Исследование кровельных материалов

На основе битума.

1. Цель работы:. Изучение дополнительных сведений о битумных материалах, углубление и закрепление знаний о рулонных материалах.

2.Теоретическое обоснование: В строительстве широко применяются рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы, которые в зависимости от вида пропитки делят на битумные рулонные (пергамин, рубероид, стеклорубероид, гидроизол и др.) и дегтевые рулонные материалы (толь кровельный с песочной посыпкой, толь с крупнозернистой посыпкой и др.). При оценке качества рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов в лаборатории проверяют внешний вид, размеры и массу рулонов, полноту пропитки и расслаиваемость картона, предел прочности при растяжении, гибкость, водонепроницаемость, содержание покровной массы. Проверку внешнего вида рулонов проводят визуально. Проверяют правильность упаковки и маркировки, а также ровность их торцов. Затем рулоны проворачивают на всю длину и устанавливают кол-во полотен в рулоне, равномерность распределения посыпки, наличие или отсутствие слипаемости, поколов, дыр, трещин, разрывов, складок и надрывов кромок.

3. Приборы и материалы.

3.1 Штатив. 3.2 Два тигля. 3.3 Термометр.

3.4 Газовая горелка. 3.5 Рубероид. 3.6 Стеклорубероид.

3.7 Металлическая рулетка. 3.8Весы. 3.9 Разрывная машина.

4. Программа работы.

4.1 Определение температуры вспышки.

4.2 Определение линейных размеров рулонных материалов.

4.3 Определение массы.

4.4 Определение плотности.

4.5 Определение разрывной нагрузки.

5.Методика проведения работы.

5.1 Температурной вспышкой называют температуру, при которой газообразные продукты, выделяющиеся в битуме, при нагревании образуют с воздухом смесь, вспыхивающую на короткое время при поднесении к ней пламени. Температуру вспышки битумов определяют для установления безопасного технологического режима их расплавления, а также смешивания их с наполнителями. Для определения температуры вспышки используют стандартный прибор, состоящий из наполненного песком большого стального тигля 4, в который наливают расплавленный битум.

До начала испытаний малый тигель промывают бензином и просушивают его над зажженной горелкой, после чего помещают в большой тигель с прокаленным песком так, чтобы уровень песка был на 12 мм ниже тигля, а между дном этого тигля и наружным тиглем был слой песка 5 ¸ 8 мм. Расплавленный битум с ожидаемой температурой вспышки до 210°С наливают во внутренний тигель так, чтобы уровень его был на 12 мм ниже края тигля. Большой тигель (вместе с малым) устанавливают в кольцо, закрепленное на штативе. Подводят газовую горелку, а сверху в испытываемый битум погружают термометр так, чтобы ртутный шарик его находился примерно в геометрическом центре меньшего тигля. К поверхности битума подводят зажигательное приспособление 5, состоящее из трубки, подсоединенной к газопроводу. Наружный тигель нагревают пламенем газовой горелки с таким расчетом, чтобы повышение температуры в начале испытания было в пределах 10°С/мин. За 40°С до ожидаемой температуры вспышки скорость нагрева уменьшают до 4°С/мин. За 10°С до ожидаемой температуры вспышки поджигают зажигательное приспособление и медленно проводят им по краю тигля на расстоянии 10 ¸ 14 мм от поверхности битума. Длина пламени зажигательного приспособления должна быть около 4мм. Появление синего пламени над поверхностью битума принимается за момент его вспышки, а температура, отмеченная в этот момент, и есть температура вспышки. При проведении испытаний следует избегать движения воздуха и яркого освещения, что затрудняет наблюдение за моментом вспышки.

 

Определение следует проводить дважды, а за конечный результат принимается среднее арифметическое из двух определений.

5.2 При определении линейных размеров длину и ширину полотна материала в рулоне (посредине) замеряют металлической рулеткой с точностью до 1 см. Затем на основании этих размеров вычисляют площадь полотна рулона с точностью до 0.1 м². За значение площади полотна рулонов в партии принимают среднее арифметическое результатов определений площадей всех рулонов.

5.3 Для вычисления массы, каждый отобранный рулон освобождают от упаковки и взвешивают с точностью до 1кг. За конечную величину принимают среднее арифметическое результатов взвешивания всех отобранных образцов. Из трех отобранных для испытания рулонов, соответствующих по внешнему виду и размерам требований стандартов, на расстоянии одного метра от конца полотна отрезают на всю ширину полосу длиной 1100 мм, а для проверки качества гидроизоляционного толя с покрывной пленкой обрезают на всю ширину полотна полосу длиной 2000 мм. из них вырезают по 3 образца для каждого вида испытаний. Перед проведением испытаний образцы выдерживают не менее двух часов при температуре 20±2°С.

Таблица 1. Физико-механические свойства нефтяных битумов.

Марка	Глубина проникания	Растяжимость при 25°С, см	Температура
битума	иглы при 25°С,	не меньше	Размягчение °С,	Вспышки °С,
	0.1 мм.		не ниже	не ниже
Строительные битумы
БН-50/50	41 -60
БН-70/50	21 -40
БН-90/10	5 -20
Кровельные битумы
БНК-45/180	140 -220	Не нормируются	40 -50
БНК-90/40	35 - 45	Не нормируются	85 -95
БНК-90/30	25 -35	Не нормируются	85 -95
Дорожные битумы
БНД-200/300	201 - 300	-
БНД-130/200	131 - 200
БНД-90/130	91- 130
БНД-60/90	61 - 90
БНД-40/60	40 - 60

 

5.4 Для определения полноты пропитки полосы материала расщепляют по основе и визуально устанавливают равномерность и полноту пропитки картона битумом или дегтем, наличие светлых прослоев непропитанного картона, а также посторонних включений.

5.5 Определение величины разрывной нагрузки при растяжении в продольном и поперечном направлении. Из полос, взятых от каждого рулона вырезают по 6 образцов размером 50*220 мм (3 в продольном и 3 в поперечном направлении) и выдерживают при температуре 20±2°С в течении 2 часов, затем каждый образец помещают в зажимы разрывной машины без перекосов. Расстояние между зажимами - не менее 175 мм. Рабочая часть шкалы разрывной машины - в пределах от 0 до 100 кг с ценой деления не более 0.2кг. Машина должна обеспечивать постоянную скорость перемещения подвижного зажима 50±5 мм/мин. За значение разрывной нагрузки принимают максимальное показание шкалы в момент разрыва. Если разрыв произойдет на расстоянии менее 20мм от зажима, то результаты испытания в расчет не принимают и испытывают другой образец, вырезанный из того же рулона. За значение разрывной нагрузки принимают среднее арифметическое результатов испытаний всех образцов.

При оценке качества рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов кроме изложенных выше испытаний определяют также гибкость, массу покровного состава, водопоглощение, водопроницаемость и др.

6. Содержание отчета.

6.1 Наименование работы.

6.2 Цель работы.

6.3 Приборы и материалы.

6.4 Ход работы.

6.5 Вывод.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №20