Приклад умовного позначення гіпсового в'яжучого з міцністю 5,2 МПа
(52 кгс / см 2), термінами схоплювання: початок - 5 хв, кінець - 9 хв і залишком на ситі з розміром осередків в світлі 0,2 мм - 9%, тобто в'яжучого марки Г-5, що швидко, середнього помелу: Г-5 А II.
Досвід 1Определеніе тонкощі (ступеня) помелу гіпсу.
Суть методу полягає у визначенні маси гіпсового в'яжучого, що залишився при просіюванні на ситі з отворами розміром у світлі 0,2 мм. Чим тонше розмелений гіпс, тим коротше терміни його схоплювання і вище якість.
Апаратура: сушильну шафу, ваги технічні, сито з отворами розміром у світлі 0,2 мм, установка для механічного просіювання (див. Рис.5.1).
Методика проведення досвіду
Тонкість помелу визначають просіюванням через сито з осередками розміром 0,2 мм. Перед випробуванням пробу гіпсу просушують в сушильній шафі протягом 1 год при температурі 50-55 о С. Відважують з точністю до 0,1 г висушену до постійної маси і охолоджену до кімнатної температури навішення масою 50 г. Наважку висипають в сито з піддоном і, закривши кришкою, просівають протягом 5-7 хв. Просіювання вважають закінченим, якщо крізь сито протягом 1 хв при ручному просіюванні проходить не більше 0,05 г в'яжучого. Тонкість помелу обчислюють з точністю до 0,1% за залишком на ситі,% початкової навішування проби, яку просівають. Результати визначень заносять в табл. 5.4.
Навішування гіпсу m1. г
Залишок на ситі m2. г
Мал. 5.2. Прилад Суттарда, для визначення нормальної густоти гіпсового тесту: а, в - загальний вигляд приладу; б - розплив гіпсового тесту. 1 - металевий циліндр; 2 - скляна пластина з концентричними колами; 3 - розплив гіпсового тесту нормальної густоти.
Методика проведення досвіду
У чисту чашку, попередньо протерту тканиною, вливають 150 ... 250 мл води. У воду протягом 2 ... 5 з всипають 300 г гіпсового в'яжучого. Масу перемішують протягом 30 с. Циліндр встановлюють в центрі скла, заповнюють гіпсовим тестом, а надлишки зрізають лінійкою. Циліндр і скло попередньо протирають вологою тканиною. Через 45 с, рахуючи від початку засипання гіпсового в'яжучого у воду, циліндр дуже швидко піднімають вертикально вгору і відводять в сторону. Діаметр розпливання вимірюють безпосередньо після підняття циліндра лінійкою у двох перпендикулярних напрямках з похибкою не більше 5 мм.
Потім обчислюють середнє арифметичне значення. Якщо діаметр розпливу тіста не відповідає (180 5) мм, випробування повторюють зі зміненою масою води.
Результати визначень заносять в табл. 5.5.
Маса гіпсу m2. г
Маса води m1. г
Діаметр розпливання конуса, мм
Нормальна густота, НГ = m1 / m2, * 100%
Досвід 3Определеніе термінів схоплювання гіпсового тесту.
У лабораторії терміни схоплювання або час від початку замішування гіпсового тесту до початку і кінця тужавлення визначають за допомогою стандартного приладу Віка.
Для визначення термінів схоплення використовують гіпсове тісто стандартної консистенції (нормальної густоти).
Апаратура: секундомір, конічне кільце, прилад Віка з масою рухомої частини (300 2) г, платівка розміром 100 100 мм.
Мал. 5.3. Загальний вигляд приладу Віка з металевим і пластмасовим конусом.
1 - циліндричний металевий стрижень; 2 - обойма станини; 3 - стопорний пристрій; 4 - покажчик; 5 - шкала; 6 - товкач; 7 - голка.
Методика проведення досвіду
Перед початком випробування перевіряють вільне падіння металевого стержня, чистоту голки, положення стрілки, яка повинна бути на нулі, якщо голка впирається в пластинку. Маса стрижня з голкою становить 300 м Кільце попередньо протерті і змащене маслом, встановлюють на платівку і заповнюють тістом. Для видалення, який потрапив в тісто повітря кільце з платівкою 4-5 разів струшують. Після цього надлишки тіста зрізають лінійкою, заповнюють форму на пластинці і поміщають на підставу приладу Віка. Голку встановлюють в таке становище, при якому її кінець торкається поверхні гіпсового тесту, а потім голку вільно опускають в кільце з тестом. Занурюють голку в тісто через кожні 30 с.
Початок схоплювання визначають числом хвилин, що минули з моменту додавання в'яжучого до води до моменту, коли вільно опущена голка після занурення в тісто в перший раз не доходить до поверхні пластинки, а кінець схоплювання, - коли вільно опущена голка занурюється на глибину не більше 1 мм.
Результати заносять в табл. 5.6.
Час замішування гіпсу водою # 964; 1. ч (хв)
Час, коли голка не дійшла до пластини, # 964; 2. ч (хв)
Час, коли голка занурюється в тісто не більше ніж на 1 мм, # 964; 3. ч (хв)
Досвід 4Определеніе марки гіпсу за межі міцності на стиск і вигин.
Апаратура: сферична чаша, лінійка, мірний циліндр місткістю 1 л, ваги, форма з розмірами 40х40х160 мм, прилад МИИ-100, прес і металеві пластини для визначення міцності зразка при стисненні. Перевага машини МИИ-100 - можливість безпосереднього визначення значення межі міцності по лічильнику без додаткових розрахунків.
Рис.5.4. Випробувальна машина МИИ-100 для визначення межі міцності при вигині. Схема машини МИИ-100: 1 - лічильник; 2 - тумблер; 3, 14 - важелі; 4 - захоплення; 5 маховичок; 6 - станина; 7 - шкала; 8 - стрілка; 9 - амортизатор; 10 - контрольний вантаж; 11 - шайба; 12- гвинт; 13- коромисло; 15 - вантаж; 16 - ходовий гвинт; 17- напрямні; 18-регулятор: 19 - редуктор: 20 - хвостовик: 21 - електродвигун
Методика проведення досвіду
Для виготовлення зразків беруть пробу гіпсу масою 1,0 кг. Гіпс протягом 5 ... 10 з засипають в чашу з водою, взятою в обсязі, необхідному для отримання тіста стандартної консистенції. Суміш інтенсивно перемішують протягом 45 с і заливають у форму.
Внутрішню поверхню форми попередньо злегка змочують мінеральним маслом. Після заливки форму струшують 5 разів. Як тільки настане початок схоплювання, залишки гіпсового тіста знімають лінійкою. Через (15 5) хв після закінчення тужавлення зразки витягають з форми, маркують і зберігають у приміщенні 2 ч. Через 2 год зразок встановлюють на опори приладу МИИ-100 таким чином, щоб ті грані його, які були горизонтальними при виготовленні, знаходились у вертикальному положенні. Показання приладу МИИ-100 записують в табл. 5.7.
Навішування гіпсу m2. г
Маса води mв. г
Тривалість твердіння, ч
Визначення межі міцності при стисненні (марка гіпсу)
Отримані після випробування на вигин шість половинок балочок відразу поміщають між двома пластинами таким чином, щоб грані пластин щільно прилягали до торцевої гладкої стінки зразка. Зразок разом з пластинами піддають стисненню на пресі. Час від початку рівномірного навантаження зразка до його руйнування, має бути від 5 до 30 с. Межа міцності на стиснення одного зразка визначають як частка від ділення величини руйнівного навантаження на робочу площу пластини, що дорівнює 25 см 2.
Мал. 5.5. Розташування металевих пластинок при випробуванні половинок балочок на стиск.
Дані випробування заносять в табл.5.8.
За результатами проведених випробувань роблять висновок про вид гіпсового в'яжучого по швидкості твердіння, ступеня помелу, міцності і дають умовне позначення гіпсу.
Загальна площа пластини F, см 2
Руйнівне навантаження, Н
Контрольні питання по лекційному курсу
1. Як отримують гіпс з сировини? Які фізичні і хімічні процеси протікають при цьому?
2. У чому відмінність технологій отримання будівельного гіпсу, високоміцного гіпсу і ангідритових в'яжучих?
3. Які фізико-хімічні процеси протікають при твердінні будівельного і високоміцного гіпсу?
4. Що є сировиною для отримання каустичних магнезиту і доломіту?
5. Чим зачиняють магнезіальні в'яжучі і які процеси відбуваються при їх твердінні?