Определение активности и марки цемента

13 Приготовление цементного теста

3.13.1 Средства контроля

Весы лабораторные по ГОСТ 24104.

Чаша для затворения и лопатка для перемешивания по ГОСТ 310.3.

Смеситель лопастной со скоростью вращения лопастного устройства (1500 ± 100) об/мин; объем перемешиваемого раствора в стакане цилиндрической формы от 500 до 900 см3. Схема смесителя приведена на рисунке . Допускается применение смесителей иной конструкции, обеспечивающих получение однородного цементного теста при времени перемешивания (180 ± 5) с и идентичности результатов испытаний.

3.13.2 Порядок приготовления цементного теста

3.13.2.1 Пробу цемента подготавливают по 3.5.

3.13.2.2 Масса пробы цемента и воды, используемых при приготовлении цементного теста для каждого вида испытания, должна соответствовать значениям, указанным в таблице .

Читайте также: Лучшее решение для перегородок — полистиролбетонные блоки: все размеры плюс инструкция по кладки на клей

3.13.2.3 Цемент и воду для конкретного типа цемента и вида испытания в количестве, указанном в таблице , помещают в стакан лопастного смесителя и перемешивают в течение (180 ± 5) с. Цементное тесто готовят в соответствии с инструкцией, прилагаемой к смесителю.

3.13.2.4 Допускается до 01.01.2001 года при отсутствии смесителя готовить цементное тесто вручную.

Таблица 1

Тип цемента	Водоцементное отношение В/Ц	Масса воды mв , г	Масса пробы цемента, г, для одного затворения при определении
			растекаемости, плотности цементного теста, прочности образцов-балочек размером 20´20´100 мм	времени загустевания, водоотделения	прочности образцов-балочек размером 40´40´160 мм
I, II	0,50	350 600	700 —		— 1200
III-Об	0,60-1,30	300-500		600-800
III-Ут	0,30-0,40	800		1600
Примечание 1 Допускается определять растекаемость и плотность в пробах цементного теста, приготовленных для определения времени загустевания и водоотделения или прочности. 2 Величину В/Ц для цемента типа III подбирают по растекаемости цементного теста, которая должна быть не менее 180 и не более 220 мм

1

— лопастное устройство;
2
— стакан

Рисунок 1

— Смеситель лопастной

При ручном приготовлении цемент высыпают в чашу, предварительно протертую влажной тканью. Затем делают в цементе углубление, в которое вливают в один прием воду. Углубление засыпают цементом и через 30 с после приливания воды сначала осторожно перемешивают, а затем энергично растирают тесто лопаткой.

Для всех тампонажных цементов, за исключением гидрофобизированных, продолжительность перемешивания и растирания с момента приливания воды составляет (180 ± 10) с; для гидрофобизированных цементов — (300 ± 10) с.

Читайте также: Как возместить ущерб в случае повреждения автомобиля в дорожной яме

При оценке свойств цементов испытывают как само по себе вяжущее (в виде порошка), так и составы, в которые вяжущее входит в качестве одного из компонентов (тесто = цемент + вода или цементный раствор = цемент + вода + песок). Чтобы по ре­зультатам испытания раствора (или теста) оценить качество це­мента, влияние всех других факторов (количества и качества пес­ка, густоты теста или раствора, условий изготовления, хранения и испытания образцов, их возраста) нужно исключить. С этой целью установлены государственные стандарты на методы изго­товления, хранения и испытания образцов. В настоящее время дей­ствуют два российских стандарта: ГОСТ 310.1 — 5 (используемый для внутреннего рынка) и ГОСТ 30744—2001, соответствующий европейским стандартам.

Песок и вода по составу и качеству также должны удовлетво­рять требованиям стандартов. Согласно ГОСТ 6139 — 2003 стан­дартный песок для испытаний цемента должен быть кварцевым, содержать Si02 не менее 96 % и иметь допустимое количество гли­нистых, илистых и органических примесей. Он может быть моно­фракционным, состоящим из одной фракции 0,5 — 0,9 мм, или полифракционным, состоящим из следующих фракций: 0,08… 0,16; 0,16…0,50; 0,50… 1,00 и 1,00… 1,60 мм.

Монофракционный песок предназначен для определения мар­ки цемента по ГОСТ 310.4 — 81. Он должен иметь сертификат со­ответствия эталонному песку — песку Привольского месторожде­ния, удовлетворяющему требованиям ГОСТ 6139 — 2003.

Полифракционный песок предназначен для определения клас­са цемента по ГОСТ 30744 — 2001. Полифракционный песок дол­жен иметь сертификат соответствия эталонному песку, удовлет­воряющему требованиям европейского стандарта EN 196-1. Со­держание воды подбирают таким образом, чтобы и тесто, и ра­створная смесь имели стандартную консистенцию (нормальную густоту). Количество воды, необходимое для получения смеси нормальной густоты, называется водопотребностъю

теста (цемен­та) или раствора.

Определение водопотребности цемента.Водопотребность цемента определяют с помощью прибора Вика (см. рис. 8.2). Иглу 6 прибо­ра Вика заменяют металлическим цилиндром — пестиком 1,

пе­реставляя их местами (чтобы масса перемещающейся части оста­валась равной 300 г).

По ГОСТ 310.3 — 76 тесто перемешивают вручную в течение 5 мин и заполняют им в один прием коническое кольцо 5

прибора Вика, постукивая подставкой
4
кольца о стол 5 — 6 раз. Избыток теста срезают и поверхность заглаживают. Пестик немедленно приводят в соприкосновение с тестом и сразу же дают ему возможность погружаться в течение 30 с.

По ГОСТ 30744 — 2001 тесто перемешивают в специальном сме­сителе по режиму (90 + 5 + 90) с (перемешивание — остановка— перемешивание) и переносят в один прием в коническое кольцо 5

без уплотнения и вибрации. Время с начала затворения до начала погружения пестика в цементное тесто должно состав­лять 4 мин. Фиксируют глубину погружения также за 30 с.

Нормальной (в обоих стандартах) считается густота, при кото­рой пестик не доходит до дна на 5…7 мм.

Определение сроков схватывания цемента.Пестик 1

прибора Вика (см. рис. 8.2) заменяют иглой
6,
переставляя их местами. Го­товят тесто нормальной густоты и заполняют им кольцо прибора Вика. Иглу
6
прибора доводят до соприкосновения с поверхнос­тью теста и фиксируют стопорным винтом 7(верхним). Отпуская винт, дают игле возможность погружаться в тесто. Погружения иглы производят с интервалом 10 мин, каждый раз — в новое место. Перед погружением иглу протирают влажной тканью. Сро­ки схватывания считают от начала затворения.

Начало схватывания наступает, когда игла не доходит до дна: по ГОСТ 310.3-76 — на 1 …2 мм, а по ГОСТ 30744-2001 — на 3…5 мм. Конец схватывания наступает, когда игла погружается в тесто: по ГОСТ 310.3 — 76 —не более чем на 1 …2 мм, а по ГОСТ 30744-2001 — на 0,5 мм.

Читайте также: Шпаклевка стен из газобетона: все особенности и нюансы

При определении конца схватывания по ГОСТ 30744 — 2001 длинную иглу в приборе Вика заменяют на короткую с кольцеоб­разной насадкой, фиксирующей глубину погружения иглы 0,5 мм (рис. 8.2, б),

и кольцо с цементным тестом переворачивают ши­роким основанием вверх.

Определение равномерности измерения объема цемента.При твердении цементного теста иногда наблюдается искривление из­делий, их растрескивание или полное разрушение. Причиной это­го является наличие свободной (не связанной в соединения с дру­гими оксидами) извести.

При затворении цемента водой происходит гашение свобод­ной извести [СаО + Н20 = Са(ОН)2], которое сопровождается уве­личением объема твердой фазы. В отличие от быстрогасящейся воздушной извести, получаемой при температуре 900… 1 100°С, известь в портландцементе, обжигаемом при температуре 1 450 °С, представляет собой «пережог» и гасится медленно. При испытани­ях этот процесс ускоряют кипячением образцов в воде.

По ГОСТ 310.3 — 76 две навески теста нормальной густоты по 75 г каждая скатывают в шарики, кладут на стеклянные пластин­ки и, постукивая о стол, превращают в лепешки. Первые 24 ч эти лепешки хранят во влажной среде (в ванне с гидравлическим зат­вором) (рис. 8.3), затем кипятят в воде в течение 3 ч, после чего осматривают. Признаками неравномерности изменения объема являются:

1) коробление лепешек;

2) появление сетки мелких трещин;

3) наличие радиальных трещин;

4) полное разрушение лепешек.

По ГОСТ 30744-2001 два кольца Ле Шателье уста­навливают на пластинки 3

и наполняют в один прием цементным тестом нормальной густоты без уплотнения или вибрации. Избы­ток теста срезают, накрывают кольца пластинками с пригрузом
4
и помещают в камеру влажного хранения на 24 ч. После этого измеряют штангенциркулем расстояние
d
между кон­цами индикаторных игл
2 с
точностью до 0,5 мм, освобождают от пластинок и пригруза и кипя­тят в воде в течение 3 ч. Затем кольца извлекают, охлаждают и измеряют расстояние между концами игл. После этого вычис­ляют разность
z=f-d
для каж­дого кольца.

Определение активности, марки и класса цемента.Прочност­ные свойства цемента при изгибе и сжатии определяют на об-разцах-балочках размерами 40x40x160 мм, приготовленных из стандартного цементного раствора состава 1 : 3 (цемент: стандарт­ный песок).

По ГОСТ 310.4—81 растворную смесь готовят на монофракци­онном песке в стандартной лопастной или бегунковой растворо­мешалке и определяют ее водопотребность по расплыву

(диаметру нижнего основания) отформованного из смеси конуса после 30 па­дений с высоты 10 мм встряхивающего столика (рис. 8.6).

При В/Ц = 0,40 нормальной считается густота, при которой расплыв конуса РК = 106… 115 мм. Если РК < 106 мм, то В/Ц увеличи­вают до получения значения РК = 106… 108 мм. Если РК > 115 мм, то В/Ц уменьшают до получения значения РК = 113… 115 мм.

Растворную смесь нормальной густоты укладывают в трехсекционную форму (рис. 8.7), закрепленную на стандартной виброплощадке, и уплотняют вибрированием в течение 3 мин. По оконча­нии вибрирования форму снимают, избыток смеси срезают и по­верхность образцов заглаживают. Образцы хранят в течение 24 ч в формах во влажном пространстве (см. рис. 8.3), затем освобождают от форм и хранят до испытания в воде при температуре (20 + 2) °С.

Испытание образцов проводят в возрасте 28 сут сначала на из­гиб (рис. 8.8), а полученные шесть половинок балочек — на сжа­тие с помощью стандартных пластин (рис. 8.9) с рабочей площа­дью 25 см2 (40×62,5 мм). Предел прочности на сжатие определяют как частное от деления разрушающей нагрузки на рабочую пло­щадь пластины. Полученное по шести образцам среднее значение предела прочности при сжатии называется активностью

цемента и обозначается
Rn.
По ГОСТ 30744 — 2001 растворную смесь готовят на полифрак­ционном песке с В/Ц = 0,50. Перемешивают в стандартном лопа­стном растворосмесителе сначала цемент с водой на малой ско­рости в течение 30 с, затем добавляют песок и перемешивают на большой скорости по режиму: 30 с перемешивание; 90 с останов­ка; 60 с перемешивание.

Смесь укладывают двумя слоями в трехсекционную форму (рис. 8.7, а),

закрепленную с насадкой на платформе встряхивающего устройства. Сначала укладывают приблизительно по 300 г смеси в каждую секцию. Уложенную смесь разравнивают лопаткой / (рис. 8.7,
б)
для первого слоя и уплотняют 60 ударами (падениями с высоты 15 мм) встряхивающего стола. Затем отсеки заполняют оставшейся смесью, которую разравнивают лопаткой
2
для второго слоя и уплотняют циклом из 60 ударов. Затем поступают так же, как и при испытании по ГОСТ 310.4—81, однако рекоменду­ются нажимные пластины размерами 40×40 мм, но допустимы и пластины размерами 40,0×62,5 мм.

Технические требования к цементам.Согласно ГОСТ 10178 — 85 по прочности цементы подразделяются на марки (табл. 8.6).

Начало схватывания цемента должно наступать не ранее чем через 45 мин, а конец — не позднее чем через 10 ч с начала затворения. Цементы должны показать равномерность измерения объе­ма. Остаток на сите № 008 не должен превышать 15 % от массы пробы.

Согласно ГОСТ 31108 — 2003 по прочности цементы подраз­деляются на классы: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5, а по скорости тверде­ния — на два подкласса: Н — нормально твердеющий; Б — быст­ро твердеющий.

Читайте также: Устройство фундаментных плит железобетонных плоских

5.2 Подготовка и проведение испытания

5.2.1 Форму-конус устанавливают на стекло в центре измерительного столика таким образом, чтобы внутренняя окружность формы совпадала с начальной окружностью шкалы столика. Внутреннюю поверхность конуса и стекло перед испытанием протирают влажной тканью.

5.2.2 Цементное тесто готовят по 3.13.2.

5.2.3 Заполняют цементным тестом форму-конус до верхнего торца. Интервал времени от момента окончания перемешивания цементного теста до момента начала заполнения им формы-конуса не должен быть более 5 с. По окончании заполнения формы-конуса избыток теста удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к торцевой поверхности. Затем форму-конус резко поднимают в вертикальном направлении.

5.2.4 Диаметр расплыва цементного теста измеряют линейкой или штангенциркулем в двух взаимно перпендикулярных направлениях, результат округляют до 1 мм.

5.2.5. За растекаемость принимают среднеарифметическое значение результатов двух измерений, расхождение между которыми не должно быть более 10 мм.

Если для цементов типа III растекаемость получится менее 180 или более 220 мм, то испытание повторяют, соответственно увеличив или уменьшив В/Ц, до получения цементного теста с расплывом конуса в пределах 180-220 мм. Значение В/Ц, при котором достигнута заданная растекаемость, отмечают в журнале и используют при последующих испытаниях.

8.2 Подготовка и проведение испытания

8.2.1 Цементное тесто готовят по 3.13.2.

8.2.2 Цементное тесто заливают в два цилиндра до отметки 250 см3 в каждом и оставляют для отстаивания. В течение всего времени испытания цилиндры должны стоять неподвижно и не подвергаться толчкам.

8.2.3 Через 2 ч ± 5 мин отделившуюся на поверхности цементного теста воду отбирают пипеткой в мерный цилиндр вместимостью 20 см3 и замеряют объем отделившейся воды в каждом цилиндре.

Объем отделившейся воды (водоотделение) в миллилитрах регистрируют в журнале.

8.3 За водоотделение принимают среднеарифметическое значение результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не должно быть более 0,2 мл.

Результат вычисления округляют до 0,1 мл.

9.2 Подготовка и проведение испытания при атмосферном давлении

9.2.1 Цементное тесто готовят по 3.13.2.

При применении смесителя цементное тесто готовят в два приема с последующим перемешиванием обеих порций в чаше вручную в течение 1 мин. Интервал между приготовлением обеих порций цементного теста не должен превышать 5 мин. Цементное тесто при приготовлении вручную готовят в один прием.

9.2.2 Формы, подготовленные по ГОСТ 310.4, наполняют цементным тестом в два приема при непрерывном ручном перемешивании его в чаше. Через 1 ч после наполнения формы избыток цементного теста срезают ножом вровень с краями формы.

Для каждого установленного срока испытания изготавливают по три образца-балочки (одна форма).

9.2.3 Формы с образцами из цемента для низких и нормальных температур помещают в шкаф воздушно-влажного хранения. Через (24 ± 1) ч с момента изготовления образцы вынимают из шкафа, осторожно расформовывают, маркируют и помещают в ванну с водой, температура которой (20 ± 2) °С, где хранят до проведения испытаний.

9.2.4 Формы с образцами из цемента для умеренных температур покрывают стеклянной или металлической пластинкой и помещают в термостат, температура воды в котором соответствует температуре предварительного прогрева по таблице . Через (24 ± 1) ч образцы вынимают из термостата, расформовывают и маркируют.

Образцы из цемента, для которых нормативным документом установлен срок испытаний 1 сут, охлаждают в ванне с водой при температуре (20 ± 2) °С в течение 1 ч 30 мин.

Образцы из цемента, для которых нормативным документом установлен срок испытаний 2 сут, после расформовки снова помещают в термостат и хранят в нем до проведения испытаний. Перед испытанием образцы извлекают из термостата и охлаждают в ванне с водой при температуре (20 ± 2) °С в течение 1 ч 30 мин.

9.2.5 По истечении срока хранения по 9.2.3 или охлаждения по 9.2.4 образцы вынимают из воды и не позднее чем через 30 мин испытывают по 9.4 и 9.6.

Непосредственно перед испытанием с поверхности образцов удаляют капли воды.

М500

Цемент М 500 – вяжущий порошок белого цвета, который во время взаимодействия с водой начинает твердеть и образовывать стойкую и прочную основу для будущего материала.

Другими словами, этот такой же цемент, как и тот, что был рассмотрен выше, но только производится он согласно специальным технологиям с добавлением отдельных компонентов, благодаря которым удается достигнуть материала кристально белого цвета и определенных характеристик (к примеру, можно выделить высокую атмосферостойкость).

Изготавливается 500 вид путем обработки и доведения до порошкообразной формы маложелезистого промежуточного производственного продукта клинкер, минерала из класса сульфатов CaSO4•2H2O и активных минеральных добавок.

Если клинкер нужно отбелить, производителями применяется газовая технология, в основе которой уменьшение процента окисления красящего оксида.

М 500

По ценовой политике цемент 500 в несколько раз дороже другого аналога серого цвета, все из-за более затратной технологии производства. Белый цемент самого высшего сорта характеризуется 80% белизны и выше, 2 сорт – на три процента ниже белизны, 3 сорта – десять процентов ниже.

Минимальная прочность на сжатие 500 вида равняется 50 МПа. Во время приобретения товара необходимо внимательно изучить маркировку, на ней должны быть инициалы «До». Это значит, что товар не содержит никаких ненужных добавок. Помимо этого, производители часто указывают и такие характеристики:

• цветовая характеристика материала – от 80%;
• осадки, что не растворяются – 0,11%;
• когда начинает схватываться – 1.6 часов;
• когда заканчивает схватываться – 2.08 часов;
• прочность во время сжатия: через 48 часов – 37 МПа, через 672 часа – 58 МПа.

Отличительная особенность цемента 500: стойкость к морозу и влаге, благодаря этому материал можно смело использовать при повышенной влажности.

Сооружения из цемента 500 минимально выдерживают сто циклов замораживания и размораживания (это средний показатель, на практике он существенно выше).

Песок – это универсальный материал, без него не может обойтись ни одна стройка, ни один ремонт. Тут все о плотности карьерного песка.

Декоративную штукатурку Короед стали часто применять для отделки стен домов и других сооружений. Здесь технология ее нанесения.

Стяжка является обязательной составляющей любого пола, которую располагают под половым покрытием. Перейдя по ссылке ознакомитесь, как делать стяжку пола.

Рассматриваемый вид характеризуется также отменной сульфатостойкостью. Все благодаря специальному составу, в котором содержится незначительное количество щелочи.

Строители и производители отмечают высокую скорость затвердения этого материала, что в несколько раз ускоряет работы по ремонту и отделку. Цемент М 500 нередко используют в декоративных целях.

Более подробно о марке цемента М500 смотрите на видео:

Плюсы и минусы М500

Цемент 500 выделяется множествами достоинств:

• Благодаря идеально белому цвету можно воплотить в жизнь разные декоративные идеи;
• На этапе строительства рационально применять цветовые добавки. В итоге можно получить идеальную смесь, затирку, при этом можно смело варьировать цвет бетона;
• Материал без проблем выдержит суровые русские зимы, он отличается высокой морозостойкостью;
• На этапе производства цемент максимально измельчают, благодаря этому удается достигнуть однородности в будущих изделиях или сооружениях, они получаются будто шлифованными.

Неудивительно, но у цемента также есть ряд минусов. Первое, на что нужно обратить внимание строителей: материал достаточно прихотливый и требует во время его использования повышенной концентрации внимания.

Читайте также: Технология производства и обработки сборного и сборно-монолитного железобетона

Так, на этапе строительства или работы стоит строго следовать четким рекомендация, на которые обращает внимание производитель. Первый пункт касается инструментов и материалов, которые будут использованы во время работы с бетонной смесью.

Они должны быть максимально чистыми, и чистота касается не только форм и опалубок, но и бетономешалки.

Все материалы и техника должны в обязательном порядке очищаться от коррозии, жира, накопления осадков и других загрязнителей.

Во время работы с элементами, (касается и железной основы сооружений) их стоит покрывать трех сантиметровым шаром бетона, при этом выступающие части изолируются, с целью предупреждения появления ржавчины.