II. Неорганические (минеральные) вяжущие вещества

 

Минеральными вяжущими веществами называют порошкообразные материалы, способные при смешивании с водой образовывать пластичное тесто, которое под влиянием физико-химических процессов постепенно затвердевает и приобретает камневидное состояние.

Это свойство вяжущих веществ широко используется для изготовления строительных растворов, бетонов, для производства безобжиговых искусственных каменных материалов и изделий. В зависимости от способности твердеть и сохранять прочность на воздухе или в воде минеральные вяжущие вещества подразделены на две группы: воздушные и гидравлические.

Воздушные вяжущие вещества способны затвердевать и длительно сохранять прочность только на воздухе (гипсовые вяжущие вещества, воздушная известь и др.).

Гидравлические (водостойкие) вяжущие вещества отличаются тем, что после смешивания с водой и предварительного твердения на воздухе они способны в последующем твердеть как на воздухе, так и в воде (портландцемент, шлаковые цементы, пуццолановые цементы и др.).

Для того чтобы правильно и рационально использовать вяжущие вещества, необходимо знать их свойства и качество. Качество минеральных вяжущих веществ определяют путем их лабораторных испытаний в соответствии с методикой, рекомендованной ГОСТами на эти вяжущие.

 

Лабораторная работа №3

Определение свойств строительной воздушной извести

 

Строительной воздушной известью называют продукт обжига до полного удаления углекислоты кальциево-магниевых карбонатных горных пород, содержащий не более 6% глинистых и песчанистых примесей и состоящий в основном из оксида кальция.

Строительную известь делят на негашеную – комовую и молотую, и гашеную – гидратную (пушонку) и известковое тесто. Негашеная известь, иногда называемая кипелкой, состоит из СаО, а гашеная – из Са(ОН)₂, причем известковое тесто содержит значительное количество (до 60-70%) воды, придающей ему пластичность.

В зависимости от температуры, развивающейся при гашении, различают низкоэкзотермичную (температура гашения ниже 70⁰С) и высокоэкзотермич-ную (температура гашения выше 70⁰С) извести.

По скорости гашения различают известь быстрогасящуюся (скорость гашения не более 8 мин), среднегасящуюся (скорость гашения не менее 8 мин и не более 25 мин) и медленногасящуюся (скорость гашения не менее 25 мин).

В зависимости от содержания свободных СаО и МgО, определяющих активность извести, содержания СО₂, а также непогасившихся зерен, негашеная известь делится на три, а гашеная на два сорта. Технические требования к негашеной кальциевой извести приведены в таблице 1.

Таблица 1

Технические требования к негашеной кальциевой извести

 

Сорт	Содержание, % по массе
активных СаО, не менее	активных МgО, не более	СО2, не более	непогасившихся зерен, не более

 

 

Определение суммарного содержания активных оксидов кальция

И магния в кальциевой извести

Навеску негашеной комовой или молотой извести массой 4-5 г предварительно растирают в течение 5 минут в фарфоровой ступке. Навеску растертой извести массой 1 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, добавляют 100-150 мл дистиллированной воды, кладут 3-5 стеклянных бус или оплавленных стеклянных палочек длиной 5-7 мм, закрывают стеклянной воронкой или часовым стеклом и нагревают 5-7 минут до температуры кипения. Раствор охлаждают до температуры 20-30⁰С, промывают стенки колбы и стеклянную воронку (или часовое стекло) кипяченой дистиллированной водой, добавляют 2-3 капли 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина и титруют при постоянном взбалтывании 1н раствором соляной кислоты НСl до полного обесцвечивания раствора. Титрование считают законченным, если в течение 8 минут при периодическом взбалтывании раствор остается бесцветным.

Содержание СаО и МgО в процентах по весу (активность А) определяют по формуле

, (27)

где V – количество 1н раствора соляной кислоты, пошедшее на титрование, мл; К – поправка к титру 1н раствора соляной кислоты;

2,804 – количество оксида кальция, соответствующее 1 мл 1н раствора соляной кислоты, умноженное на 100; G ─ навеска извести, взятая для титрования, г

Полученные результаты:

 

 

Вывод:

 

 

Определение содержания в извести непогасившихся зерен

Для определения количества непогасившихся зерен извести предварительно приготовляют известковое тесто, всыпая 1 кг негашеной извести в 3,5-4 л нагретой до температуры 85-90⁰С воды, и выдерживают его 2 часа. Затем это тесто разбавляют водой до консистенции известкового молока и переносят на сито с сеткой №063, одновременно промывая его слабой струей воды, слегка растирая мягкие кусочки стеклянной палочкой с резиновым наконечником. Остаток на сите собирают в фарфоровую чашку, высушивают в сушильном шкафу при температуре 140-150⁰С до постоянной массы и взвешивают. Полученное значение остатка, деленное на 10, дает содержание непогасившихся зерен в процентах. При проведении лабораторных занятий для каждой бригады навеска может быть взята в количестве 100 г. В данном случае содержание в процентах будет равно массе сухого остатка.

 

Полученные результаты:

 

Вывод: