Сделай Сам Свою Работу на 5

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА КИРПИЧА КЕРАМИЧЕСКОГО





СТРОИТЕЛЬНАЯ КЕРАМИКА

Общие сведения. Керамическими называют искусственные каменные материалы и изделия, изготовляемые из глин или их смесей с минеральными добавками путем формования и последующего обжига. Материал (тело), из которого состоят керамические изделия, в технологии керамики называют керамическим черепком.

Глиной называют тонкодисперсную фракцию горных пород, состоящих из глинообразующих минералов (гидроалюмосиликатов) и примесей иных минералов, способную образовывать с водой пластичное тесто, сохраняющее после высыхания приданную ему форму и приобретающее после обжига твердость камня. Глина является продуктом механического разрушения (выветривания) и химического разложения некоторых магматических и метаморфических горных пород, содержащих в своем составе полевой шпат (граниты, сиениты, гнейсы и т.д.). В результате разложения полевого шпата образовался минерал каолинит Аl2О3∙2SiO2∙3Н2О. Однако горные породы кроме полевого шпата содержат и другие минералы (кварц, слюду и т.д.), поэтому при разрушении их получается сложная смесь, состоящая из частиц глины, кварца, слюды и других неразложившихся минералов. Химический состав глин включает глинозем Аl2О3, кремнезем SiO2, оксид железа Fе2O3, оксид кальция СаО, оксид натрия Na2O, оксид магния Мg2О и оксид калия К2О. Изменения химического состава заметно отражаются на свойствах глин. Так, при повышенном содержании SiO2, не связанного с Аl2О3 в глинистых минералах, уменьшается связующая способность глин, повышается пористость обожженных изделий и снижается их прочность. Соединения железа, являясь сильными плавнями, понижают огнеупорность глины. Оксид кальция уменьшает огнеупорность, увеличивает усадку при обжиге и пористость, что в свою очередь снижает прочность и морозостойкость изделий. Оксиды Na2O и К2O понижают температуру спекания глины. Цвет обожженного черепка зависит главным образом от содержания оксидов железа, которые окрашивают керамические изделия в красный или чаще в темно-коричневый цвет.



С целью придания необходимых свойств как глинам, так и изделиям из них в состав глиняного сырья вводят различные добавки.



Отощающие добавки добавляют к пластичным глинам для уменьшения воздушной и огневой усадки, а также для предотвращения деформаций и трещин в керамических изделиях. В качестве отощающих материалов используют кварцевые пески, дегидратированную глину, шамот, шлаки, золы и др. Дегидратированную глину получают нагреванием обычной глины примерно до 600 . . . 700 °С (при этой температуре она теряет свойство пластичности). Шамот изготовляют обжигом в основном огнеупорных или тугоплавких глин при 1000 . . . 1400 °С с последующим их помолом. Кроме того, используют измельченный бой керамических изделий.

Флюсующие материалы (плавни), введенные в состав сырьевой массы, способствуют снижению температуры обжига изделий и повышению степени спекания массы. Плавни в процессе обжига вступают во взаимодействие с глинистым веществом и образуют более легкоплавкие соединения, чем чистая глина. В качестве плавней используют полевые шпаты, железную руду, стекловой доломит, магнезит, тальк, кристаллические сланцы и др.

Выгорающие добавки вводят в сырьевую массу для получения легких керамических изделий с повышенной пористостью и пониженной теплопроводностью. Для этого используют вещества, которые при обжиге изделий выгорают (древесные опилки, угольный порошок золы ТЭЦ и др.). Такие добавки одновременно являются и отощающими.

Обогащающие и пластифицирующие добавки (высокопластичные и бентонитовые глины, отходы при добыче угля, сульфитно-спиртовую барду и др.) вводят в глиняную смесь для обогащения малоглиноземного сырья, увеличения его пластичности, улучшения формовочных и сушильных свойств глин.



В современном строительстве керамические материалы и изделия используют для возведения стен зданий, облицовки полов, стен, фасадов, в сборном домостроении и для других целей.

По конструктивному назначению керамические материалы и изделия классифицируют на следующие виды: стеновые (кирпич, камни керамические, стеновые блоки и панели из кирпича); элементы перекрытий (пустотелые камни, балки, панели перекрытия из керамических камней); изделия для облицовки фасадов зданий (кирпич и камни керамические лицевые, фасадные плитки, ковровая керамика и др.); изделия для внутренней облицовки (глазурованные плитки и фасонные детали к ним, плитки для полов); кровельные изделия (глиняная черепица); трубы канализационные и дренажные; санитарно-технические (раковины, ванны, унитазы, смывные бачки и др.); кислотоупорные изделия (кирпич, плитки, трубы); дорожные (кирпич, камни); теплоизоляционные (пористо-пустотелые кирпичи и камни, перлитокерамика и др.); заполнители для легких бетонов (керамзит, аглопорит); огнеупорные (кирпич и фасонные изделия).

По структуре черепка различают пористые и плотные керамические материалы. У пористых материалов черепок легко впитывает воду, водопоглощение по массе его более 5%. К пористым керамическим изделиям относят кирпич, пустотелые камни, плитки для внутренней облицовки стен и др. Плотные материалы имеют водопоглощение по массе не более 5%, не пропускают жидкости и газы. К изделиям этого вида относятся плитки для полов, кислотостойкий кирпич и др.

Основные технологические процессы производства керамических изделий. Керамические материалы и изделия имеют разнообразные размеры, форму, физико-механические свойства и различное назначение, но основные этапы технологического процесса производства их примерно одинаковы и складываются из добычи сырьевых материалов, подготовки сырьевой массы, формования изделия (сырца), сушки, обжига, сортировки обожженных изделий, упаковки и хранения их на складе, отгрузки изделий потребителю.

Добыча и складирование глины. Глину для производства керамических материалов и изделий добывают в карьерах, расположенных обычно в непосредственной близости от завода и являющихся составной частью завода. Глины обычно залегают на небольшой глубине при мощности вскрыши 0,5 ... 1,0 м. Мощность полезной толщины месторождений колеблется от одного до десятков метров. Добычу глин осуществляют открытым способом различными экскаваторами: одно- и многоковшовыми, роторными и реже скреперами. Транспортируют глину из карьера на завод рельсовым транспортом в опрокидных вагонетках с мотовозной или электровозной тягой, ленточными транспортерами, люлечными конвейерами и авто самосвалами. Для бесперебойной работы производства на заводе строительной керамики должен быть определенный запас сырья. С этой целью на заводах создают склады для промежуточного запаса сырья. Промежуточный запас сырья хранят открытым способом и в закрытых складах, последние оборудуют мостовыми кранами с грейдерными захватами, которые подают сырье в производство из любой точки склада.

Подготовка формовочной массы.Добытая в карьере и доставленная на завод глина в естественном состоянии обычно непригодна для формования изделий. Необходимо разрушить природную структуру глины, удалить из нее вредные примеси, измельчить крупные включения, смешать глину с добавками, а также увлажнить ее, чтобы получить удобоформуемую массу. Формовочную массу готовят пластическим, полусухим или мокрым (шликерным) способом. Выбор того или иного способа зависит от свойств сырьевых материалов, состава керамических масс и способа формования изделий.

Пластический способ предусматривает получение однородной формовочной массы с влажностью 18 ... 23 %. Подготовка пластичных формовочных смесей включает следующие технологические операции: добычу глины, дробление глины и отощающих добавок, тонкое измельчение шихты, приготовление глиняной формовочной массы заданной влажности. Пластическим способом готовят сырьевую смесь для производства керамического кирпича пластического формования, керамических камней, черепицы, труб и др.

Полусухой способ подготовки формовочной массы предусматривает последовательное выполнение следующих операций: добычи глины, грубого измельчения ее, сушки глины, помола и отделения грубых фракций, смешивания глины и отощающих материалов, увлажнения. Увлажнение порошка для придания ему влажности, оптимальной для прессования, осуществляют при перемешивании смеси в двухвальном лопастном смесителе путем подачи в него воды или пара. Полусухой способ подготовки сырьевой смеси применяют при производстве строительного кирпича полусухого прессования, облицовочных плиток, плиток для полов и др.

Шликерный способ подготовки формовочных масс осуществляют в двух вариантах: беспрессовом и прессовом. При беспрессовом способе шликер готовят совместным или раздельным с последующим смешением помолов в водной среде глин и отощающих добавок. Он представляет собой однородную текучую глиняную массу влажностью 40 ... 60 %. Для получения прессового шликера сначала готовят обычным способом, затем его обезвоживают на фильтр-прессах, а коржи вновь распускают в пропеллерных мешалках, что обеспечивает получение литейного шликера высокого качества.

Формование керамических изделий. Керамические изделия формуют различными способами: пластическим, сухим и литья. Выбор способа формования зависит от вида изделий, а также от состава и физико-механических свойств сырья.

Пластический способ формования применяют при изготовлении изделий из пластичных глиняных масс с влажностью 18 ... 23 %. Этим способом изготовляют различные виды керамического кирпича, камней, черепицы и других изделий. Большинство керамических изделий из пластичной глиняной массы формуют в ленточных прессах. Подготовленную глиняную массу направляют в приемный бункер ленточного пресса. С помощью шнека мисси дополнительно перемешивается, уплотняется и выдавливается в виде бруса через выходное отверстие пресса, снабженного сменным мундштуком. Меняя мундштук, можно получать брус различных формы и размеров. Брус, непрерывно выходящий из пресса, разрезает на отдельные части в соответствии с размерами изготовляемых изделий автоматическое резательное устройство.

Сухой способ формования применяют при изготовлении сырца прессованием из рыхлых порошкообразных глиняных масс. Этот способ подразделяют на полусухой, при котором сырец прессуют при влажности порошков 8 ... 12 %, и сухой – с влажностью 2 ... 8 %. Эти способы принципиально не отличаются друг от друга. Полусухим способом можно изготовлять пустотелый кирпич и другие изделия из малопластичных, тощих глин, что расширяет сырьевую базу производства изделий строительной керамики. Существенное преимущество полусухого способа формования по сравнению с пластическим – применение глиняной массы с меньшей влажностью (8 ... 12 %), что значительно сокращает или даже исключает сушку сырца. При полусухом способе каждое изделие формуют отдельно на высокопроизводительных прессах, обеспечивающих двустороннее прессование в формах пресс-порошка под давлением до 15 МПа. Сырец полусухого прессования имеет четкую форму, точные размеры, прочные углы и ребра. Сухим способом из пресс-порошков влажностью 6 ... 7 % изделия (плиты для полов и др.) прессуют в металлических пресс-формах на прессах (коленно-рычажных, гидравлических и др.), которые уплотняют пресс-порошок под давлением до 30 МПа. Равномерность уплотнения изделий увеличивается при ступенчатом многократном прессовании.

Способ литья предусматривает предварительное измельчение исходных материалов и тщательное смешение с большим количеством воды (влажность смеси 40 ... 60 %) до получения однородной массы – шликера, которые заливают в специальные формы, чаще гипсовые. Избыточная вода впитывается в пористые стенки формы, а на стенках осаждается керамический черепок, который создает стенки формуемого изделия. Избыток шликера сливают из формы, затем извлекают из нее изделие и направляют в сушилку. Этот способ применяют для получения тонкостенных изделий сложной формы, например санитарно-технических изделий (смывных бачков, унитазов, моек и др.). Литьевой способ применяют также при изготовлении ковровой мозаики – мелкоразмерных тонкостенных цветных плиток для облицовки панелей, стен вестибюлей, лестничных клеток и т.д. Изготовление плиток способом литья позволяет значительно повысить производительность, сократить рабочие площади, снизить расход материалов за счет уменьшения толщины плиток.

Сушкой керамических изделийназывают процесс удаления влаги путем испарения. При сушке свежеотформованных изделий уменьшается их объем (воздушная усадка) за счет уменьшения толщины гидратных оболочек глинистых частиц, повышается прочность сырца. Сушка необходима для придания сырцу механической прочности и подготовки его к обжигу. Во избежание неравномерной усадки и растрескивания изделия перед обжигом должны иметь влажность не более, %: кирпич – 5, плитка – 1, санитарно-технические изделия – 1 … 2, канализационные трубы – 3 ... 5. Наиболее распространены конвективный и радиационный способы сушки. При конвективной сушке теплоноситель (дымовые газы, горячий воздух) омывает изделия и передает им теплоту, при радиационной – изделия воспринимают теплоту от нагретых поверхностей.

Обжигявляется завершающим и ответственным этапом технологического процесса производства керамических изделий. В результате обжига они приобретают наиболее важные для керамического материала свойства: плотность, прочность, морозостойкость и др.

При обжиге керамических изделий протекают сложные физико-химические процессы. В начальный период обжига при нагреве сырца из него удаляется свободная вода, подъем температуры в этот период до 200 °С осуществляется медленно и плавно, так как при интенсивном парообразовании сырец может разрушиться.

С повышением температуры до 450 ... 700 °С выгорают органические примеси и удаляется химически связанная вода, находящаяся в глинистых минералах и других соединениях керамической массы, а керамическая масса безвозвратно теряет свои пластические свойства. Затем происходит разложение глинистых минералов вплоть до полного распада кристаллической решетки и образования аморфной смеси глинозема Аl2О3 и кремнезема SiO2.

При дальнейшем нагревании интенсивно развиваются процессы спекания керамической массы за счет реакции в твердом состоянии. Спекание ускоряется с появлением при температуре свыше 700 °С в обжигаемой массе жидкой фазы (расплава) за счет плавления легкоплавких соединений керамической массы и минералов-плавней.

Расплав обволакивает нерасплавившиеся частицы, заполняя поры между ними, стягивает их, вызывая их сближение и уплотнение. Вместе с тем расплав является химически активным. Он растворяет твердые составляющие керамической массы, и в расплаве происходит непрерывно образование новых соединений, более устойчивых в данных условиях. Их кристаллизация из расплава обеспечивает превращение исходного материала после остывания в прочный монолит.

При рассмотрении процесса спекания необходимо учитывать величину температурного интервала между огнеупорностью и началом спекания, называемым интервалом спекания глин. Интервал спекания зависит от состава глин: чем он шире, тем меньше опасность деформации изделия при обжиге. Большинство легкоплавких глин имеют узкий интервал спекания (около 50). Обжиг изделий из них обычно ведут при температуре 850 ... 950 °С. Огнеупорные и тугоплавкие глины имеют большой интервал спекания (более 100 °С) и применяются для получения изделий с плотным спекшимся черепком, обжигают их при 1150 ... 1400 °С.

Выдержка при конечной температуре обжига обеспечивает выравнивание температуры по сечению садки и в теле изделий и необходима для завершения идущего процесса спекания. В этот период опасны местные перегревы, которые могут вызвать размягчение и деформации изделий, а недостаточный прогрев – недожог отдельных участков керамических изделий.

Охлаждение обожженных керамических изделий также является ответственной операцией. При переходе из пиропластического состояния в твердое необходимо задержать охлаждение во избежание появления местных напряжений и в связи с этим разрыв массы.

Стеновые керамические материалы и изделия. К этой группе керамических изделий относят обыкновенный керамический кирпич, различные виды эффективных керамических материалов (кирпич пустотелый, пористо-пустотелый, пустотелые камни).

Керамический кирпич. Сплошной керамический кирпич имеет форму прямоугольного параллелепипеда размером 250x120x65 мм (см. рис. 1) с прямыми ребрами, четкими гранями и ровными лицевыми поверхностями. Модульный кирпич имеет размеры 250x120x88 мм и выпускается с круглыми или щелевыми пустотами, чтобы масса одного кирпича была не более 4 кг.

Рис. 1. Кирпич керамический полнотелый 1–постель, 2–ложок, 3–тычок

Средняя плотность кирпича в сухом состоянии 1600...1900 кг/м3, а теплопроводность – 0,70...0,82 Вт/(м∙°С). Эти свойства зависят от способа его изготовления. Большую плотность, а, следовательно, и большую теплопроводность имеет кирпич полусухого прессования.

К эффективным стеновым керамическим материалам относят пустотелые керамические кирпич и камни (рис. 2 и 3). Они имеют форму прямоугольного параллелепипеда с ровными гранями на лицевых поверхностях. Пустоты в кирпиче и камнях должны располагаться перпендикулярно или параллельно постели и могут быть сквозными или несквозными. Диаметр цилиндрических сквозных пустот не более 16 мм, ширина щелевидных пустот не более 12 мм. Толщина наружных стенок кирпича и камней должна быть не менее 12 мм. Водопоглощение пустотелых изделий не менее 6%.

Рис. 3. Пустотелые керамические камни с 7 (а) и 18 (б) пустотами
Рис. 2. Керамический кирпич с 19 (а), 32 (б), 18 (в) и 28 (г) пустотами

Пустотелый кирпич применяют для кладки наружных и внутренних стен зданий и для заполнения стен каркасных зданий. Не разрешается использовать этот кирпич для кладки стен зданий бань, прачечных и т.д. Из пустотелых камней возводят несущие стены и перегородки, стены каркасных зданий, изготовляют кирпичные панели. Применяя пустотелые керамические камни, удается снизить толщину и массу стен, снизить трудоемкость кладки и ее стоимость.

 

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА КИРПИЧА КЕРАМИЧЕСКОГО

Определение качества кирпича по внешним признакам. Линейные размеры керамического кирпича проверяют с точностью до 1 м с помощью мерной металлической линейки. Чтобы определить истинные размеры кирпича, на каждой стороне его (длине, ширине и толщине) необходимо сделать по три замера и получить среднее значение каждого из них. Предельные отклонения от номинальных размеров в миллиметрах не должны превышать:

– для изделий пластического формования из лессов, трепелов, диатомитов

±7 ...................... по длине

±5 ...................... по ширине

– для изделий пластического формования и полусухого прессования

±5 ..................... по длине

±4 ..................... по ширине

±3 ..................... по толщине – для кирпича

±4 ..................... по толщине – для камня.

Величину искривлений граней и ребер по постели и ложку определяют с помощью металлической линейки и треугольника. Кирпич укладывают на ровное место, а металлический треугольник плотно прикладывают к поверхности кирпича в таком направлении, чтобы выявить максимальную величину искривлений. Величина зазора между ребром треугольника и поверхностью кирпича измеряется с помощью металлической линейки. Отклонение от перпендикулярности граней в миллиметрах не должно превышать:

±4 – для изделий пластического формования из лессов, трепелов, диатомитов;

±3 – для изделий пластического формования и полусухого прессования.

Для определения отбитости углов металлический треугольник прикладывают к каждому отбитому углу. Величину отбитости угла определяют металлической линейкой по длине ребра.

Чтобы определить величину сквозных трещин, к каждой из них прикладывают металлическую линейку в направлении распространения трещины и замеряют ее длину. На изделии не допускаются дефекты внешнего вида, размеры и число которых превышают указанные в таблице 1.

Таблица 1. Недопустимые дефекты кирпича,

выявляемые внешним осмотром

Вид дефекта Число дефектов
1 Отбитости углов глубиной от 10 до 15 мм 2 Отбитости и притупленности ребер глубиной не более 10 мм и длиной от 10 до 15 мм 3 Трещины протяженностью до 300 мм по постели полнотелого кирпича и пустотелых изделий не более чем до первого ряда пустот (глубиной на всю толщину кирпича или на 1/2 толщины тычковой или ложковой грани камней): – на ложковых гранях – на тычковых гранях      

Степень обжига кирпича определяют по цвету и звуку. Для определения степени обжига по цвету испытуемый кирпич сравнивают с эталоном (нормально обожженным кирпичом, который хранится в лаборатории). Более светлый, чем у эталона, цвет кирпича, а также глухой звук, получаемый при ударе по кирпичу молотком, являются признаками недожога. Наличие недожженных известковых включений (дутиков) определяется смачиванием поверхности раствором соляной кислоты. Если при этом слышится шипение, то это является признаком того, что известковые включения недожжены.

Определение механической прочности кирпича. Механическая прочность кирпича характеризуется величиной предела прочности при сжатии и изгибе.

Определение предела прочности при сжатии. Для испытания берут пять целых изделий. Предел прочности при сжатии кирпича определяют на образцах, состоящих из двух целых кирпичей или из двух его половинок. Кирпич делят на половинки распиливанием или раскалыванием. Допускается определять предел прочности при сжатии на половинках кирпича, полученных после испытания его на изгиб.

Образцы из двух кирпичей или двух половинок кирпича изготавливают в следующей последовательности. Приготавливают раствор из равных по массе частей цемента марки 400 и песка, просеянного через сито с сеткой №1,25 (В/Ц = 0,40¸0,42). Кирпичи или его половинки полностью погружают в воду на 1 мин. Затем на горизонтально установленную пластину укладывают лист бумаги, слой раствора толщиной не более 5 мм и первый кирпич или его половинку, затем опять слой раствора и второй кирпич или его половинку. Половинки размещают поверхностями раздела в противоположные стороны. Излишки раствора удаляют, а края бумаги загибают на боковые поверхности образца. В таком положении образец выдерживают 30 мин. Затем образец переворачивают и в таком же порядке выравнивают другую опорную поверхность образца. Отклонение от параллельности выравненных опорных поверхностей образца, определяемое по максимальной разности любых двух его высот, не должно превышать 2 мм. Образец выдерживают 3 сут. в помещении при температуре (20±5) °С и относительной влажности воздуха 60–80 %.

После этого образцы измеряют с погрешностью до 1 мм. Каждый линейный размер образца вычисляют как среднее арифметическое значение результатов измерений двух средних линий противолежащих поверхностей образца.

На боковые поверхности образца наносят вертикальные осевые линии. Образец устанавливают в центре плиты пресса, совмещая геометрические оси образца и плиты, и прижимают верхней плитой пресса.

Нагрузка на образец, должна возрастать непрерывно и равномерно со скоростью, обеспечивающей его разрушение через 20–60 с после начала испытания.

Предел прочности при сжатии Rсж, МПа (кгс/см2), образца вычисляют по формуле

(1)

где Р – наибольшая нагрузка, установленная при испытании образца, МН (кгс);

F – площадь поперечного сечения образца, вычисляемая как среднее арифметическое значение площадей верхней и нижней его поверхностей, м2 (см2).

При вычислении предела прочности при сжатии образцов из двух целых кирпичей толщиной 88 мм или из двух их половинок результаты испытаний умножают на коэффициент 1,2.

Предел прочности при сжатии образцов вычисляют с точностью до 0,1 МПа (1 кгс/см2). Значение предела прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение результатов испытаний пяти образцов. При этом фиксируют наименьший результат испытаний.

Определение предела прочности при изгибе. Предел прочности кирпича при изгибе определяют по схеме балки, свободно лежащей на двух опорах, к которой в середине пролета между опорами прилагается сосредоточенная нагрузка. Расстояние между опорами должно составлять 20 см. Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно со скоростью, обеспечивающей его разрушение через 20–60 с после начала испытаний.

Предел прочности при изгибе Rизг, МПа (кгс/см2), образца вычисляют по формуле

(2)

где Р – наибольшая нагрузка, установленная при испытании образца, МН (кгс);

l – расстояние между осями опор, м (см);

b – ширина образца, м (см);

h – высота образца посередине пролета без выравнивающего слоя, м (см).

Предел прочности при изгибе образцов вычисляют с точностью до 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) как среднее арифметическое значение результатов испытаний пяти образцов. Также фиксируют наименьший результат испытаний.

Марку кирпича по прочности определяют по величине пределов прочности при изгибе и сжатии, сравнивая соответствие полученных результатов с данными табл. 2.

Определение морозостойкости. Для контроля морозостойкости керамического кирпича по степени повреждений или потере массы отбирают не менее пяти образцов. Для контроля морозостойкости по потере прочности отбирают не менее двадцати образцов, половину из которых используют в качестве контрольных для сравнения. Контрольные образцы хранят в ванне с гидравлическим затвором.

На образцах фиксируют имеющиеся трещины, околы ребер, углов и другие дефекты. Образцы высушивают до постоянной массы. Затем их насыщают водой как при определении водопоглощения.

Замораживание образцов в морозильной камере и оттаивание их в воде осуществляют в контейнерах. Горизонтальные зазоры между образцами в контейнерах должны быть не менее 20 мм. При укладке образцов в контейнеры до трех рядов по высоте вертикальные зазоры между рядами, образуемые прокладками, должны быть не менее 20 мм. При большем числе рядов по высоте зазоры между рядами должны быть не менее 50 мм. Загрузка морозильной камеры образцами не должна превышать 50% ее полезного объема.

Температура воздуха морозильной камеры до загрузки образцами должна быть не выше минус 15 °С, а после загрузки не должна превышать минус 5 °С. Началом замораживания образцов считают момент установления в камере температуры минус 15 °С. Температура воздуха в камере от начала до конца замораживания должна быть от минус 15 до минус 20 °С. Продолжительность одного замораживания образцов должна быть не менее 4 ч. Перерыв в процессе одного замораживания не допускается.

После окончания замораживания образцы в контейнерах полностью погружают в сосуд с водой температурой (20±5) °С, поддерживаемой термостатом до конца оттаивания образцов. Продолжительность оттаивания должна быть не менее половины продолжительности замораживания. Одно замораживание и последующее оттаивание составляют один цикл, продолжительность которого не должна превышать 24 ч.

При оценке морозостойкости по степени повреждений после проведения требуемого числа циклов замораживания - оттаивания производят визуальный осмотр образцов и фиксируют появившиеся дефекты.

При оценке морозостойкости по потере массы после проведения требуемого числа циклов замораживания - оттаивания образцы высушивают до постоянной массы.

При оценке морозостойкости по потере прочности при сжатии после проведения требуемого числа циклов замораживания - оттаивания опорные поверхности каждого образца в отдельности (в том числе контрольных) выравнивают цементным раствором. Образцы насыщают водой как при определении водопоглощения и проводят испытание на сжатие каждого образца в отдельности.

После визуального осмотра образцов делают заключение о соответствии их степени повреждений требованиям ГОСТ 530-95.

Потерю массы ( ) образцов керамического кирпича в процентах вычисляют по формуле

(3)

где – масса образца, высушенного до постоянной массы после требуемого числа циклов замораживания - оттаивания, г.

За значение потери массы изделий принимают среднее арифметическое результатов определений потери массы всех образцов, рассчитанное с точностью до 1%.

Потерю прочности ( ) изделий при сжатии в процентах вычисляют с точностью до 1% по формуле

(4)

где – среднее арифметическое пределов прочности при сжатии контрольных образцов, МПа;

– среднее арифметическое пределов прочности при сжатии образцов после требуемого числа циклов замораживания - оттаивания, МПа.

Определение водопоглощения. Водопоглощение определяют не менее чем на трех образцах. Образцы керамического кирпича предварительно высушивают до постоянной массы. Образцы укладывают в один ряд по высоте с зазорами между ними не менее 2 см на решетку в сосуд с водой температурой (20±5) °С так, чтобы уровень воды был выше верха образцов на 2–10 см. Образцы выдерживают в воде ч. Насыщенные водой образцы вынимают из воды, обтирают влажной тканью и взвешивают. Массу воды, вытекшей из образца на чашку весов, включают в массу образца, насыщенного водой. Взвешивание каждого образца должно быть закончено не позднее 2 минут после его удаления из воды.

Водопоглощение ( ) образцов по массе в процентах вычисляют по формуле

(5)

где – масса образца, насыщенного водой, г;

– масса образца, высушенного до постоянной массы, г.

За значение водопоглощения изделий принимают среднее арифметическое результатов определения водопоглощения всех образцов, рассчитанное с точностью до 1%. Величина водопоглощения для полнотелого кирпича не должно быть менее 8%; для пустотелых изделий – менее 6%.

 

 


Таблица 2. Технические требования к прочности кирпича (ГОСТ 530-95)

Марка изделия Предел прочности, МПа (кгс/см2)
при сжатии при изгибе
  всех видов изделий полнотелого кирпича пластического формования кирпича полусухого прессования и пустотелого кирпича   утолщенного кирпича
Средний для 5 образцов Наименьший для отдельного образца Средний для 5 образцов Наименьший для отдельного образца Средний для 5 образцов Наименьший для отдельного образца Средний для 5 образцов Наименьший для отдельного образца
      30,0 (300) 25,0 (250) 20,0 (200) 17,5 (175) 15,0 (150) 12,5 (125) 10,0 (100) 7,5 (75)   25,0 (250) 20,0 (200) 17,5 (175) 15,0 (150) 12,5 (125) 10,0 (100) 7,5 (75) 5,0 (50)   4,4 (44) 3,9 (39) 3,4 (34) 3,1 (31) 2,8 (28) 2,5 (25) 2,2 (22) 1,8 (18)   2,2 (22) 2,0 (20) 1,7 (17) 1,5 (15) 1,4 (14) 1,2 (12) 1,1 (11) 0,9 (9)   3,4 (34) 2,9 (29) 2,5 (25) 2,3 (23) 2,1 (21) 1,9 (19) 1,6 (16) 1,4 (14)   1,7 (17) 1,5 (15) 1,3 (13) 1,1 (11) 1,0 (10) 0,9 (9) 0,8 (8) 0,7 (7)   2,9 (29) 2,5 (25) 2,3 (23) 2,1 (21) 1,8 (18) 1,6 (16) 1,4 (14) 1,2 (12)   1,5 (15) 1,3 (13) 1,1 (11) 1,0 (10) 0,9 (9) 0,8 (8) 0,7 (7) 0,6 (6)
Для кирпича и камней с горизонтальным расположением пустот
      10,0 (100) 7,5 (75) 5,0 (50) 3,5 (35) 2,5 (25)   7,5 (75) 5,0 (50) 3,5 (35) 2,5 (25) 1,5 (15)   — — — — —   — — — — —   — — — — —   — — — — —   — — — — —   — — — — —
  Примечание — Предел прочности при изгибе определяют по фактической площади кирпича без вычета площади пустот.  
                       

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.