Файл: Руководство по новым методам исследования морфологических и влагоемкостных характеристик бетона и других пористых материалов. Р 165-74.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2024
Просмотров: 26
Скачиваний: 0
Пористость внутри сфероидов геля определяют по формуле
|
|
|
й ь г |
об.? |
|
|
П - |
Ш П г |
Унз ■ и, Ои, |
(52) |
|
|
гс |
т - п к |
|
|
|
где |
- плотность (удельный вес) микрозаполнителя, |
т .е . ми |
|||
|
неральных зерен размером менее 0,14 |
мм, г/см 3; |
|||
Y и |
- плотность цемента без |
минеральных примесей, |
которая |
||
|
для портландцемента может быть принята равной |
||||
|
3,13 |
г/ем з; |
|
|
|
- содержание в вяжущем микрозаполнителя, г;
ц- содержание в вяжущем чистого цемента, г .
Ширину пор цементного геля находят по формуле
lop OQ ГГгс________
(53)
<Г4 Ра (ю о -пгс)
2 .3 .7 . Определение максимальной сорбционной влагоемкост Оставшиеся три образца раскалывают каждый на две части, тща - тельно очищают жесткой кистью, высушивают при температуре 40°С до постоянной массы, устанавливают при 20°С в эксикатор над зеркалом воды на 28 - 30 сут , взвешивают, высушивают при Ю5°С до постоянной массы и взвешивают. Максимальную сорбционную влагоемкость рассчитывают по формуле
may Рл - О |
• ЮО вес.#, (54) |
W = -------— -------------- |
г/> '
где Р4 |
- |
масса образца,высушенного при Ю5°С, г; |
р |
- |
масса влажного образца перед высушиванием, г . |
'2 |
|
|
Образцы рекомендуют устанавливать сколом в сторону жид
кости. Необходимо принять меры предосторожности, |
чтобы капли |
||||
конденсата не попали на образцы. |
|
|
|||
2 .3 .8 . |
Расчет |
максимальных адсорбционной, микро- и макр |
|||
капиллярной влагоемкосгей при 20°С, Адсорбционную максимальную |
|||||
влагоемкость |
рассчитывают по формуле |
|
|
||
|
там |
вес.# . |
(55) |
||
|
Wa |
= |
0,08 |
||
Микрокапиллярную |
максимальную влагоемкость |
определяют |
|||
по формуле |
|
|
|
|
|
|
W"*a i |
w P - 'h /a * * |
вес-*- |
(56) |
|
|
ти |
|
“ |
|
|
Общую максимальную влагоемкость находят по формуле
,та/ |
Пп |
г- |
(57) |
\J = |
--------- |
+ 0,009 Fa. sec.Jo. |
$о
Макрокапиллярную максимальную влагоемкость определяют по формуле
ъес.% |
(58) |
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ |
МОРФОЛОГИИ |
ЯЧЕИСТЫХ СТРУКТУР |
|
3 .1 . ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ |
|
Рекомендуемые методы предназначены для экспериментального |
|
исследования размера и формы ячеек воздухововлечения или пори- |
|
зации при помощи газоили пенообразователей в ячеистых бето -
нах, |
или поризованной растворной связке легких |
бетонов. |
|
В результате проведенных экспериментов получают следую - |
|
щие характеристики: |
|
|
|
пористость воздухововлечения (поризации); |
|
|
средний диаметр ячеек; |
|
|
распределение ячеек по размерам; |
|
|
статистические характеристики формы ячеек. |
|
3 .2 . |
ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ Е ЭКСПЕРИМЕНТУ |
|
|
Образцы для исследования в виде пластин правильной формы |
|
размером около 1x2x3 см выпиливают из блоков, |
изготовленных и |
|
выдержанных по заданным режимам из расчета по Ц образца на про-- бу.
Образцы тщательно очищают мягкой кистью, измеряют микромет ром для определения объема, высушивают до постоянной массы при температуре Ю5°С, взвешивают и определяют объемную массу сухо го ячеистого бетона
fo t =~ 4 t~ |
г/см3’ |
^ |
где Рц - масса образца в сухом состоянии, |
г; |
|
- объем этого образца,см^. |
|
|
26 |
|
|
3 .3 . ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА
Эксперимент выполняют по оригинальной методике с насыще - нием образца парафином (авторское свидетельство № 316276 на способ определения пористости материала с макропористой струк
турой. Бюллетень изобретений |
№ 30 |
от |
7.X.7I |
г . ) . |
Для насыщения применяют |
парафин |
нефтяной, очищенный,мар |
||
ки А по ГОСТ 784-53. |
|
|
|
|
В фарфоровую чашку укладывают |
кусочки |
парафина и сверху |
||
парафина испытываемые образцы (по 2 образца на пробу), все это
помещают под вакуумный колокол, |
который снабжен электронагрева |
телем,’ обеспечивающим нагрев чашки до 80-100°С. |
|
В течение первого часа выполняют вакуумирование до оста |
|
точного давления 8-10 мм рт .ст . |
без включения нагревателя. За |
тем, продолжая откачку, включают |
нагреватель (парафин плавит |
ся ), погружают в расплав образец |
и насыщают его парафином. Ва |
куумирование в погруженном в расплав состоянии продолжают до тех пор, пока прекратится выделение пузырьков (1-2 ч ), тогда заканчивают вакуумирование, отключают нагреватель и оставляют всю систему для медленного охлаждения до комнатной температуры (2-3 ч ). Количество парафина должно быть достаточным для полно го погружения образца, причем сверх:у должен быть слой расплава около 5-10 мм.
Остывший образец вырезают ножом из парафина, осторожно счищая пленку до обнажения бетона. Очищенный образец замеряют,
взвешивают |
и определяют объемную массу образца с парафином |
|
( |
, |
г/см3). Пористость образца по парафинонасыщению |
(включающая пористость воздухововлечения и капиллярную порис тость) рассчитывают по формуле
|
.Y— |
У ^ |
|
|
ООП - |
Урс |
(60) |
|
А |
|
|
|
|
|
|
где |
- плотность парафина, |
г/см 3.. |
|
Насыщенный парафином образец помещают в пластмассовый стакан с крышкой и заливают концентрированным раствором фторис товодородной кислоты ( HF ), и выдерживают при температуре 20-25°С до полного растворения каркаса (обычно, в течение суток).
27
После растворения каркаса остаток отфильтровывают в дру гую пластмассовую емкость, остаток на фильтре промывают дис - тиллированной водой, и фильтр с нерастворимым остатком высуши вают под вакуумом при комнатной температуре.
Имеющийся на фильтре сухой остаток осторожно (с помощью мягкой кисти) переносят на набор сит с размером отверстий 2,2; 1,50; 0,70; 0,35; 0,155 и 0,06 мм и рассеивают на фракции; то,
что прошло через сито 0,06 мм?отбрасывают. Сита вместе с остат
ками взвешивают |
и определяют |
остатки на ситах (в г ): |
Р2 2; |
||
Р1,5? |
Р0 ,7 * Р0 ,3 5 ’ Р0,155’ Р0,06* |
|
|
||
|
От каждой фракции отбирают представительную пробу, рассти |
||||
лают |
ее слоем в |
одно зерно на |
белой бумаге и фотографируют с |
||
таким расчетом, |
чтобы в кадре |
размещалось 10-20 зерен. После |
|||
фотографирования пробу возвращают в свою фракцию. |
|
||||
|
Остатки на |
ситах переносят в тигли |
прокаливают |
в муфель |
|
ной печи при Ю00°С и определяют массу остатка по каждой |
|||||
фракции ( в г ): |
P2f2; P'If5 ; |
Р0,35; |
P0 J 5 5 и ?0,0S. |
||
По два оставшихся образца без насыщения .парафином анало гично растворяют в фтористоводородной кислоте, нерастворимый остаток после промывания и высушивания прокаливают и определя ют пересчетный коэффициент для.учета потерь при прокаливании
f t |
•Я/ г |
■( Ч-, " |
масса сухой навески перед прокалива |
нием; |
масса |
навески |
после проквливания). |
Истинную массу парафина каждой фракции устанавливают
расчетом:
п —
(Например, при исследовании ячеистых структур на основе, воркутинского портландцемента = 1,31).
Общая масса парафина на ситах
и |
(61) |
|
28
3 .4 . РАСЧЕТ ПОРИСТОСТИ ВОЗДУХОВОВЛЕЧЕНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЯЧЕЕК ПО РАЗМЕРАМ
Пористость воздухововлечения рассчитывают по формуле
II
= ТОО ——-J--— ' об.%, |
(62) |
Аv>
где J> - плотность |
парафина, |
г/см 3; |
|
|
|
|||
~ объем испытанного образца, |
см |
|
|
|||||
За средний диаметр ячеек для данного набора сит принята |
||||||||
середина интервала между размерами отверстий соседних сит |
|
|||||||
Ю= 3,3; 1,85; 1 ,1 ; |
0,52; 0,25 и 0,11 мм. |
|
|
|||||
Распределение |
ячеек по средним диаметрам в процентах |
к |
||||||
объему рассчитывают |
по |
формуле |
|
|
|
|
||
|
IV |
|
|
|
г," |
|
И |
|
|
2.2 |
|
|
|
PiS |
|
|
|
|
|
|
|
|
гг,н ЧОО, |
|
|
|
|
|
|
|
|
ZP |
|
// |
(63) |
|
|
|
|
|
о " |
|
||
|
Р&35 |
|
|
|
Раоь |
|
||
|
|
Vnor - |
и г /is |
|
|
|||
^0,52 |
= ^ 4 т - W ; |
— |
^ / / = |
■wo. |
||||
ZP |
|
’ |
°>25 |
ZP |
z p " |
|
||
По полученным экспериментальным данным строят график рас пределения ячеек по размерам в координатах \f-Vb
Средний диаметр ячеек воздухововлечения рассчитывают:
D i = 4 # ф , Щ з + W V 1, K + V ir ¥ + o , n r 0tS i 4 ^ V b t zs + ^ }
+ 0 , « ц н ) .
3 .5 . ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ФОРМЫ ЯЧЕЕК
Статистические характеристики формы ячеек определяют пофракционно или для всей выборки в целом по фотографиям слепков ячеек. На каждой фотографии измеряют максимальный ( d m a y) и перпендикулярно ему в средней части минимальный ( d М1Г1) раз мер фотоотпечатков (в мм) не менее чем 15 зерен.
Расчеты ведут по формулам:
25