Chel-remont174.ru

Ремонт 174
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Рекомендации по ускоренной оценке активности цемента

Рекомендации по ускоренной оценке активности цемента

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку «Купить» и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО «ЦНТИ Нормоконтроль»

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Рекомендации содержат основные положения по методике ускоренной оценки активности цемента на основе статистических коэффициентов, полученных по данным испытаний цемента в стандартном растворе на заводе—изготовителе и испытаний цемента в бетоне на заводе—потребителе. Предназначены для ИТР лабораторий заводов сборного железобетона и строительных организаций.

Оглавление

1. Общие положения

2. Установление коэффициента эффективности цемента при пропаривании (подготовительный этап)

3. Ускоренная оценка активности цемента (основной этап)

Приложение. Список лабораторий, имеющих по ГОСТ 22236-85 право на проведение арбитражных испытаний цемента

Дата введения01.01.2021
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.01.2021

Этот документ находится в:

  • Раздел Строительство
    • Раздел Справочные документы
      • Раздел Директивные письма, положения, рекомендации и др.
      • Раздел Экология
        • Раздел 91 СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И СТРОИТЕЛЬСТВО
          • Раздел 91.100 Строительные материалы
            • Раздел 91.100.10 Цемент. Гипс. Известь. Строительный раствор

            Организации:

            07.03.1986УтвержденНИИЖБ Госстроя СССР
            РазработанНИИЖБ Госстроя СССР
            • ГОСТ 310.4-81Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии
            • ГОСТ 10178-85Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия
            • ГОСТ 22236-85Цементы. Правила приемки. Заменен на ГОСТ 30515-97.
            • ГОСТ 10180-90Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. Заменен на ГОСТ 10180-2012.
            • Рекомендации по ускоренной оценке качества цемента в бетоне и назначению.
            • Показать все

            Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:

            Госстрой СССР

            Ордена трудового Красного Знамени
            научно-исследовательский институт
            бетона и железобетона

            РЕКОМЕНДАЦИИ
            ПО УСКОРЕННОЙ
            ОЦЕНКЕ
            АКТИВНОСТИ
            ЦЕМЕНТА

            7 марта 1986 г.

            Москва 1986

            Рекомендации содержат основные положения по методике ускоренной оценки активности цемента на основе статистических коэффициентов, полученных по данным испытаний цемента в стандартном растворе на заводе-изготовителе и испытаний цемента в бетоне на заводе-потребителе.

            Предназначены для ИТР лабораторий заводов сборного железобетона и строительных организаций.

            ПРЕДИСЛОВИЕ

            Одним из путей снижения расхода цемента в бетоне является эффективное использование цемента в соответствии с его фактическими показателями качества. Однако в настоящее время стандартная марка цемента, нормируемая по ГОСТ 10178-85, определяется по ГОСТ 310.4-81 по результатам испытаний в возрасте 28 сут, что делает для потребителя невозможным применение этих стандартных методов для экспрессной оценки активности цемента. Это приводит к тому, что прочность бетона оказывается либо ниже требуемой (когда фактическая активность цемента ниже марки), что ведет к браку продукции; либо выше требуемой (когда фактическая активность цемента выше марки), что ведет к неоправданному перерасходу цемента.

            Анализ отчетных данных большинства цементных заводов страны показал, что средние значения отношения активности цемента в возрасте 28 сут нормального твердения к активности после пропаривания для одной и той же видо-марки конкретного цементного завода — достаточно стабильны. Это явилось основанием для разработки настоящих Рекомендаций. Предлагаемая методика позволит с достаточной для практики точностью прогнозировать активность цемента и ее соответствие гарантированной марке, а также использовать полученные результаты испытания цемента в бетоне для корректировки составов бетона.

            Зависимости между активностью цемента в стандартном растворе при его твердении в нормальных условиях и в бетоне носят статистический характер, поэтому при прогнозировании активности цемента по результатам ускоренных испытаний неизбежен определенный разброс результатов. В связи с этим полученные по предлагаемой методике данные не могут служить юридическим основанием для предъявления претензии к цементным заводам, они предназначены только для оперативного контроля активности цемента, осуществляемого потребителем с целью оптимального использования данного цемента в бетоне.

            Накопление и анализ результатов испытания по предлагаемой методике позволит в дальнейшем решить вопрос о возможности ее стандартизации.

            Рекомендации разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (д-р техн. наук, проф. Л.А. Малинина, кандидаты техн. наук М.И. Бруссер, А.С. Дмитриев) при участии Пермского политехнического института (канд. техн. наук А.Н. Мокрушин, инж. С.В. Раскопин).

            1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

            1.1. Настоящие Рекомендации предназначены для ускоренной оценки активности цемента в бетоне и прогнозирования ее соответствия гарантированной марке.

            1.2. Рекомендации следует применять в лабораториях заводов строительной индустрии и в других строительных лабораториях с использованием оборудования для изготовления, пропаривания и испытания стандартных образцов бетона по ГОСТ 10180-78.

            1.3. Методика ускоренной оценки активности цемента предусматривает два этапа: подготовительный и основной.

            2.4. В подготовительном этапе устанавливают средний статистический переходный коэффициент эффективности цемента в пропаренном бетоне.

            2.5. Основной этап включает в себя определение прочности пропаренного бетона, приготовленного на новой партии цемента той же видо-марки того же завода-поставщика, для которой ранее, на первом этапе, были установлены средние статистические переходные коэффициенты прогнозирования активности цемента в возрасте 28 сут нормального твердения и его стандартной марки.

            Одновременно на втором этапе по результатам определения прочности бетона рекомендуется назначать водоцементное отношение, обеспечивающее получение бетона с заданной отпускной или передаточной прочностью, например, в соответствии с «Рекомендациями по ускоренной оценке качества цемента в бетоне и назначению его состава» (М., Стройиздат, 1975) * .

            * Следует обратить внимание на то, что указанные «Рекомендации» должны быть использованы только для назначения водоцементного отношения, но не для проверки активности цемента.

            2. УСТАНОВЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЭФФЕКТИВНОСТИ ЦЕМЕНТА ПРИ ПРОПАРИВАНИИ (подготовительный этап)

            2.1. Для установления коэффициента эффективности цемента при пропаривании необходимо знать активность цемента в возрасте 28 сут нормального твердения по ГОСТ 310.4-81 и прочность пропаренного бетона эталонного состава, приготовленного на этом цементе.

            2.2. Активность цемента принимают по данным, полученным при испытании цемента на заводе-поставщике или в арбитражном лаборатории по государственным испытаниям.

            В подготовительном этапе данные об активности цемента необходимо запросить у цементного завода-поставщика, который в соответствии с ГОСТ 22236-85 обязан выслать их потребителю.

            С целью повышения надежности прогнозирования рекомендуется в этот же период направить не менее 5 проб цемента на арбитражные испытания.

            2.3. В качестве эталонного состава следует принимать состав бетона, соответствующий наиболее массовому виду бетона, выпускаемому на данном предприятии.

            Бетон эталонного состава приготавливают на испытываемом цементе и заполнителях, характерных для данного предприятия, и подвергают пропариванию по принятому на данном предприятии режиму. Образцы испытывают через 4 ч после окончания тепловой обработки.

            Для повышения точности прогнозирования активности цемента и снижения вариации прочности бетона при экспериментальных определениях прочности эталонного состава необходимо иметь определенное количество заранее заготовленных заполнителей, характерных для данного предприятия. Кроме того, погрешность дозирования состава всех составляющих в лабораторных замесах при этом должна быть не выше 1 %, погрешность поддерживания режима тепловой обработки — не выше ±2 °С по температуре и ±5 мин по длительности отдельных этапов и времени испытания образцов после окончания тепловой обработки.

            2.4. Коэффициент эффективности цемента при пропаривании Кэi для каждой из испытанных партий цемента рассчитывают по формуле (1), а средний коэффициент эффективности при пропаривании для всех испытанных партий — по формуле (2).

            где — активность цемента в возрасте 28 сут по данным завода-поставщика или арбитражной лаборатории, МПа; Rвi — прочность эталонного состава, приготовленного на цементе той же партии, определяемая по ГОСТ 10180-78, МПа; п — количество испытанных партий цемента.

            2.5. Коэффициент вариации коэффициента эффективности цемента при пропаривании определяют по формуле

            2.6. Коэффициент эффективности цемента при пропаривании следует рассчитывать по каждым последовательно поступающим на завод 15 партиям данной видо-марки цемента, что обеспечивает необходимую надежность прогнозирования.

            При изменении качества заполнителей, условий твердения или испытаний эталонного состава бетона необходимо вновь определять переходный коэффициент.

            В табл. 1 приведены результаты определения прочности после пропаривания бетона проектной марки М300 с отпускной прочностью, равной 24 МПа. Бетон изготовлен на 15-ти последовательно поступивших партиях портландцемента с минеральными добавками марки М400 одного завода-поставщика. В табл. 1 приведены также полученные от завода-поставщика результаты определения активности цемента по ГОСТ 310.4-81 и рассчитанный по этим данным по формуле (1) коэффициент эффективности цемента при пропаривании для каждой партии цемента, а также средний коэффициент , рассчитанный по формуле (2), и коэффициент вариации , рассчитанный по формуле (3).

            Таблица 1. Определение коэффициентов эффективности цементов при пропаривании

            Прочность цемента

            Цемент является основным материалом при изготовлении бетонных конструкций необходимых для возведения объектов жилого и промышленного характера. От его качества и соответствия технических показателей нормативам зависит устойчивость здания, его ресурс эксплуатации и показатели комфортности жилых помещений. Прочность цемента — одно из основополагающих качеств главного компонента — бетона. На прочность можно повлиять, приобщив к составу некоторые добавки, добившись более качественных показателей финального изделия. Но, прежде чем работать над дополнением состава, стоит определить, что подразумевают под понятием прочности цемента и какова ее важность.

            Предел прочности цемента

            В ходе использования по назначению бетонные и железобетонные конструкции подвергаются различным факторам внешнего воздействия. Эти факторы способны влиять на степень сжатия каждого элемента, а также на характеристики изгиба, растяжения и другие показатели. Предел прочности цемента на сжатие напрямую зависит от его прочности при изгибе и растяжении. Например, 400 марка бетона, которая обладает прочностью на изгиб в 7 раз меньшей, чем прочность на сжатие цемента 500 марки.

            Проектировщикам также стоит учитывать, что существует зависимость прочности на растяжение от такого показателя как предел прочности цемента при сжатии. Она изменяется с течением времени и период появления изменений связан с составом материала, а также с видом цемента, находящимися в нем добавками, влияющими на скорость твердения.

            Эта информация важна не только при непосредственной эксплуатации материала в строительном процессе, но и при его логистике. Перевозка цемента выполняется с учетом технических особенностей состава, чтобы на момент прибытия на площадку он не потерял своих преимуществ и характерных особенностей.

            Прочность цемента на сжатие

            Прочность цемента на сжатие

            Перед поставкой материала на строительные площадки в лабораториях несколько раз проводится испытание цемента на прочность. В зависимости от того, какие добавки использованы в растворе, он твердеет быстрее или медленнее. Потребуется от 7 до 28 суток для того, чтобы цемент обрел прочность финального продукта. Цемент высокой прочности уже на третьи сутки отстаивания демонстрирует необходимые показатели прочности на сжатие. Так жесткие портландцементы проявляют от 8 до 10% прочности на сжатие в начале испытаний, а к финалу на 28 день материал демонстрирует 5–6%, что в свою очередь влияет на прочность цемента на изгиб.

            Специалисты подсказывают, что добавить в цемент для прочности, обращая внимание заказчиков на такие добавки как ССБ, нейтрализованная смола, СНВ, способные повлиять на скорость изменения соотношения прочности бетона на сжатие и растяжение, а также на предел прочности цемента на изгиб. Необходимо подбирать дополнительные компоненты, чьи показатели прочности на изгиб и растяжение будут схожи с аналогичными характеристиками на сжатие, так как впоследствии вяжущие добавки способны повлиять на класс прочности цемента.

            Доказано, что на эту характеристику влияет и тонкость помола компонентов раствора. Дисперсность мельчайших частиц гидратов имеет важное значение при твердении раствора и, чем тоньше дисперсный помол составляющих элементов смеси, тем быстрее он твердеет и тем выше прочность цемента по ГОСТ. Создавая раствор, максимально соответствующий стандартам и потребностям, необходимо учитывать все нюансы, способные повлиять на дальнейшую эксплуатацию продукта.

            Прочность цемента на изгиб

            Растворы цементов и бетонов, имеющие высокую прочность на сжатие, имеют низкие показатели следующих категорий:

            • Прочность на растяжение;
            • Прочность на изгиб.

            Чем выше предел прочности цемента по ГОСТ по соотношению к сжатию, тем он менее устойчив к растяжению и изгибу. Прочность и активность цемента конкретной марки отличны от аналогичных показателей альтернативных экземпляров. К примеру, цемент 400 марки имеет прочность на изгиб в 7 раз меньшую прочности на сжатие, в то время как 500 марка проявляет это же соотношение с коэффициентом в 8,3 раза. Прочность цемента при сжатии варьируется в пределах от 30 до 60 МПА, что означает, что прочность балок на изгиб соизмеряется в пределах от 4 до 7 ПА.

            Марочная прочность цемента каждого наименования указывается на упаковке со строительным материалом. Прежде чем приобрести необходимый для строительных работ запас, убедитесь в том, что его технические показатели соответствуют требованиям, выдвигаемым к финальному продукту.

            Испытание цемента на прочность

            Перед реализацией цементного раствора лаборатории предприятий, занимающихся его производством, проводят комплекс испытаний, по результатам которых выясняется, какая добавка в цемент для прочности способна положительно повлиять на технические характеристики изготавливаемой смеси и будущего объекта, созданного с ее применением.

            Испытания длятся несколько дней, и период наблюдения может составлять от 3 до 28 суток. Цемент повышенной прочности подвергается первым испытаниям уже на 3 сутки, а затем спустя неделю. Исследования проводятся с учетом минералогического состава цемента, скорости твердения и других показателей, которые необходимы для выведения формулы, позволяющей осуществить определение прочности цемента. Различные марки и составы демонстрируют отличные друг от друга показатели, что связано с темпом твердения, возрастом смеси и модификациями ее прочности.

            При предварительных исследованиях используют следующие методы определения прочности цемента: пропаривание, исследование минералогического состава, определение переходного коэффициента прочности, дополнение добавками.

            Активность цемента

            Активность цемента — фактическая прочность на сжатие образцов из стандартного цементного раствора, изготовленных и испытанных в стандартных условиях, установленных нормативным документом.

            [ГОСТ 30515-2013. Цементы. Общие технические условия]

            Активность цемента (Cement activity) — фактическая прочность на сжатие образцов из стандартного цементного раствора, изготовленных и испытанных в стандартных условиях, установленная нормативным документом (для цементов общестроительного назначении определяется в 28-суточном возрасте).

            [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.]

            Активность цемента – фактический предел прочности цемента при сжатии образцов из стандартного цементного раствора, изготовленных и испытанных в условиях и в сроки, установленные стандартом (напр., в возрасте 28 суток. По ее величине устанавливают марку цемента (напр., если при испытании цемента установлена активность 43 МПа, то его относят к марке 400). В зависимости от условий твердения различают активность при нормальном твердении и активность после тепло влажностной обработки.

            [Российская архитектурно-строительная энциклопедия. Каменное зодчество России. 9 том, 2004 г.]

            Активация цемента – мероприятия, позволяющие увеличить активность цемента, а также более полно использовать массу цементных частиц при склеивании отдельных зерен заполнителя различных размеров в единый монолит. Мероприятия активации цемента могут быть следующими: дополнительный сухой или мокрый домол цемента, домол цемента до тонкости 9-11 тыс. см 2 /г, вибро перемешивание раствора и бетона, холодных или подогретых компонентов, вибро кавитационная обработка цементного теста.

            [Пантилеенко, В. Н. Строительные материалы [Текст] : учеб. пособие / – 2-е изд., стереотип. – Ухта : УГТУ, 2012. –166 с.]

            Активность цемента (марка) – фактический предел прочности при сжатии половинок балочек (4×4×16) из цементного раствора нормальной густоты (песок: цемент в соотношении 1:3) на 28 сутки.

            [Справочник дорожных терминов]

            Активность цемента — фактическая прочность на сжатие образцов из стандартного цементного раствора, изготовленных и испытанных в стандартных условиях. Уровни качества цемента.

            [Словарь естественных наук. (Электронный ресурс). Режим доступа: http://glossword.info.ru/, свободный.]

            Активность цемента (activity of cement) — характеристика вяжущих свойств цемента, оцениваемая по пределу прочности на растяжение при изгибе образцов из нормального пластичного раствора 1:3 в виде балочек размером 4*4*16 см через 28 сут. твердения.

            [Русско-англо-арабский толковый словарь инженера-дорожника / под ред. Вл. П. Подольского, С.А. Колодяжного; сост.: Вл. П. Подольский, С.А. Колодяжный, М.Х. Аль Аддесс, Т.В. Мордовцева; — Воронежский ГАСУ. — Воронеж, 2016. — 479 с.]

            Активность цемента (Cement activity) — фактическая прочность на сжатие образцов из стандартного цементно­го раствора, изготовленных и испытанных в стандартных условиях.

            [Белухина С.Н. Строительная терминология: объяснительный словарь / С.Н. Белухина, О.Б. Ляпидевская, Е.А. Безуглова. Москва: МГСУ, 2015. — 560 с.]

            Правообладателям! В случае если свободный доступ к данному термину является нарушением авторских прав, составители готовы, по требованию правообладателя, убрать ссылку, либо сам термин (определение) с сайта. Для связи с администрацией воспользуйтесь формой обратной связи.

            ISSN: 2587-9413 Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов.

            Как происходит определение активности цемента?

            Цемент часто называют «скоропортящимся» продуктом. «Скоропортящийся» означает быструю потерю активности, от которой напрямую зависит прочность бетона на сжатие и изгиб. В связи с этим, активность цемента, является самой важной технической характеристикой, которую можно определить несколькими способами.

            активность цемента

            Как можно определить активность цемента – обзор технологий

            Самую точную величину активности цемента определяют только в лабораторных условиях. Это достаточно длительный процесс, поэтому разработано несколько экспресс технологий, позволяющих более-менее точно ответить на вопрос: «Можно ли данный конкретный цемент использовать по его прямому назначению?».

            Рассмотрим все существующие способы проверки активности незаменимого строительного материала.

            Алгоритм проверки активности цемента в соответствии с требованиями нормативных документов:

            • Заливка образцов 40х40х160 миллиметров;
            • Выдержка образцов в формах над водой в течение 24 часов;
            • Выдержка образцов в ванне с гидрозатвором в течение 27 суток;
            • Испытание образцов на прочность на специальном оборудовании.

            Величину предела прочности на сжатие определяют как среднее арифметическое четырех наибольших чисел из шести испытаний образцов. Полученное значение и есть «активность» цемента.

            Определение активности цемента в домашних условиях

            Для строительства малоответственных бетонных конструкций будет достаточно определение активности двумя «народными» методами, которые, несмотря на весьма относительную точность, тем не менее, позволяют сделать вывод о пригодности или непригодности цемента.

            Визуально-тактильный метод

            Если нет возможности проверить россыпной цемент, придется приобрести мешок материала и произвести осмотр его содержимого в плане цвета и агрегатного состояния. Качественный «активный» цемент должен иметь серо-зеленоватый оттенок и протекать сквозь пальцы как вода.

            В крайнем случае, качественный, но немного лежалый цемент, может слеживаться в небольшие комочки, которые должны рассыпаться в пыль при малейшем прикосновении. Твердые комки указывают на значительную потерю активности – подобный материал можно использовать только в качестве наполнителя.

            Водно-визуальный метод

            Для реализации данной технологии также потребуется приобрести мешок цемента, а также подготовить следующие материалы:

            • Щелочную минеральную воду на выбор: «Ессентуки» № №4,17, «Славяновская», «Смирновская», «Ласточка», «Боржоми», «Саирме», «Набеглави», «Дилижан»;
            • Одноразовую тарелку;
            • Полиэтиленовый пакет;
            • Мокрую ткань.

            Проверяемый цемент смешивают с минеральной водой до консистенции теста. Из полученного «теста» очень быстро лепят образец, что-то вроде оладья имеющего утолщенную середину и тонкие края периметра.

            Если в течение 5-10 минут «оладий» застыл и ощутимо нагрелся – вы купили качественный свежий цемент, имеющий высокую активность. При этом образцы из фальсифицированного цемента либо вообще не застывают, либо застывают фрагментарно через 45-60 минут и растрескиваются.

            Образцы из китайских цементов низкого качества и нагревают и быстро застывают, но в конце схватывания «оладий» сильно деформируется и также растрескивается.

            При положительном результате испытания, проверку следует продолжить. Застывший образец заворачивается во влажную ткань, помещается в полиэтиленовый пакет и в таком состоянии выдерживается в течение 72 часов. Далее образец подвергается осмотру.

            Если «оладий» твердый и при постукивании издает «металлический» звук и не рассыпается при падении, испытуемый цемент можно использовать для приготовления бетона как «вяжущее». На поверхности образца допускается неглубокая сетка трещин от тепловой деформации.

            Если образец рыхлый, его можно расколоть в руках, а при падении он рассыпается на несколько кусочков – вы приобрели либо контрафактный, либо не очень свежий, либо хранившийся в ненадлежащих условиях цемент, от использования которого лучше отказаться.

            Важно! При покупке небольшой партии (мешка) цемента для проведения испытаний на активность, следует обратить внимание на номер партии. В соответствии с требованиями ГОСТ номер партии и дата выпуска указываются на ярлыке дополнительно (справедливо только для фасованного материала, предназначенного для продажи через сети розничной или Интернет-торговли).

            Дело в том, что активность цемента фасованного из разных партий может существенно различаться. Поэтому проведенные визуально-тактильные и водно-визуальные испытания на активность, справедливы исключительно для цемента определенной партии цемента фасованной в определенный день.

            В любом случае, следует отдавать предпочтение стационарным торговым точкам, заслуживающим доверия – это работа на рынке в течение нескольких лет, средневзвешенные цены и наличие полного пакета сопроводительной документации.

            Активность и марки портландцемента: какие бывают и способы их определения?

            Активность цемента определяется как показатель фактической прочности образцов, специально изготовленных для анализа и испытанных в заданных условиях, определенных нормативными документами.

            Существует два параметра, определяющих активность (марку) цемента – это определение прочности на разрыв и на изгиб. Для таких испытаний необходимы специально созданные образцы из цементного теста нормальной консистенции, размерами 40*40*160 мм. Все этапы их изготовления и испытания определяются ГОСТом 310.4-81.

            Для определения активности цемента применяют как прямые, так и косвенные методы. Прямые методы, самые действенные, но требуют длительного времени (процесс определения основан на твердении цемента), так что для оперативных задач используют косвенные, более быстрые методы. Здесь подходы могут быть различные: кто-то использует контракцию, кто-то оценивает активность через электропроводность цементной суспензии. Оценка активности через электропроводность – простой путь, который при этом нельзя назвать надежным. Прогнозируемые результаты не имеют методологического обоснования и потому рекомендацию для использования в серьезных случаях получить не могут.

            Действие контракциометров основано на установлении связи активности цемента с процессом уменьшения объема цемента в результате гидратации специально изготовленного цементного раствора. Это единственный вид приборов, который может быть признан эффективным для оперативного определения активности цемента.

            Существуют приборы контракциометры КД-07 и ВМ-7.7, которые могут дать методологически обоснованный результат, однако в данном случае в процессе определения активности (марки) цементов требуется визуальное наблюдение за технологическим процессом, а также проведение подсчета результатов вручную в соответствие с установленной методикой.

            Приготовление цементного раствора нормальной консистенции для определения марки цемента

            Определение марки цемента предполагает приготовление цементно-песчаного раствора заданным образом. Для смешивания раствора в пропорции 1:3 понадобится:

            • 500 г цемента (непосредственно того образца, который назначен к исследованию).
            • 1,5 кг песка. Для получения точного результата важно выбрать правильный песок – чистый (мытый) кварцевый песок, с содержанием SiO2 не менее 98%. Влажность материала – менее 0,2 % с потерями при прокаливании менее 0,05%.

            Если не соблюсти эти условия, то оценку марки цемента нельзя будет признать корректной.

            Оба компонента высыпают в чашу, внутренняя часть которой протерта мокрой тканью. Срок для промешивания – 1 минута. Затем в смеси делается лунка, в которую вливают 200 г воды. Время, выделяемое на впитывание – 0,5 минут, а затем в течение минуты перемешивают вручную. Далее смесь помещают в мешалку (ее чашу протирают влажной тканью) и мешают в течение 2,5 минут.По окончанию процесса нужно оценить консистенцию получившегося раствора. Для этого применяют встряхиватель, на котором имитируют виброуплотнение раствора.

            Смесь закладывается в два этапа слоями равной толщины в стандартную форму-конус, установленную на диск встряхивающего столика, а после этого штыкуется по ГОСТу:

            • нижний слой – 15 раз,
            • верхний слой – 15 раз.

            Затем, в указанной последовательности, выполняются следующие действия:

            • Форму для загрузки снимают, излишки раствора срезают.
            • Цементный конус встряхивают 30 раз в течение 30 ± 5 секунд.
            • Основание конуса измеряют по перпендикулярным диаметрам и берут среднее значение.

            Раствор нормальной консистенции и приемлем для измерений, если его расплыв 106-115 мм.

            Маркировка по видам цемента (добавок)

            Вид цемента зависит от добавок, которые попадают в состав цемента. А бывают они следующими:

            • СС – сульфатостойкий, используется в агрессивной среде (например, морская вода);
            • ПЦ – стандартный портландцемент;
            • БЦ – белый цемент, использующийся в отделочных работах;
            • ШПЦ – шлакопортландцемент, содержит свыше 20% примесей;
            • ВРЦ – водонепроницаемый расширяемый цемент. Быстро схватывается (4-10 минут), причем даже в воде;
            • ПЛ – пластифицированный цемент, характеризуется высокой устойчивостью к морозу и смене температуры;
            • ГФ – гидрофобный цемент, не впитывает воду 5 минут, годится для перевозки на большие расстояния, обладает хорошей пластичностью и морозоустойчивостью.

            Изготовление образцов

            Образцы для определения марки цемента изготавливают стандартных размеров в специальных формах. Формы должны быть разъемными и из прочного материала – к примеру, из чугуна или стали. Перед заполнением раствором форму смазывают машинным малом, а стыки – вазелином. Форму заполняют на 10 мм, устанавливают на вибростенд и после запуска установки форма заполняется окончательно – порционно в течение 2 минут. Через три минуты установка отключается, а излишки смеси снимают ножом, смоченным в воде. Образец сглаживают, маркируют и, оставляя его в форме, выдерживают в специализированной ванне с гидравлическим затвором 24 часа (в случае растрескивания образца, оставляют его в ванной еще на 48 часов). Затем их достают из ванны, извлекают из форм и укладывают в бассейн с водой. Вода должна быть 20 ± 2 градусов по Цельсию и накрывать образцы минимум на 20 мм. Воду в бассейне заменяют раз в две недели. И после 28 суток твердения их извлекают из ванной, испытания проводятся максимум за час.

            Факторы, влияющие на прочность цемента

            На прочность цемента влияют несколько основных факторов и несколько второстепенных. Но все они должны обязательно учитываться.

            Условия хранения

            Время и условия хранения цементного порошка влияют на активность и число МПа прочности. Чем дольше хранится цемент, тем менее он прочный в растворе и тем ниже активность. К примеру, за 3 месяца марка М500 обладает показателями марки М400, а по завершении установленного срока хранения порошок теряет 25-30% изначальных параметров.

            Снижение активности в процессе хранения цемента:

            • В закрытом сухом складе и водонепроницаемых мешках порошок хранит свойства на протяжении месяца, через 2% параметр снижается на 5%, через 3 – на 9%, 4 – на 13-16%.
            • В бумажных мешках и сухом складе – через месяц отмечается понижение на 5-6%, через 2 – на 10-11%, 3 – 14-15%, 4 – 20-22%.

            условия хранения цемента и влияние на качество

            Состав материала

            Многое зависит и от состава клинкера, качества его обработки в процессе производства вяжущего: в него входят основное сырье, минералы. Активность напрямую зависит от объема и вида вводимых в состав добавок, наличия/отсутствия примесей, концентрации клинкера и т.д.

            Так, если в составе есть кварц и кальцит, активность понижается, если же больше алита и алюминатов – всегда повышается. В свою очередь, щелочные добавки влияют на скорость прохождения процесса кристаллизации (в сторону ускорения или замедления).

            Дисперсность частиц

            Здесь речь идет о степени помола всех компонентов. Порошок мелкодисперсный намного быстрее активизирует реакцию по объему, повышая активность. Если помол крупный, набор прочности происходит намного дольше и активность понижается.

            Есть определенная взаимосвязь активности и плотности (удельного веса) цемента. Чем выше показатель активности, тем выше плотность.

            Ввиду влияния на свойства цемента множества факторов, очень важно осуществлять контрольные испытания с целью определения характеристик. После исследований принимают решение про корректирование состава либо добавку определенных замедлителей/катализаторов.

            исследование активности цемента

            Влияние в/ц на прочность бетона Твердение бетона при разных температурах График твердения бетона Подвижность бетонных смесей Конус Абрамса

            Виды определения пределов прочности

            В зависимости от особенностей дальнейшего использования цемента и бетона на его основе существует несколько различных подходов к определению активности. Рассмотрим несколько методик.

            Определение прочности на изгиб

            Суть метода в постепенном увеличении нагрузки на образец посредством специального пресса (скорость нагружения — 50±10Н/с). При этом испытание образцов производится при их расположении поперечной гранью – продольно. Итоговый результат берут как среднее арифметическое между двумя самыми высокими показателями испытаний образцов из трех.

            Определение прочности при сжатии

            Этот метод требует равномерной нагрузки с предельной силой — 200-500кН. Для этого три образца, разделенных на половины, располагают между специальными полированными металлическими пластинами. Площадь соприкосновения образца в продольном положении и пластины – 25 см2. После центровки на опорной плите в качестве результата принимается среднее значения четырех самых высоких показателей.

            Определение прочности цемента при пропаривании

            Для изготовления конструкций из бетона или железобетона подчас необходимо сократить срок твердения. Для этого используют тепловлажную пропарку. Именно поэтому для таких случаев целесообразно использовать определение активности цемента при пропаривании.

            Подготовка образцов и все процедуры проводятся в стандартных условиях, однако пропаривание необходимо производить в специализированной камере. Стандартизированная температура — 20±3 градусов по Цельсию при выключенном обогреве в течение 2 часов. Значение прочности определяется в соответствие с ГОСТом.

            Фото 2

            Однако все эти методы требуют очень длительного времени. Самый скорый метод определения марки цемента без потери точности измерений – контракциометрический. Он использует для оценки показатели уменьшения объема раствора при гидратации материала. Именно эти данные ложатся в основу расчетов активности цемента. Именноэтот метод лег в основу нового прибора предприятия «Интерприбор».

            Этот прибор позволяет исследования по определению активности цемента проводить в ускоренном режиме – то есть фактически в течение 3 часов. Также «Цемент-прогноз» позволяет работать с такими измерениями как сроки схватывания цемента, морозостойкость, прочность и водонепроницаемость бетона.

            Что это такое

            По сути, активность — это состояние структуры конкретного материала на любом этапе его использования, определяемое, как абсолютная прочность образца из него. Исходя из результатов теста, ему присваивается марка (М200, М300 и т.п.).

            Почему прочность цемента привязана к активности? Дело в том, что она формируется в результате процесса гидратации частиц вяжущего вещества, с последующей кристаллизацией и образованием «цементного камня», и зависит от скорости протекания процесса. Он не останавливается в течение всей эксплуатации. Выделяют характерные этапы:

            1. Активная фаза. Основной набор прочности происходит за 28 суток. В течение этого срока в реакцию вступает и кристаллизуется основной объем компонентов.
            2. Перспективная фаза. Полная кристаллизация происходит в течение года, когда прочность приближается к максимальному значению.
            3. Фаза деградации. В конце срока службы материала, кристаллизованные минералы вступают в реакцию с водой (коррозия), что ведет к его разрушению.

            Активность — это динамическая характеристика, изменяющаяся в процессе эксплуатации. Помимо указанных временных особенностей, следует отметить частично гидратированную составляющую. Крупные частицы вяжущего вещества остаются негидратированными и после перспективной фазы. Они исполняют в материале роль наполнителя, но при определенных условиях активизируются позднее.

            Новый прибор для определения активности цемента

            В 2009 году разработала и запатентовала прибор «Цемент-Прогноз», основанный на контракциометрическом методе измерений. Этот прибор автоматический. В его стандартную комплектацию входят: электронный блок, стакан для проб цементного образца, камера измерения и сервисное ПО, нацеленное на обработку данных по методике. Именно программное обеспечение позволяет все результаты перенести на компьютер, заархивировать и, при необходимости, конвертировать в Exсel.

            Принцип работы прибора основан на регистрации изменения объема воды в герметичной камере, дополнительно можно фиксировать температуру пробы. Камера заполняется водой, а в нее помещается образец в специальном мерном стакане. Измерение занимает в минимальном варианте три часа, по факту которых все измерения переносятся в компьютер. Но существует и 7-суточный контракционный цикл измерений.

            Электронный блок позволяет через соединительную коробку подключать и одновременно производить измерения в трех камерах, регистрируя результаты на дисплее прибора и компьютере. Сервисное ПО предлагает обширный объем функций по обработке результатов. Прибор внесен в Государственный реестр средств измерений.

            Использование «Цемент-Прогноза» в рабочем процессе облегчит и другие технологические измерения, в частности оценку водоцементного отношения и прочность бетона (МИ 2488-98), морозостойкость (МИ 2489-98), водонепроницаемость бетона (МИ 2625-2000).

            голоса
            Рейтинг статьи
            Читайте так же:
            Можно ли отбить цемент
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector