10 продолжительность процессов схватывания и твердения увеличивается на 40 — 70 %. При температуре от 0 до + 5 вода в смеси практически не вступает в реакцию с цементом, ещё более замедляется процесс гидратации и, соответственно, увеличиваются сроки набора прочности. При отрицательных температурах вода в смеси замерзает и не вступает в реакцию с цементом, процесс набора прочности останавливается. Более подробно эту информацию можно получить рассмотрев графики зависимости сроков набора прочности от температуры окружающей среды. Графики имеются в свободном доступе (не поленитесь спросите на любом поисковике). Есть несколько способов обеспечения условий, при которых бетон наберет, так называемую, критическую прочность (около 30 % от марочной). Критическая прочность — показатель, достигнув которого бетон не боится морозов, а при повышении температуры окружающей среды (например весной) продолжает набор прочности. К таким способам относятся: разогрев раствора, утепление и прогрев бетона, применение противоморозных добавок (ПМД). Для частного строительства оптимальный вариант это противоморозные добавки, которые позволяют снизить водопотребность смеси и температуру замерзания воды, обеспечить ускоренный набор прочности, увеличить конечные прочностные характеристики. В предыдущих сообщениях писали, что информации о добавках в интернете достаточно. Из импортных могу посоветовать Sika, Plitonit. Из отечественных Цемикс (или Cemmix, могу ошибаться с написанием).

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

NikVE ,
Продается же на заводах бетон сразу с морозоустойчивой добавкой
Покупаете и будет Вам счастье

4.6 Сроки схватывания цемента

Схватывание цемента — процесс загустевания цементного тес­та вследствие взаимодействия цемента с водой. Сроки схватывания определяют на цементном тесте нормальной густоты с помощью прибора Вика (п. 4.5), но вместо пестика на конце стержня закрепляют иглу 4 (рисунок 4.2 б), а пестик устанавливают сверху; при этом масса подвижной части остается равной (300 ± 2) г. Перед началом испытаний проверяют, свободно ли опускается стержень прибора, чистоту поверхности иглы и отсутствие ее искривлений, а также нулевое показание прибора.

Цементное тесто готовят по методике, описанной в п. 4.5, из 400 г цемента и воды, взятой в количестве, которое соответствует нормальной густоте цементного теста. Готовое тесто помещают в кольцо прибора Вика и устанавливают на столик прибора. Стержень опускают до соприкосновения иглы с поверхностью теста и в этом положении закрепляют винтом. Затем винт освобождают, давая стержню с иглой свободно погружаться в тесто.

В начале испытания, пока тесто находится в жидком состоянии, во избежание сильного удара иглы о пластину рекомендуется слегка придерживать ее при погружении в тесто. Иглу можно свободно опускать, как только тесто загустеет настолько, что опасность повреждения иглы будет исключена. Момент начала схватывания определяют при свободном опускании иглы. Иглу погружают в тесто через каждые 10 мин, при этом кольцо после каждого погружения передвигают таким образом, чтобы игла не попадала в прежнее место. После каждого погружения иглу вытирают.

Во время испытаний прибор должен находиться в затененном месте, где нет сквозняков, и не должен подвергаться сотрясениям.

Началом схватывания цементного теста считается время, прошедшее от начала затворения теста (момента приливания воды к цементу) до момента, когда игла не доходит до пластины на 1. 2 мм; концом схватывания — время от начала затворения до момента, когда игла опускается в тесто не более чем на 1. 2 мм.

4.7 Определение марки (активности) цемента

Марку цемента или его активность определяют по прочности на сжатие и изгиб стандартных образцов размером 40х40х160 мм, изготовленных из цементно-песчаного раствора состава 1:3 нормальной консистенции после необходимого срока твердения (для портландцемента, шлакопортландцемента и пуццоланового цемента — 28 сут, для быстротвердеющего портландцемента — 3 и 28 сут, для глиноземистого — 3 сут) в стандартных условиях (ГОСТ 310.4-81). Ниже рассмотрена методика оп­ределения марки (активности) портландцемента.

Читайте так же:
Цемент состав дексаметазон ацетат гидрокортизона

При определении марки используют стандартный песок, что позволяет исключить влияние качества песка на прочность испытуемого цемента. Стандартный песок (ГОСТ 6139-91) пред­ставляет собой чистый кварцевый песок (содержание SiO2 > 98 %; потери при прокаливании <0,05 %; влажность <0,2 %). Стан­дарт предполагает возможность использования двух вариантов зернового состава песка:

• монофракционного: содержание зерен фракции 0,9. 0,5 мм -не менее 91 %;

• полифракционного, который готовят смешиванием фракций в следующем количестве:

Фракция, мм 2,0. 1,0 1,0. 0,5 0,5. 0,16 0,16. 0,08

Частный остаток, % ..33±5 34±5 10±5 12+1

Приготовление цементного раствора нормальной консистенции. Для приготовления необходимого количества цементно-песчаного раствора состава 1:3 (по массе) отвешивают 500 г испытуемого цемента и 1500 г стандартного песка и высыпают их в предварительно протертую мокрой тканью чашу (рисунок 4.3 а). Цемент с песком перемешивают в течение 1 мин. Затем в центре сухой смеси делают лунку, вливают в нее воду в количестве 200 г (В/Ц = 0,4) и дают ей впитаться в течение 0,5 мин, после чего смесь перемеши­вают вручную в течение 1 мин.

По окончании перемешивания определяют консистенцию раствора. Для этого применяют встряхивающий столик 4 (рисунок 4.5), представляющий собой металлический диск, покрытый шлифо­ванным стеклом. При вращении кулачка второй диск с помощью штока 3, скользящего в направляющих, поднимается на 10 мм, а затем резко падает. Таким образом имитируется виброуплотнение раствора.

На стекло столика ставят коническую форму 5 с загрузочной воронкой 6. Внутреннюю поверхность конуса и стекло перед укладкой раствора протирают влажной тканью.

Рисунок 4.4 – Встряхивающий столик:

1 – станина; 2 – кулачок; 3 – шток; 4 – столик; 5 – форма-конус; 6 — насадка

Для определения консистенции раствор укладывают в фор­му-конус в два приема (слоями равной толщины). Каждый слой уплотняют штыковкой из нержавеющей стали диаметром 20 мм, массой (350 ± 20) г. Нижний слой штыкуют 15 раз, верхний — 10 раз. Штыкование ведут от периферии к центру, придерживая форму рукой. Далее снимают загрузочную воронку, излишек раствора срезают ножом и осторожно снимают форму-конус.

Полученный конус цементного раствора встряхивают на столике 30 раз в течение (30 ± 5) с. Затем штангенциркулем или металлической линейкой измеряют диаметр конуса по нижнему основанию в двух взаимно перпендикулярных направлениях и берут среднее значение.

Консистенция раствора считается нормальной, если расплыв конуса составляет 106. 115 мм. Если расплыв конуса менее 106 мм или раствор при встряхивании рассыпается, приготовляют новую порцию раствора, увеличивая количество воды до получения расплыва конуса 106. 115 мм. Если расплыв конуса более 115 мм, то испытание повторяют с меньшим количеством воды, добиваясь расплыва 106. 115 мм. Водоцементное отноше­ние, полученное при достижении расплыва конуса 106. 115 мм, принимают для проведения дальнейших испытаний. Погреш­ность определения В/Ц не более 0,01.

Изготовление образцов. Разъемные формы, в которых изго­товляют образцы, рассчитаны на три образца (рисунок 4.6 а). Детали форм выполнены из стали или чугуна с твердостью по Бринеллю не менее НВ140. Продольные и поперечные стенки форм, скрепляемые зажимным винтом, отшлифованы и плотно прилегают к отшлифованной поверхности поддона.

Рисунок 4.5 – Форма для образцов-балочек (а) и насадка к ней (б)

Перед заполнением формы растворной смесью ее внутрен­ние поверхности слегка протирают машинным маслом, а стыки наружных стенок с поддоном и одна с другой смазывают техни­ческим вазелином. На форму устанавливают металлическую на­садку (рисунок 4.5 б), облегчающую укладку раствора. После этого форму жестко закрепляют в центре виброплощадки.

Виброплощадка (рисунок 4.6) состоит из станины 1, к которой пружинами 5 прикреплена рама 4 с установленной на ней площадкой 3. Колебательные движения площадки создает прикрепленный к ней электродвигатель 2, на валу которого находится дебаланс (эксцентрично закреплен груз).

Рисунок 4.6 – Лабораторная виброплощадка: 1 – станина, 2 – электродвигатель, 3 – площадка, 4 – рама, 5 – пружины

Форму заполняют приблизительно на 1 см раствором и включают виброплощадку. Затем в течение 2 мин вибрации все три гнезда формы равномерно небольшими порциями заполня­ют раствором. По истечении 3 мин от начала вибрации виброплощадку отключают и снимают с нее форму. Далее смоченным водой ножом срезают излишек раствора, заглаживают поверх­ность образцов и маркируют их.

Образцы в формах хранят (24 ± 2) ч на столике 3 в ванне с гидравлическим затвором (рисунок 4.7). Затем образцы осторожно расформовывают и укладывают в горизонтальном положении в ванну с водой так, чтобы они не соприкасались один с другим. Воду, которая должна покрывать образцы не менее чем на 2 см, меняют через каждые 14 сут. Температура воды весь срок хранения должна быть (20 ± 2) °С.

Читайте так же:
Цементный раствор м50 с сертификатом

Образцы, прочность которых через 24 ч недостаточна для расформовывания их без повреждений, допускается вынимать из форм через 48 ч с отметкой об этом в рабочем журнале.

По истечении срока хранения образцы извлекают из воды и не позднее чем через 1 ч подвергают испытанию. Непосредственно перед испытанием образцы-балочки насухо вытирают и испытывают на изгиб, а затем каждую из полученных половинок балочки — на сжатие.

При испытании глиноземистого цемента образцы в форме хранят первые 6 ч в ванне с гидравлическим затвором, а затем в воде комнатной температуры. Через (24 ±2) ч с момента изготовления образцы вынимают из формы и часть их испытывают, а оставшиеся хранят в воде до последующих испытаний 3 сут.

Определение предела прочности при изгибе. Это испытание производят на машинах, обеспечивающих нарастание нагрузки в среднем (50±10)Н в секунду. Образец устанавливают на опорные элементы машины таким образом, чтобы его горизонтальные при изготовлении грани находились в машине в вертикальном положении (рисунок 4.8). Испытание образцов и расчет предела прочности при изгибе выполняют в соответствии с инструкцией, прилагаемой к испытательной машине. Предел прочности при изгибе испытуемого цемента вычисляют как среднее арифметическое из двух наибольших значений результатов испытания трех образцов.

Рисунок 4.7 – Ванна с гидравлическим затвором: 1 – ванна; 2 – герметичная крышка; 3 — столик

Рисунок 4.8 – Схема расположения образцов-балочек на опорных элементах

Определение предела прочности при сжатии. Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие на прессах с предельной нагрузкой 200. 500 кН. Для того, чтобы результаты испытаний половинок балочек были сопоставимы, несмотря на разный размер, используют металлические пластинки (рисунок 4.9 а), через которые нагрузка от плит пресса передается на образец. Пластинки, изготовляемые из нержавеющей стали, имеют плоскую полированную поверхность; площадь поверхности пластинки, соприкасающейся с образцом, равна 25 см 2 .

Половинку балочки 3 помещают между двумя пластинками 7 (рисунок 4.9 б) таким образом, чтобы боковые грани, которые при изготовлении прилегали к продольным стенкам формы, находились на плоскостях пластинок, а упоры пластинок плотно прилегали к торцовой гладкой грани образца. Образец вместе с пластинками центрируют на опорной плите 4 пресса. Средняя скорость нарастания нагрузки на образец при испытании долж­на составлять (5± 1,25) кН в секунду.

Рисунок 4.9 – Испытание половинок балочек на сжатие:

а – пластинки; б – схема испытания;

1 – пластинки; 2, 4 – плиты пресса; 3 – образец (балочка)

Предел прочности при сжатии Rсж (МПа) каждого образца вычисляют по формуле

где Fраз — разрушающая нагрузка, кН; S площадь металличе­ских пластинок, см 2 .

Предел прочности при сжатии цемента вычисляют по ре­зультатам шести испытаний как среднее арифметическое четы­рех наибольших результатов.

Полученное таким образом значение называют активностью цемента.

Определение марки цемента. Марку цемента находят по результатам определения пределов прочности цемента при сжатии и изгибе, сравнивая эти результаты с требованиями ГОСТа на соответствующий цемент. Для каждой марки портландцемента и его разновидностей пределы прочности при изгибе и при сжатии образцов, твердевших 28 сут (для быстротвердеющих цементов также и 3 сут), не должны быть ниже значений, указанных в таблице 4.1.

Зависимость марок цементов от пределов прочности стандартных образцов

Предел прочности при изгибе, МПа (кгс/см 2 ), в возрасте, сут

Предел прочности при сжатии, МПа (кгс/см 2 ), в возрасте, сут

Портландцемент, порт­ландцемент с минеральными добавками, шлакопорт-ландцемент

Быстротвердеющий портландцемент Быстротвердеюший шла-копортландцемент

300 400 500 550 600 400 500 400

4,4(45) 5,4(55) 5,9(60) 6,1(62) 6,4(65) 5,4(55) 5,9(60) 5,4(55)

24,5(250) 27,5(280) 19,6(200)

29,4(300) 39,2(400) 49,0(500) 53,9(550) 58,8(600) 39,2(400) 49,0(500) 39,2(400)

Определение прочности цемента при пропаривании. Бетонные и железобетонные изделия изготовляют, ускоряя твердение бетона с помощью его тепловлажностной обработки (пропаривания). Поэтому ГОСТ 10178-85 предусматривает определение прочности цемента при пропаривании. Образцы для этого испытания готовят так же, как и для стандартных определений, но их твердение протекает по специальному режиму. Формы с образцами для твердения помещают в пропарочную камеру при температуре (20±3)°С при отключенном подогреве на (120 ± 10) мин. Затем включают подогрев и в течение 11 ч образцы пропаривают по следующему режиму:

Равномерный подъем температуры до (80 + 5) °С. 180±10 мин;

Изотермический прогрев при (85±5)°С. 360±10 мин;

Остывание при отключенном подогреве . 120+10 мин.

После этого крышку камеры открывают. Через (24 ± 2) ч с момента изготовления образцы вынимают из форм и испыты­вают по методике, используемой при определении марки це­мента.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector