Подбор состава тяжёлого бетона

Лабораторная работа №13

Т Е М А: Испытание строительного раствора.

- подбор состава;

- расчёт количества материалов на замес

- приготовление раствора;

- определение подвижности раствора;

- изготовление и испытание образцов-балочек;

- определение марки раствора.

 

Ц Е Л Ь Р А Б О Т Ы:

Научиться проводить испытания строительного раствора.

Получить навыки работы с приборами и оборудованием.

 

М А Т Е Р И А Л Ы И О Б О Р У Д О В А Н И Е:

Песок, цемент, вода;

Посуда и инструмент для перемешивания раствора;

Металлический конус для определения подвижности раствора;

Испытательная машина МИИ-100.

 

Х О Д Р А Б О Т Ы:

Подобрать состав цементно-песчаного раствора М75, цемент М400.

1. По таблице составов растворов определяем соотношение цемента и песка для раствора М75 и цемента М400, 1:5,5.

2. Для одного замеса возьмём 200 гр. цемента, тогда песка необходимо взять:

200 х 5.5 = 1100(гр.); Ориентировочный расход воды: 0.5 от веса цемента: 200 х 0.5 =100(мл.).

3. Перемешаем 200гр цемента с 1100гр песка, добавим 100мл воды и приготовим цементный раствор.

4. Подвижность цементного раствора определяется конусом (рис.1)

5. Из полученного раствора изготавливаем образцы - балочки.

6. Прочность и марку цементного раствора определяем для образцов-балочек изготовленных заранее (не ранее 28 дней).

Прочность определяется на приборе МИИ-100. Марку по таблице.

 

В Ы В О Д:

 

 

 

Рисунок1

Прибор для определения подвижности растворной смеси:

1 –сосуд с растворм (8); 2 – конус со стержнем (5); 3 – зажимной винт;

             4 –шкала с делениями; 6 –стойка с держателями (7);

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3

Лабораторная работа №14

ТЕМА: Испытание заполнителей для бетонов.

Определение зернового состава песка.

Определение вредных примесей в песке.

Определение насыпной плотности щебня.

Материалы: кварцевый песок, щебень.

Приборы и приспособления: Весы лабораторные технические, стандартный набор сит. Объёмная тара.

Ход работы:

1. Определение зернового состава песка.

Из пробы песка, прошедшего через сито с отверстиями диаметром 5 мм, отбирая навеску 1000 г и просеивают ее ручным или механическим способом через комплект сит, последовательно расположенных по мере уменьшения размера отверстий в ситах 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,16. Просеивание считается законченным, если через сито на чистый лист бумаги за 1 мин проходит не более 0,1 % зерен песка от общей массы просеиваемой навески.                                       Остатки песка на каждом сите взвешивают и вычисляют частные остатки на каждом сите с точностью до 0,1 % по формуле:

ai = (mi/m)·100,где ai – частный остаток, %; mi – масса остатка на данном сите, г; m – масса просеиваемой навески, г.

Вычисляют модуль крупности зернового состава песка с точностью до 0,1 по формуле: Мк =(А2,5+А1,25+А063+А0315+А014)/100,                                                                    где А2,5, А1,25, А063, А0315, А014 – полные остатки на ситах, %.

Пески для строительных работ (ГОСТ 8736-93) в зависимости от зернового состава подразделяют на следующие группы, представленные в табл.

 

Лабораторная работа №15

ТЕМА: Приготовление пробного замеса бетонной смеси.

Определение подвижности бетонной смеси.

Определение плотности бетонной смеси.                                       

Изготовление образцов-кубов.

Цель работы:  

Научиться готовить бетонную смесь, определять подвижность бетонной смеси, изготовлять образцы – кубы.

Материалы и оборудование:     

1. Противень для смеси.

2. Лопатки для перемешивания.

3. Мерный сосуд объемом 1 л.

4. Торговые весы с разновесами.                                     

5. Щебень, песок, цемент, вода.

Ход работы:

1. Приготовление пробного замеса бетонной смеси. Для приготовления 1 бетонного куба размерами 15х15х15 (см) потребуется 7 кг бетонной смеси в составе:

1 кг цемента, 2 кг песка, 4 кг щебня и воды 0.4 литра.

Отвешивают необходимое количество всех компонентов бетона для лабораторного замеса и готовят смесь.Всыпают на противень песок и цемент, смешивают в сухом состоянии.                                                                                                    Всыпают щебень и перемешивают его с цементно-песчаной смесью.                                                                                                                В последнюю очередь в сухую смесь вливают воду и смесь тщательно перемешивают вручную в течение 5 минут.

Лабораторная работа №16

ТЕМА: Испытание образцов-кубов на прочность при сжатии.

Определение предела прочности и присвоение марки (класса).

Цель работы:  

Провести испытание образцов-кубов на прочность при сжатии.

Определить предел прочности и марку (класса) бетона.

Материалы и оборудование: Гидравлический пресс. Металлическая линейка.      Торговые весы (технические). Образцы-кубы бетона.

Ход работы:                                                                                                          

Испытание проводят на образцах – кубах после 28-суточного твердения в нормальных условиях.Опорные грани образцов-кубов выбирают так, чтобы сжимающая сила при испытании была направлена параллельно слоям укладки бетонной смеси в форму.                                                                       Образцы с дефектами (трещины около ребер глубиной более 10 мм, раковины диаметром более 10 мм и глубиной более 5 мм, следы расслоения и недоуплотнения бетонной смеси) испытанию не подлежат.Наплывы бетона на опорных гранях удаляются напильником. Образец устанавливают одной из граней на нижнюю плиту пресса центрально по оси последнего.  Затем включают электродвигатель гидравлического привода пресса. Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно со скоростью 0,4-0,8 МПа в 1 сек до разрушения образца. Предел прочности при сжатии контрольных образцов подсчитывают по формуле:

R_i =

где R_i– предел прочности при сжатии при испытании одного образца, (МПа);                                                                                                 N– разрушающая сила, (кН);                                                                                                     А – площадь поперечного сечения образца, см².          

ВЫВОД:.

Лабораторная работа №17

ТЕМА: Испытание силикатного кирпича.

Оценка качества кирпича по внешнему осмотру и обмеру. Определение плотности, прочности на сжатие и изгиб.

Цель работы: Оценка качества кирпича по внешнему осмотру и обмеру. Определение плотности, прочности на сжатие и изгиб.                                                                                                      Материалы и оборудование:                                                                                       силикатный кирпич, приборы и оборудование измерения.

Ход работы:

Силикатный кирпич представляет собой искусственный без обжиговый стеновой строительный материал, изготовленный прессованием из смеси кварцевого песка и извести с последующей автоклавной обработкой.

Определение плотности.

Плотность силикатного кирпича определяется по формуле:

где, ρ - плотность, в кг/м³, m – масса кг, v – объё м в м³.

Лабораторная работа №13

Т Е М А: Испытание строительного раствора.

- подбор состава;

- расчёт количества материалов на замес

- приготовление раствора;

- определение подвижности раствора;

- изготовление и испытание образцов-балочек;

- определение марки раствора.

 

Ц Е Л Ь Р А Б О Т Ы:

Научиться проводить испытания строительного раствора.

Получить навыки работы с приборами и оборудованием.

 

М А Т Е Р И А Л Ы И О Б О Р У Д О В А Н И Е:

Песок, цемент, вода;

Посуда и инструмент для перемешивания раствора;

Металлический конус для определения подвижности раствора;

Испытательная машина МИИ-100.

 

Х О Д Р А Б О Т Ы:

Подобрать состав цементно-песчаного раствора М75, цемент М400.

1. По таблице составов растворов определяем соотношение цемента и песка для раствора М75 и цемента М400, 1:5,5.

2. Для одного замеса возьмём 200 гр. цемента, тогда песка необходимо взять:

200 х 5.5 = 1100(гр.); Ориентировочный расход воды: 0.5 от веса цемента: 200 х 0.5 =100(мл.).

3. Перемешаем 200гр цемента с 1100гр песка, добавим 100мл воды и приготовим цементный раствор.

4. Подвижность цементного раствора определяется конусом (рис.1)

5. Из полученного раствора изготавливаем образцы - балочки.

6. Прочность и марку цементного раствора определяем для образцов-балочек изготовленных заранее (не ранее 28 дней).

Прочность определяется на приборе МИИ-100. Марку по таблице.

 

В Ы В О Д:

 

 

 

Рисунок1

Прибор для определения подвижности растворной смеси:

1 –сосуд с растворм (8); 2 – конус со стержнем (5); 3 – зажимной винт;

             4 –шкала с делениями; 6 –стойка с держателями (7);

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3

ПОДБОР СОСТАВА ТЯЖЁЛОГО БЕТОНА

Состав бетона заключается в установлении наиболее рационального соотношения между составляющими бетон материалами (цементом, водой, песком, щебнем или гравием).

Состав бетона выражают расходом всех составляющих материалов по массе на 1м куб. уложенной и уплотнённой бетонной смеси или отношением массы составляющих материалов смеси к массе цемента, принимаемой за единицу, т. е. 1: х: у (цемент: песок: щебень или гравий) при В/Ц=Z.

Различают два состава бетона:

номинальный (лабораторный), рассчитанный для материалов в сухом состоянии, и

производственный (полевой), рассчитанный для материалов

в естественно - влажном состоянии.

Для расчёта состава тяжёлого (производственного) бетона самый простой и удобный метод расчёта по ''абсолютным объёмам''. Подбор состава бетона

подбирают в два этапа, расчёт ориентировочный и поверочный.

Для расчёта состава бетона необходимо иметь следующие данные:

Заданную марку бетона Rб, требуемую удобоукладываемость бетонной смеси, определяемую осадкой конуса ОК,см, а также характеристику исходных материалов – вид и активность цемента Rц,

насыпная плотность составляющих материалов: ρ нц, ρ нп, ρ нщ, и их истинная плотность ρц, ρп, ρщ, пустотность щебня (или гравия), V п щ, наибольшую крупность их зёрен и влажность заполнителей w п, w щ, а также коэффициент качества материалов (К) и коэффициент раздвижки зёрен α (зависит от В/Ц).

 

Состав для пробных замесов рассчитывают в следующей последовательности: вычисляют водоцементное отношение (В/Ц), расход воды, расход цемента, после чего определяют расход крупного и мелкого заполнителей (щебня или гравия, а затем песка) на 1м куб. бетонной смеси.

 

Рассчитать (лабораторный) состав бетона:

Rб = 30 МПа, подвижность смеси ОК = 3см, 

характеристика исходных материалов:

портландцемент Rц = 47МПа, насыпная плотность составляющих материалов

цемента ρ нц = 1200, песка ρ нп = 1500, щебня ρ нщ, = 1600 (кг/м куб.), а их истинная плотность ρц = 3100, песка ρп = 2620, щебня ρщ, = 2800 (кг/м куб.), пустотность щебня, V п щ =0.43, наибольшая крупность зёрен щебня 40мм,

влажность песка w п = 3%, щебня w щ = 1%.

Коэффициент качества материалов А = 0.65 (высококачественные). Коэффициент раздвижки зёрен α = 1.3.

 

1. Водоцементное отношение определяют по формуле:

Rб = А Rц (Ц/В – 0.5), после преобразования относительно В/Ц,

формула примет вид:

В/Ц = АRц (Rб + 0.5 АRц) = 0.65 х 47(30 + 0.5 х 0.65 х 47) = 0.68,

Значение коэффициент качества материалов, А = 0.65.

2. Расход воды на 1мкуб. бетонной смеси по табл., в зависимости от ОК=3см,

и крупности зёрен щебня 40мм, составляет 175кг.

3. Расход цемента на 1мкуб. бетона:

Ц = В/(В/Ц) = 175/0.68 = 257кг.

4. Расход щебня на 1мкуб. бетона:

Щ = 1/(V п щ х α/ ρ нщ, + 1 / ρ щ) = 1/(0.43 х 1.3/1600 + 1/2800) = 1428кг.

5. Расход песка на 1мкуб. бетона:

П = (1 – (Ц/ ρц, + В/1000 + Щ/ ρщ)) ρп, = (1 – (257/3100кг + 175/1000 + 1428/2800)) х 2620 = 608кг.

 

Результат расчёта: для приготовления 1м куб. бетонной смеси

марки Rб = 30МПа, требуется:

воды - 175 л.; цемента - 257 кг; щебня - 1428 кг; и песка - 608 кг.

 

ВЫВОД:

Лабораторная работа №14

ТЕМА: Испытание заполнителей для бетонов.

Определение зернового состава песка.

Определение вредных примесей в песке.

Определение насыпной плотности щебня.

Материалы: кварцевый песок, щебень.

Приборы и приспособления: Весы лабораторные технические, стандартный набор сит. Объёмная тара.

Ход работы:

1. Определение зернового состава песка.

Из пробы песка, прошедшего через сито с отверстиями диаметром 5 мм, отбирая навеску 1000 г и просеивают ее ручным или механическим способом через комплект сит, последовательно расположенных по мере уменьшения размера отверстий в ситах 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,16. Просеивание считается законченным, если через сито на чистый лист бумаги за 1 мин проходит не более 0,1 % зерен песка от общей массы просеиваемой навески.                                       Остатки песка на каждом сите взвешивают и вычисляют частные остатки на каждом сите с точностью до 0,1 % по формуле:

ai = (mi/m)·100,где ai – частный остаток, %; mi – масса остатка на данном сите, г; m – масса просеиваемой навески, г.

Вычисляют модуль крупности зернового состава песка с точностью до 0,1 по формуле: Мк =(А2,5+А1,25+А063+А0315+А014)/100,                                                                    где А2,5, А1,25, А063, А0315, А014 – полные остатки на ситах, %.

Пески для строительных работ (ГОСТ 8736-93) в зависимости от зернового состава подразделяют на следующие группы, представленные в табл.