Основні теоретичні положення          

Порядок виконання роботи

 

1 Підготовка зразків до випробування

Для виготовлення цементного розчину застосовують стандартний кварцевий пісок. Пісок повинен відповідати наступним|слідуючим| вимогам: вміст|вміст,утримання| оксиду кремнію (SiО₂) повинен бути не менше 96 %; глинистих, мулистих|мулких| і пилоподібних домішок|нечистот| – не більше 1%; втрата у вазі при прожаренні не повинна перевищувати 0,3 %. При просіюванні піску через сито з сіткою № 09 (64 отв/см²) залишок|остача| повинен складати не більше 3 %, а при просіюванні через сито з сіткою № 05        (193 отв/см²) піску повинно проходити|минати,спливати| не більше 8 %. Зразки|взірці| виготовляють з|із| цементного розчину нормальної густини, водоцементне відношення|ставлення| якого повинне бути не менше 40 %, співвідношення між цементом і піском – 1:3 і консистенція розчину, що характеризується розпливом| конуса на струшуючому столику - не менше 105 мм.

Для приготування такого розчину зважують 1300 г піску і поміщають його в лабораторну чашу. Суху суміш перемішують протягом 1 хвилини, після чого, зробивши заздалегідь в центрі сухої суміші лунку, вливають в неї воду в кількості|у кількості| 200 г (В/Ц=40 %). Розчин перемішують протягом     1 хвилини вручну|вручну|, потім поміщають в лабораторну розчиномішалку (рисунок 2.1) і перемішують протягом 2,5 хвилин.

Розчиномішалка (рисунок 2.1) складається з чаші 1, в яку завантажують розчин. Завантажувати розчин дозволяється тільки|лише| під час зупинок, для чого заздалегідь піднімають|підіймають| бігунок 2. При роботі мішалки бігунок розмішує розчин. Над чашею закріплені|зміцнені| скребки 3 і 4, які направляють|спрямовують,скеровують| назад в чашу розчин, що видавлюється|видавлюється| з-під бігунка. Номінальна вага бігунка разом з шестернею і віссю (21,5±0,5) кг Відстань від нижньої поверхні бігунка до дна виїмки чаші – не менше 5 мм i не більше 7 мм. Число обертів|зворотів,обертів| чаші – 20 об/хв.

 

 

Рисунок 2.1 – Лабораторна розчиномішалка

 

Після|потім| перемішування розчину в мішалці його укладають у форму-конус, встановлену|установлену| в центрі скляного диска струшуючого столика (рисунок 2.2). Укладання проводять|виробляють,справляють| в два прийоми шарами рівної товщини, ущільнюючи| розчин металевим стержнем|. Нижній шар ущільнюють п’ятнадцятьма штикуваннями і верхній – десятьма.

Після|потім| ущільнення верхнього шару розчину надлишок його зрізають ножем на рівні з|із| краями конуса.

Знявши акуратно конус у вертикальному напрямі|направленні|, розчин струшують на столику 30 разів (приблизно 30 сек). Розплив конуса заміряють в двох взаємно перпендикулярних напрямах|направленнях| штангенциркулем.

Якщо консистенція розчину виявиться нижче 105 мм, то зачиннення повторюють, збільшивши кількість води. При деякій кількості води розплив| конуса досягне (105÷110) мм. Знайдену таким чином кількість води виражають|виказують,висловлюють| у вигляді водоцементного відношення|ставлення|.

Потім цементний розчин, що має розплив| близько    105 мм, розподіляють по формах. Форми для виготовлення зразків|взірців| виготовляють з|із| чавуну або сталі. Форми повинні забезпечувати отримання|здобуття| зразків|взірців|, що мають довжину 16, ширину 4 і висоту 4 см (4х4х16 см). Згідно ГОСТ 310.4-81 розміри форм не повинні виходити за наступні|слідуючі| межі: відхилення розмірів форми, що допускаються, не повинні перевищувати ± 0,1, а кут|ріг,куток| між стінками і дном форми повинен бути до ± 0,5°.

 

Рисунок 2.2 – Струшуючий столик

 

До форм додаються спеціальні насадки, оскільки|тому що| об'єм|обсяг| неущільненого цементного розчину, що поміщається у форму, більше об'єму|обсяг| форм. Вид форм і насадок показано на рисунку 2.3.

 

 

Рисунок 2.3 – Форми для зразків|взірців| і насадка| до форми

 

Перед приготуванням зразків|взірців| внутрішня поверхня форм покривається тонким шаром машинного масла|мастила,олії|.

На кожен намічений термін випробування виготовляють по три зразки|взірці|.

Ущільнення зразків|взірців| проводять|виробляють,справляють| на лабораторній віброплощадці|, що має амплітуду коливань, рівну 0,35 мм, і частоту коливань (3000-3200) за хвилину.

Форми наповнюють приблизно на 1 см розчином і включають вібраційний майданчик. Потім протягом 2 хвилин вібрації всі три|гнізда| форми рівномірно невеликими порціями остаточно заповнюють розчином. Через 3 хвилини вібрація закінчується. Знявши насадку змоченим у воді ножем, прибирають надлишок розчину, проводять маркування зразків|взірці| і поміщають на (24±2) години їх у ванну з|із| гідравлічною засувкою.

Після|потім| (24±2) години зразки|взірці| обережно розформовують| і до моменту випробування зберігають у ванні з|із| водою, причому зразки|взірці| не повинні стикатися|торкатися| один з|із| одним. Об'єм|обсяг| води у ванні для зберігання зразків|взірців| приблизно в 4 рази повинен перевищувати об'єм|обсяг| зразків|взірців|. Воду, в якій зберігаються| зразки|взірці|, потрібно міняти|змінювати,замінювати| через| кожні 14 днів. Випробовують|відчувають| зразки|взірці| не пізніше, ніж через 10 хвилин після того, як їх вийняли з|із| води. Безпосередньо перед випробуванням зразки|взірці| витирають на сухо. Випробовують|відчувають| зразки|взірці| на згин|згин| і на стиск|стискування|.

2 Випробування на згин|згин|        

Випробування балочок на згин|згин| проводять|виробляють,справляють| за допомогою важільного приладу типу Міхаеліса (рисунок 2.4), у|в,біля| якого захвати для зразків|взірців|-вісімок замінені пристроєм для випробування на згин|згин|. Пристрій складається з опорних валиків і валиків, які передають навантаження діаметром 10 мм, виготовлених з|із| твердої нержавіючої сталі. Валики повинні бути строго|суворо| паралельні; валик, який передає навантаження розташовується в середній площині|плоскості| між опорними валиками. Відстань між центрами опорних валиків повинна бути 100 мм (рисунок 2.5).

Зразки|взірці|-балочки встановлюють на опори пристрою|устрою|, що згинається, так, щоб|так , щоб,таким образом | ті грані їх, які були горизонтальними при виготовленні, знаходилися|перебували| у вертикальному положенні|становищі|.

 

Рисунок 2.4 – Важільний прилад

 

 

Pиcунок 2.5 – Схема розташування балочки на

опорних валиках

 

Після|потім| установки зразка|взірця| верхній важіль приладу, за допомогою регулювального гвинта, повинен бути встановлений в положення|становища|, близьке до положення|становища| рівноваги. Вага відерка, підвішеного на кінець цього важеля не повинна перевищувати 600 г.

Потім відерко навантажують дробом з|із| бункера приладу. При цьому кількість дробу, що висипається| з|із| бункера за 1 секунду повинен бути (100±10) г.

Коли вага відерка з|із| дробом досягне величини руйнуючого навантаження Р, зразок|взірець| ламається, а відерко, впавши на педаль бункера, припиняє випуск дробу. Навантаження Р визначають з точністю до|із точністю до| 10 г.

Межа міцності при згині|згині| σ_u (кгс/см²) обчислюється за формулою:

 

,                                  

(2.1)

де l - відстань між опорами, см;

   b і h - ширина і висота зразка|взірця| відповідно, см;

  k - коефіцієнт, що визначається співвідношенням плечей важелів приладу.

Межу міцності цементного розчину при згині|згині| обчислюють|обчисляють,вичисляють| як середнє арифметичне значення з|із| двох найбільших результатів випробування трьох зразків|взірців|.

3 Випробування на стиск|стискування|

На стиск|стискування| випробовують|відчувають| одержані|отримані| в результаті|унаслідок,внаслідок| зламу шість половинок-балочок.

Кожну половинку балочки поміщають між двома пластинками|платівками| так, щоб|так , щоб,таким образом | бічні|бокові| грані, які при виготовленні прилягали до поздовжніх стінок форми, знаходилися|перебували| на площинах|плоскості| пластинок|платівок|, а упори пластинок|платівок| щільно прилягали до торцевої гладкої спинки зразка|взірця| (рисунок 2.6).

Пластинки|платівки| виготовляють з|із| нержавіючої сталі з|із| твердістю НRС| 60 і з|із| плоскою шліфованою поверхнею розміром     40х62,5 мм, причому робоча площа|майдан| пластинки|платівки| складає 25 см².

Зразок|взірець| разом з пластинками|платівками| піддають стисненню|стискуванню| на пресі. При цьому швидкість збільшення навантаження повинна складати (20±5) кгс/см² за секунду або 0,5 т за секунду загального|спільної| навантаження.

 

Рисунок 2.6 – Схема розташування половинок

балочок при випробуванні

 

Межу міцності при стисненні|стискуванні| окремого зразка|взірця| обчислюють|обчисляють,вичисляють| як частку від ділення|поділки,розподілу,поділу| величини руйнуючого навантаження|тягаря| на робочу площу пластинки|платівки|. З|із| шести результатів два найменших відкидають і знаходять|находять| середнє арифметичне з|із| тих чотирьох, що залишилися.

Результати визначення межі міцності цементу при згині|згині| і стиску|стискуванні| записують|занотовують| в таблицю 2.1.

 

Таблиця 2.1 – Результати визначення межі міцності цементу при згині|згині| і стиску

Дата виготовлення зразка

Вид цементу

Склад розчину, г

Розплив конуса, мм

Межа міцності зразків на 28-ий день твердіння, кгс/см²

 

Ц

 

П

 

В

 

В/Ц

При згині

При стиску

Окремих зразків

Середнє значення

Окремих зразків

Середнє значення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольні питання

 

1 Чим відрізняється марка цементу від його активності?

2 З яким складом використовується розчин для приготування зразків до випробовування?

3 Як визначається консистенція розчину перед випробовуванням?

4 Як проводиться підготовка зразків до випробовування?

5 Як встановлюється балочка на опорних валиках при випробовуванні на згин?

6 Як проводиться випробовування на стиск і як визначається межа міцності при цьому?

Лабораторна робота №3

 

Тема: Визначення властивостей пісків при проведенні будівельних робіт

Мета:Навчитися визначати властивості пісків та їх склад.

 

 

В якості заповнювачів для бетону зазвичай застосовують:

а) щебінь, гравій (крупні|великі| заповнювачі);

б) пісок (дрібний|мілкий| заповнювач).

Піском називається заповнювач з|із| розміром|великою| зерен від 0,15 мм до 5,0 мм. Матеріали з розміром зерен від 5,0 мм до 70 мм відносять до крупних|великого| заповнювачів.

Пісок і гравій утворюються в результаті|унаслідок,внаслідок| природного руйнування гірських|гірничих| порід. Щебінь одержують|отримують| штучним подрібленням гірських|гірничих| порід. У вигляді відходу, при подрібленні твердих гірських|гірничих| порід на щебінь, одержують|отримують| штучний пісок. Зрідка такий пісок готують спеціально.

Якість заповнювачів робить вирішальний|ухвальний| вплив на всі властивості бетону. Так, міцність заповнювачів повинна бути вище запроектованої марки бетону.

Шорсткість поверхні заповнювачів також робить вплив на міцність бетону.

При застосуванні|вживанні| бетону для закріплення гірничих|гірничих| виробок велику увагу необхідно приділяти характеру|вдачі| і чистоті заповнювачів. Остання повинна бути високою. Тільки|лише| в цьому випадку можна одержати|отримати| бетон достатньою мірою водонепроникний і стійкий до дії мінералізованих підземних вод.