Определение сроков схватывания

 

Сроками схватывания (начало и конец) называют процесс загустевания гипсового теста, за которым следует процесс затвердения затворенного водой гипсового вяжущего.

Для определения сроков схватывания используют:

- секундомер;

- коническое кольцо из коррозионностойкого материала (рис 3);

- прибор Вика с массой подвижной части (300±2) г (рис. 4);

- иглу изготовленную из твердой нержавеющей стальной проволоки с полированной поверхностью без искривлений (рис. 5);

- полированную пластинку из коррозионностойкого материала размером не менее 100х100 мм.

Перед началом испытания проверяют, свободно ли опускается стержень прибора Вика, а также нулевое положение подвижной части.

Кольцо, предварительно протертое и смазанное минеральным маслом и установленное на полированную пластинку, заполняют тестом. Для удаления попавшего в тесто воздуха кольцо с пластинкой 4-5 раз встряхивают путем поднятия и опускания одной из сторон пластинки примерно на 10 мм. После этого излишки теста срезают линейкой и заполненную форму на пластинке устанавливают на основании прибора Вика.

 

Рис. 3.

 

 

1 - цилиндрический металлический стержень; 2 - обойма ста­нины;

3 - стопорное устройство; 4 - указатель; 5 - шкала; 6 - пестик; 7 - игла

Рис. 4.

 

Рис. 5.

 

Подвижную часть прибора с иглой устанавливают в такое положение, при котором конец иглы касается поверхности гипсового теста, а затем иглу свободно опускают в кольцо с тестом. Погружение производят один раз каждые 30 с, начиная с целого числа минут. После каждого погружения иглу тщательно вытирают, а пластинку вместе с кольцом передвигают так, чтобы игла при новом погружении попадала в другое место поверхности теста.

Начало схватывания определяют числом минут, истекших от момента добавления вяжущего к воде до момента, когда свободно опущенная игла после погружения в тесто первый раз не доходит до поверхности пластинки, а конец схватывания - когда свободно опущенная игла погружается на глубину не более 1 мм. Время начала и конца схватывания выражают числом минут.

 

Определение предела прочности гипсового вяжущего.

 

Сущность метода заключается в определении минимальных нагрузок, разрушающих образец.

Для проведения испытания применяют:

- чашку, изготовленную из коррозионностойкого материала;

- линейку длиной 250 мм;

- ручную мешалку (рис. 1);

- мерный цилиндр вместимостью 1 л по ГОСТ 1770-74;

- весы по ГОСТ 24104-80 с погрешностью взвешивания не более 1 г;

- форму из коррозионностойкого материала для изготовления образцов-балочек размерами 40х40х160 мм (разрешается применять формы для образцов-балочек по ГОСТ 310. 4-81);

- две металлические нажимные пластины (рис. 6);

- пресс для определения предела прочности образцов при сжатии с предельной нагрузкой до 10-20 тс;

- прибор для определения предела прочности образцов при изгибе МИИ-100.

 

 

Рис. 6.

Определение прочности образцов, изготовленных из гипсового теста стандартной консистенции, производят через 2 ч после контакта гипсового вяжущего с водой. Для изготовления образцов берут пробу гипсового вяжущего массой от 1,0 до 1,6 кг. Гипсовое вяжущее в течение 5-20 сек. засыпают в чашку с водой, взятой в количестве, необходимом для получения теста стандартной консистенции. После засыпания вяжущего смесь интенсивно перемешивают ручной мешалкой в течение 60 с до получения однородного теста, которым заливают форму. Предварительно внутреннюю поверхность металлических форм слегка смазывают минеральным маслом средней вязкости. Отсеки формы наполняют одновременно, для чего чашку с гипсовым тестом равномерно продвигают над формой. Для удаления вовлеченного воздуха после заливки форму встряхивают 5 раз, для чего ее поднимают за торцевую сторону на высоту от 8 до 10 мм и опускают. После наступления начала схватывания излишки гипсового теста снимают линейкой, передвигая ее по верхним граням формы перпендикулярно к поверхности образцов. Через (15±5) мин после конца схватывания образцы извлекают из формы, маркируют и хранят в помещении для испытаний.

Испытания на изгиб проводятся на прессе МИИ-100. Предел прочности на изгиб определяется как среднее арифметическое значение результатов испытаний трех образцов.

Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие. Образцы помещают между двумя пластинами таким образом, чтобы боковые грани, которые при изготовлении прилегали к продольным стенкам форм, находились на плоскостях пластин, а упоры пластин плотно прилегали к торцевой гладкой стенке образца (рис. 7). Образец вместе с пластинами подвергают сжатию на прессе. Время от начала равномерного нагружения образца до его разрушения должно составлять от 5 до 30 с, средняя скорость нарастания нагрузки при испытании должна быть (10±5) кгс/см в секунду.

Предел прочности на сжатие одного образца определяют как частное от деления величины разрушающей нагрузки на рабочую площадь пластины, равную 25 см . Предел прочности на сжатие вычисляют как среднее арифметическое результатов шести испытаний без наибольшего и наименьшего результатов.

 

1-верхняя плита пресса; 2- пластинки; 3-половина образца; 4- нижняя плита пресса.

Рис. 7.

 

1.5. Контрольные вопросы и задачи

 

1. Какие испытания нужно провести для того, чтобы определить
марку гипса?

2. Как обозначается марка гипса?

3. Сколько марок гипса предусматривается до ГОСТ 125-70?

4. Почему ограничивается верхний предел тонкости помола?

5. В каких областях промышленности применяются гипсовые вяжущие?

6. Как отбираются пробы гипсового вяжущего для испытаний?

7. Для каких целей определяется стандартная консистенция (нормальная густота) гипсового вяжущего и как определяется?

8. Как определяются сроки схватывания гипсового вяжущего и каковы недостатки этого метода?

9. Как определяется прочность гипсового вяжущего при изгибе
и сжатия и для чего нужны стандартные металлические пластинки?

10. Какой «механизм» ускорения или замедления сроков схватыва­ния гипсового вяжущего при введении в него соответствующих добавок?

11. Для чего вводятся в гипсовое вяжущее мелкие и крупные заполнители различного происхождения.

 

1. Вычислить, сколько получится половодного гипса СаSO₄ х 0,5Н₂О после термической обработки 10 т гипсового камня.

2. Определять количество связанной воды в процентах в 1 т полуводного гипса, а также при полной его гидратации.

3. Определить среднюю плотность и пористость гипсовых плит для перегородок с влажностью после сушки 12% (по массе сухого материала).

Истинная плотность полуводного гипса - 2,6 г/см³, а истин­ная плотность гипсового камня затвердевшего гипса - 2,3 г/см³. Состав гипсового теста: 1 часть двуводного гипса и 0,5 частей воды.