Файл: Волков, М. И. Методы испытания строительных материалов учеб. пособие.pdf

4.Нажать пружинную кнопку, предоставляя конусу свобод­ но погружаться в растворную смесь.

5.Опустить через 10 сек штангу до соприкосновения со стержнем конуса и определить по циферблату с точностью до

0,2 см глубину погружения конуса в растворную смесь. Величи­ ну подвижности в см вычислить как среднее арифметическое двух испытаний. Для кирпичной кладки подвижность растворной смеси должна быть 7—10 см, для бутовой 4— 6 см, а для бутовой вибрированной кладки 1—3 см. В жаркую погоду для пористого основания подвижность увеличивают.

Прочность строительного раствора так же, как и прочность бетона, зависит от активности вяжущего материала (марки) и от водоцементного отношения. По данным лроф. Н. А. Попова, прочность строительного раствора можно вычислить по формуле

! Яр = 0,25 ЯцЩ/В — 0,4),

где Яр — прочность раствора на сжатие в возрасте 28 суток в Па; Я ц —

активность цемента в Па; Ц/В — цементно-водное отношение.

Прочность смешанных растворов зависит от активности сме­

шанного вяжущего и от вяжущеводного отношения. Для сме­ шанных песчаных растворов она может быть выражена следую­ щей формулой:

здесь К — коэффициент для различных добавок равный 1,3—2; ДЩ — отношение добавки к цементу по массе.

С помощью вышеуказанных формул можно предварительно рассчитать прочность растворов по заданной марке (активно­ сти) цемента или смешанного вяжущего материала. Оконча­ тельно прочность растворов устанавливают в лабораторных ус­ ловиях путем испытания образцов. Испытание раствора на проч­ ность рекомендуется вести на трех образцах-балочках разме­ ром 4X4X16 см в следующем порядке.

1.Изготовить образцы-балочки из растворной смеси подвиж­ ностью менее 4 см в формах с поддоном (при подвижности более 4 см без поддона), для чего форму с насадкой установить на два рядом уложенные плашмя кирпича, предварительно по­ крытые смоченной водой газетной бумагой.

2.Уплотнить растворную смесь послойно в форме с поддо­

штыкования в каждом отделении формы 25 раз стальным стерж­ нем диаметром 1 0 — 1 2 мм.

122

3. После уплотнения снять насадку, излишек растворной смеси срезать ножом, смоченным водой, и загладить поверхность.

а) образцы из растворных смесей на гидравлических вяжу­ щих — трое суток в камере (нормального хранения с относитель­

после чего записать в журнал испытаний размеры образца, его

При испытании на рычажном приборе предел прочности на растяжение при изгибе вычисляют по формуле

где Pt — масса ведерка с дробью в кг; К — коэффициент, определяемый соотношением плеч рычаігов прибора.

Для образца-балочки размером 4X4X16 см при расстоянии между опорами 10 см я соотношении плеч рычагов 1:50 рас­ четная формула имеет вид:

с„ = 11,7/Ѵ

123

Испытания возможно вести также на машине МИИ-100. Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее ариф­

метическое результатов испытания трех образцов-балочек. Предел прочности при сжатии определяют путем испытания

шести половинок балочек между двумя пластинками с пло­ щадью 25 см2 и вычисляют как среднее арифметическое полу­ ченных результатов.

По прочности на сжатие растворы делят на марки: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200.

Морозостойкость затвердевшего раствора характеризуется способностью образцов выдерживать в насыщенном водой со­ стоянии заданное количество циклов попеременного заморажи­ вания и оттаивания. При этом прочность образцов не должна снижаться более чем на 25%, а потери массы не должны состав­ лять более 5%.

Для испытания изготовляют шесть стандартных образцов, из которых три подвергают замораживанию, а остальные три оставляют для контроля. Образцы готовят и испытывают ана­ логично испытаниям для бетона. На сжатие образцы испытыва­ ют после окончания испытаний на морозостойкость, а потерю в массы определяют после каждого цикла. Контрольные образцы испытывают на сжатие перед началом испытания основных образцов на морозостойкость.

Контрольные образцы, твердеющие в воздушных условиях, перед испытанием выдерживают в течение 48 ч в воде.

Существуют следующие марки растворов по морозостойко­ сти: 10, 15,25, 35,50, 100, 150, 200 и 300.

\

Г л а в а V. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА

ОРГАНИЧЕСКИХ ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ

Органические вяжущие (битумы и дегти) представляют со­ бой черные или темно-коричневые смолоподобные, твердые, вязкопластичные или жидкие материалы, которые состоят преи­ мущественно из высокомолекулярных углеводородов и их не­ металлических производных, образующих сложные дисперс­ ные системы. Свойства органических вяжущих зависят от их химического и группового состава, структуры и температуры.

§ 15. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ, ХРАНЕНИЕ И ОТБОР ПРОБ

Органические вяжущие материалы транспортируют к месту потребления в бункерных полувагонах, железнодорожных ци­ стернах, автоцистернах, реже в стальных бочках с широкой горловиной или съемным верхним днищем. Выбор вида транс­ порта и тары для перевозки органических вяжущих зависит от их вязкости.

Завод-изготовитель в доку.ментах, удостоверяющих качество битума, указывает наименование битума, его марку, номер стандарта; способ производства (остаточный, окисленный, со­ ставленный или крекинговый); природу нефти, из которой полу­ чен битум (парафинистая, асфальтовая, сернистая или сме­ шанная); наименование или товарный знак предприятия-по­ ставщика; наименование материала (песок или мрамор), с ко­ торым производилось испытание на сцепление (при маркировке битума, улучшенного добавками поверхностно-активных ве­ ществ, к наименованию марки битума добавляют индекс «и», например, БНДП—40/60); массу брутто и нетто; дату изготовле­ ния; номер партии.

По прибытии партии к месту потребления из нее для уста­ новления соответствия битума техническим требованиям отби­ рают пробы. Порядок отбора проб и выбора инвентаря обуслов­ лен состоянием и вязкостью битума. Пробы жидких вяжущих материалов или вязких, находящихся в жидком состоянии, от­ бирают переносным пробоотборником. Пробы отбирают с раз­ личных глубин только в направлении сверху вниз. Среднюю пробу материала, хранящегося в резервуарах или хранилищах, составляют из проб, отобранных с трех глубин: на 2 0 см ниже поверхности битума (верхний уровень); с середины (средний

125

уровень); в 25 см от дна (нижний уровень). Отобранные про­ бы смешивают в пропорциях, рекомендуемых стандартами.

Для характеристики качества битума, доставляемого в двух­ осной железнодорожной или автомобильной цистерне, отбирают одну пробу с глубины 7 з диаметра от ее дна (нижней образую­ щей котла цистерны). Из четырехосной цистерны отбирают две пробы: на расстоянии 26 см от дна цистерны и на высоте 7 з диа­ метра цистерны от ее дна. Для составления средней пробы ото­ бранные пробы смешивают в равных количествах.

Определение внешних признаков (однородность, цвет, вяз­ кость, выделение летучих веществ) органических вяжущих ма­ териалов по отобранным пробам — существенная часть испыта­ ний, которая во многих случаях позволяет правильно составить программу оценки качества материала.

Степень однородности твердых битумный материалов и ка- - менноугольного пека определяют по излому. При этом отмеча­ ют гладкость, шероховатость излома, наличие или отсутствие блеска и посторонних включений. Однородность жидких и полу­ жидких материалов устанавливают при их перемешивании стеклянной палочкой.

Цвет материала определяют в куске и в массе, а для жидких материалов — в узкой пробирке или в капле, зажатой между двумя стеклянными пластинками. О вязкости жидких материа­ лов ориентировочно судят по скорости растекания, от интенсив­

вяжущим, на основе которого приготовляют асфальтовые бето­ ны и битумоминеральные смеси.

Качество битума оценивают по: условной вязкости, характе­ ризуемой глубиной проникания стандартной иглы; деформа­ тивной способности, характеризуемой растяжимостью стандарт­ ного образца; температуре размягчения и температуре хрупко­ сти, характеризующим температурный переход битума из хруп­ кого в вязкоупругое и из вязкоупругого в текучее состояние; адге­ зии битума, характеризующей его активность и степень прили­ пания к поверхности минеральных материалов; стабильности свойств битума во времени три высоких температурах, харак­ теризуемой изменением основных показателей после прогрева; устойчивости битума при воздействии атмосферных факторов, характеризуемой содержанием в нем водорастворимых соедине­ ний, и др.

Марку вязких битумов в производственных условиях опреде­ ляют по глубине проникания, температуре размягчения, растя­ жимости и температуре хрупкости. Марку вязкого битума обо­

126

в% первоначальной, не

П р и м е ч а н и е . Для битумов с поверхностно-активными добавками даигуокаетея снижение показателей растяжимости пріи 25°С на 10% и увеличение содержания водо­ растворимых соединений до 0,5%.

Перед испытанием образцы битума необходимо обезводить, для чего их осторожно нагревают до температуры 90°С, переме­ шивая стеклянной палочкой.

Обезвоженный битум надо расплавить на песчаной, масля­ ной бане или в термостате при температуре 100—160°С (в зави­ симости от его вязкости), процедить сквозь металлическое сито № 07 и тщательно перемешать до полного удаления пузырьков воздуха.

Вязкость характеризует внутреннее сопротивление слоев жид­ кости перемещению под действием сдвигающего усилия. Пока­ зателем истинной вязкости служит коэффициент, связывающий касательные напряжения со скоростью деформации:

О

т ----- г) у,

127