Определение сроков схватывания гипсового вяжущего

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Тверской государственный технический университет»

(ТвГТУ)

Кафедра «Производство строительных изделий и конструкций»

РАБОЧИЙ ЖУРНАЛ

к лабораторным занятиям по курсу «Вяжущие вещества»

Выполнил студент группы _________ ИДПО _____­­­­­­­­­­­­­­­­­­__________

Проверил к.т.н., доцент Курятников Ю.Ю.

Тверь 2012

Работа № 1.РЕГУЛИРОВАНИЕ СВОЙСТВ ГИПСОВОГО ВЯЖУЩЕГО С ПОМОЩЬЮ ХИМИЧЕСКИХ ДОБАВОК

1. Основные сведения и технические требования к гипсовым вяжущим

Гипсовые вяжущие– это порошкообразные материалы, состоящие из полуводного гипса (CaSO₄ · 0,5H₂O) и получаемые тепловой обработкой природного двуводного гипса или гипсосодержащих техногенных отходов. При термообработке двуводного гипса в паровой среде под давлением в автоклавах или в водных растворах некоторых солей при атмосферном давлении образуется гипсовое вяжущее α-модификации. Гипсовые вяжущие для строительных целей получают преимущественно при нагревании гипса до 120-180 °С (иногда до 250 °С); при этом образуется в основном гипсовое вяжущее β-модификации. Гипсовые вяжущие с некоторой условностью, отвечающей практическим целям, разделяют на: строительный гипс, состоящий из β-полугидрата; формовочный гипс того же состава с повышенными техническими свойствами; высокопрочный гипс, состоящий из α-полугидрата.

Гипсовые вяжущие различают по тонкости помола: I - грубого помола (остаток на сите № 02 – до 23 %), II - среднего помола (остаток - до 14 %), III – тонкого помола (остаток - до 2 %).

Гипсовые вяжущие, состоящие из β-модификации полуводного гипса, имеют высокую водопотребность, т.е. количество воды затворения, которое необходимо для получения теста нормальной густоты (обычно 50-70 %). Водопотребность гипсовых вяжущих, состоящих из α-модификации полуводного гипса, значительно меньше – 35-45 %. Поскольку α-модификация (высокопрочный гипс) требует меньше воды для затворения, чем β-модификация (строительный гипс), то пористость затвердевшего материала в первом случае меньше, а прочность больше, чем во втором. В остальном свойства этих вяжущих практически одинаковы.

В зависимости от сроков схватывания гипсовые вяжущие материалы классифицируют на три вида: А − быстротвердеющие (начало схваты­вания наступает не ранее 2 мин, а конец – не позднее 15 мин); Б − нор­мальнотвердеющие (начало схватывания − не ранее 6 мин, а конец – не позднее 30 мин); В − медленнотвердеющие (начало схватывания не ранее 20 мин, а конец схватывания − не нормируется).

В зависимости от предела прочности при сжатии и изгибе гипсовые вяжущие подразделяются на марки (табл.1).

Установлено условное сокращенное обозначение (маркировка) гипсового вяжущего, состоящее из обозначения гипсового вяжущего (Г); марки гипса по прочности (2, 3, 4 …25); индексов сроков схватывания (А, Б, В) и степени помола (I, II, III). Пример условного обозначения гипсового вяжущего с прочностью 2,7 МПа, быстротвердеющего, среднего помола − Г-2 А II.

Таблица 1.Прочностные показатели гипсовых вяжущих веществ

Стандартные методы испытаний гипсовых вяжущих

Определение тонкости помола и удельной поверхности гипсового вяжущего

Тонкость помола гипсового вяжущего определяют ситовым анализом с использованием прибора механического действия или ручным просеиванием. Для этого берут навеску высушенного до постоянной массы температуре 50...55 °С гипсового вяжущего в количестве 50 г. Сито № 02 соединяют с поддоном, высыпают навеску гипсового вяжущего и закрывают крышкой. Ручное просеивание осуществляют в течение 5..7 мин, т.е. до тех пор, пока на лист бумаги за 1 мин просеивается через си­то более 0,05 г материала.

Тонкость помола характеризуется остатком на сите № 02 в процентах к массе исходной навески. Результаты опытов заносят в табл.2.

Таблица 2.Результаты определения тонкости помола гипсового вяжущего

Вывод:

Определение сроков схватывания гипсового вяжущего

Сроки схватывания гипсового вяжущего определяют на гипсовом тесте стандартной консистенции (нормальной густоты). Нормальная густота характеризуется диаметром расплыва гипсового теста, вытекающего из цилиндра из нержавеющего металла с полированной внутренней поверхностью (цилиндра Суттарда) при его поднятии. Диаметр расплыва должен быть равен (180±5) мм. Количество воды является основным критерием определения свойств гипсового вяжущего: времени схватывания и предела прочности. Количество воды выражается в процентах как отношение массы воды, необходимой для получения гипсовой смеси стандартной консистенции, к массе гипсового вяжущего в граммах.

Для определения стандартной консистенции применяют стекло диаметром более 240 мм, на которое наносят ряд концентрических окружностей диаметром 150-220 мм через каждые 10 мм, а окружности диаметром от 170 до 190 мм - через 5 мм; окружности можно нанести на лист белой бумаги и поместить его между двумя листами стекла. В чистую чашку, предварительно протертую тканью, вливают воду, масса которой зависит от свойств гипсового вяжущего. Затем в воду в течение 2-5 с всыпают от 300 до 350 г гипсового вяжущего. Массу перемешивают специальной ручной мешалкой в течение 30 с, начиная отсчет времени от начала всыпания гипсового вяжущего в воду. После окончания перемешивания цилиндр, установленный в центре стекла, заполняют гипсовым тестом, излишки которого срезают линейкой (см. рис.1а). Цилиндр и стекло предварительно протирают тканью. Через 45 с, считая от начала засыпания гипсового вяжущего в воду, или через 15 с после окончания перемешивания цилиндр очень быстро поднимают вертикально на высоту 15-20 см и отводят в сторону. Диаметр расплыва измеряют непосредственно после поднятия цилиндра линейкой в двух перпендикулярных направлениях с погрешностью не более 5 мм и вычисляют среднее арифметическое значение, которое должно составлять (180±5) мм (рис.1б). Если диаметр расплыва теста не соответствует (180±5) мм, испытание повторяют с измененной массой воды.

а) б)

Рис.1. Определение нормальной густоты:

а − подготовка к испытанию; б − расплыв лепешки из гипсового теста 1 − металлический цилиндр с гипсовым тестом; 2 − стеклянная пластинка с концентрическими окружностями; 3 − лепешка из гипсового теста нормальной густоты

Сроки схватывания гипсового теста определяют на приборе Вика с иглой. 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 нормальной густоты. 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.2).

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.

Рис.2. Прибор Вика для определения сроков схватывания гипсового теста

1 – цилиндрический металлический стержень; 2 – обойма станины;

3 – стопорное устройство; 4 – указатель; 5 – шкала; 6 – пестик; 7 – игла; 8 – кольцо с гипсовым тестом

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 соответствующим целым числом минут. Результаты опытов заносят в табл.3.

Таблица 3.Результаты определения сроков схватывания гипсового теста

Вывод:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: