Дослід 1: Визначення нормальної густоти гіпсового тіста

Виконують за допомогою приладу Суттарда (мал.5.1.), що складається з металевого циліндра діаметром 50 мм і висотою 100 мм, металевої пластини розміром 250x250 мм із концентричними колами і скла.

Мал.5.1. Прилад Суттарда

Зважують навіску будівельного гіпсу масою 300 г. У сферичну чашу, попередньо протерту вологою ганчіркою, вливають воду в кількості____мл (вказаною викладачем). Потім, протягом 2...5 с, всипають навіску гіпсу і перемішують тісто протягом 30 с (час відраховується від початку змішування в'яжучого з водою). Заповнюють гіпсовим тістом циліндр прибору Суттарда. Надлишки тіста знімають металевою лінійкою. Циліндр різко піднімають на висоту 100...150 мм і відводять в бік. Діаметр розтікання гіпсового тіста вимірюють металевою лінійкою в двох перпендикулярних напрямках з точністю до 1 мм. Він повинен бути в діапазоні 175-185 мм. Якщо показники інші, іспит повторюють, змінюючи кількість води.

Результати іспитів заносять у таблицю 5.1.

Таблиця 5.1.

Результати визначення нормальної густоти гіпсового тіста

№ пп	Показники	Одиницівиміру	Результати іспитів

	Навіска гіпсу	Г.
	Кількість води	мл.
	Діаметр розтікання	мм.

Висновок:__________________________________________________________

Дослід 2: Визначення термінів тужавлення гіпсового тіста

Терміни тужавлення гіпсового тіста (початок і кінець) визначаються за допомогою приладу Віка з голкою (мал.5.2).

Мал.5.2. Прилад Віка з голкою

Початок: час від затворення гіпсу водою до моменту, коли голка(4) приладу Віка перший раз не дійде до дна кільця (3)на 1 мм. Кінець-час від затворення гіпсу водою до моменту, коли голка буде занурюватися в гіпсове тісто не більше ніж на 1 мм.

Зважують навіску будівельного гіпсу масою 300 г. У сферичній чашці готують тісто нормальної густоти (кількість води беруть з досліда 1). Наливають його в кільце приладу Віка, струшують, надлишок зрізують металевою лінійкою. Потім кільце поміщають на столик приладу, голку приводять у зіткнення з поверхнею тісту і опускають. Її опускають з інтервалом 30 с, переміщуючи кільце. Після кожного занурення голку протирають вологою тканиною. Результати заносять у таблицю 5.2 та використовуючи довідкові данні (п.5.1.) визначають вид гіпсу за термінами тужавлення.

Таблиця 5.2.

Результати визначення термінів тужавлення гіпсового тіста

№пп	Показники	Одиниці виміру	Результати іспитів
	Початок схоплювання	хв.
	Кінець схоплювання	хв.

Висновок:__________________________________________________________

Дослід 3: Визначення марки гіпса

Беруть 1,2 кг гіпсу та змішують у сферичній чашці з водою для отримання тіста нормальної густоти. Заливають його в змазану маслом форму для зразків-балочок. Надлишки тіста зрізують металевою лопаткою та вирівнюють поверхню. Через 2 години витягають з форм зразки-балочки, розміром 40x40x160 мм та поміщають у сушильну шафу з температурою (50+5)°С на 24 години.

Потім визначають для балочок межу міцності при вигині та при стиску. Межу міцності при вигині визначають на приладі МИИ-100, одиниці виміру кг/см².

Потім визначають міцність при стиску. Для цього визначають площу зразка, до якої буде прикладене руйнівне навантаження (S) і величину руйнівного навантаження (F).

Руйнівне навантаження (F), визначається на гідравлічному пресі Р-10. Для цього зразок з металевими пластинками (площею S=25см²), поміщають на нижню плиту преса в центрі і прикладають навантаження. При руйнуванні зразка фіксують кількість поділок на яких зупинилася стрілка манометра при руйнуванні зразка(n)і ціну поділки манометра преса (f). Межа міцності при стиску (кг/см² чи МПа) визначається за формулою:

R_ст⁼F/S=n·f/S (5.1)

де: F – руйнівне навантаження,Н_,Па;S– площа зразка, до якої прикладене навантаження, см²; n–кількість поділок на яких зупинилася стрілка манометра при руйнуванні зразка; f– ціна поділки манометра преса;

Потім обчислюють середнє арифметичне значення міцності при вигині і при стиску, результати заносять в таблицю 5.3.У залежності від межі міцності при стиску і, з урахуванням міцності при вигині, та довідковим даним (табл.5.5) призначают марку гіпсу.

Таблиця 5.3

Результати визначення марки гіпса

№ пп	Показники	Один. вимір.	Результати іспитів
	Межа міцності при згині	кг/см²
	Межа міцності при стиску	кг/см²
	Марка гіпсу

Висновок:_____________________________________________________________

Довідкові данні:

5.1. Терміни тужавлення гіпсових в'яжучих, в залежності від групи, повинні відповідати значенням, наведеним у таблиці.

Таблиця 5.4.

Види гіпсу в залежності від термінів тужавлення

Група в'яжучого	Індекс терміну тверднення	Термін тужавлення, хв.
початок, не раніше	кінець, не пізніше
Швидкого тверднення	А
Нормального тверднення	Б
Повільного тверднення	В		Не нормується

5.2.Марка гіпса встановлюеться по показникам міцності при стиску і вигині, а також данних таблиці 5.5.

Таблиця5.5.

Марка гіпсу в залежності від міцності на стиск і вигин

Марка в'яжучого	Границя міцності зразків-балочок, МПа
при стиску	при вигині
Г-2		1,2
Г-3		1,8
Г-4		2,0
Г-5		2,5
Г-6		3,0
Г-7		3,5
Г-8		3,85
Г-9		4,2
Г-10		4,5
Г-13		5,5
Г-16		6,0
Г-19		6,5
Г-22		7,0
Г-25		8,0

Запитання для самоперевірки:

1.Що таке повітряні в'яжучі речовини?

2.Які є різновиди гіпсових в'яжучих речовин?

3.Яка сировина застосовується для виробництва гіпсових в'яжучих?

4.Які процеси відбуваються при змішуванні гіпсу з водою?

5.Що таке водопотреба і на які властивості матеріалу вона впливає?

6.Які добавки використовуються для регулювання термінів

тужавлення будівельного гіпсу?

7.Які фізико-механічні властивості мають вироби на основі будівельного гіпсу?

8.Що таке марка гіпсу?

9.Для чого застосовуються гіпсові в'яжучі?

Лабораторна робота № 6

Тема: “ВИЗНАЧЕННЯ ЯКОСТІ БУДІВЕЛЬНОГО ВАПНА”

Мета: Ознайомитися з вимогами державного стандарту ДСТУ Б В.2.7-90-99 “Вапно будівельне. Технічні умови”. Навчитися визначати основні властивості повітряного вапна.

Обладнання та матеріали:

Негашене грудкове вапно, технічні ваги, фарфорова ступка з товкачиком, штатив з скляною градуйованою трубкою, скляні колби, термометри на 100 °С з поділкою 1 °С, калориметр, розчин фенолфталеїну, 1-н розчин соляної кислоти, дистильована вода.

Дослід 1: Визначення сумарного вмісту активних оксидів кальцію і магнію у кальцієвому вапні.

Наважку негашеного вапна масою 1 г поміщають в конічну колбу місткістю 250 мл., наливають 150 мл. дистильованої води. Добавляють 3-5 скляних бус. Закривають скляною воронкою і нагрівають до температури 90-100^оС. Розчин охолоджують до температури 20-30°С і добавляють 2-3 каплі 1%-ного спиртового розчину фенолфталеїну. Повільно титрують, при постійному збовтуванні 1-Н розчином соляної кислоти до повного знебарвлення розчину. Титрування вважають закінченим, якщо протягом 8 хв. при періодичному збовтуванні розчин залишиться безбарвним. Визначають об’єм розчину 1-Н соляної кислоти, який витрачений на титрування (V), мл.

Вміст активних оксидів кальцію і магнію (А) вираховують за формулою:

(6.1)

де: V - об’єм розчину 1-Н соляної кислоти, який витрачений на титрування, мл; Т_C_а_O = 0,028 - титр 1-Н розчину соляної кислоти; m - маса наважки вапна, г.

Результати вимірювань заносять в таблицю 6.1.

Таблиця 6.1.

Результати визначення сумарного вмісту активних оксидів кальцію та магнію у кальцієвому вапні

№ п/п	Найменування	Умовні позна-чення	Один. вимір.	Результати дослідів
позначення	1-го	2-го ’	3-го
	Маса наважки вапна	m	г.
	Кількість 1-Н розчину соляної кислоти	V	мл.
	Титр 1-Н розчину соляної кислоти	Т_C_а_O	г.
	Вміст активних CaO+ MgO		%
	Сорт вапна (А)		%

Використовуючи довідкові данні (табл. 6.6.) визначають сорт вапна в залеж-ності від вмісту CaO+ MgO.

Висновок:_______________________________________________________________

Дослід 2: Визначення температури і часу гашення вапна

Для визначення температури та часу гашення вапна використовують калориметр (мал.6.1.)

Масу наважки вапна, в граммах, розраховують за формулою:

G=1000/A (6.2)

де: А-вміст активних оксидів кальцію і магнію у вапні, %.

Вливають у калориметр 25 мл. води з температурою 20 °С, всипають вапно і перемішують дерев’яною паличкою. Калориметр закривають корком із встановленим в ньому термометром. Ртутна кулька термометра повинна бути повністю занурена у суміш. Проводять заміри температури суміші через кожну хвилину, починаючи з моменту змішування вапна з водою. Визначення вважається закінченим, коли протягом 4 хвилин температура підвищується не більше ніж на 1 °С.

Мал.6.1.Калориметр

Результати випробувань заносять в таблицю 6.2.

Таблиця 6.2

Результати визначення температури і часу гашення вапна

Тривалість гідратації, хв.

Температура, °С

За результатами випробувань будується графік залежності температури, від тривалості гідратації (мал.6.2)

Мал.6.2. Залежність температури гашення від тривалості гідратації

На основі графіка визначають час і температуру гашення вапна. За час гашення приймають час з моменту змішування компонентів, до початку періоду, коли збільшення температури не перевищує 0,25 °С за хвилину. За температуру гашення приймається максимальна температура суміші, що зафіксована під час проведення досліду. Використовуючи данні досліду і довідкові (п.6.2 табл. 6.7.) визначають вид вапна в залежності від часу і температури гашення.

Висновок:_______________________________________________________________Дослід 3: Визначення вмісту непогашених зерен

У металевий посуд, циліндричної форми, місткістю 8-10 л наливають 3,5-4 л води,нагрітої до температури 85-90°С, та всипають 1000 г (М) вапна при безперервному перемішуванні до закінчення інтенсивного виділення пари. Посуд з вапняним тістом, що утворилося, закривають кришкою і витримують 2 години. Потім тісто розбавляють холодною водою до консистенції вапняного молока і промивають на ситі з сіткою № 063, легенько розтираючи м’які кусочки плоским кінцем скляної палички. Залишок на ситі висушують при температурі 140-150°С до постійної маси та зважують ( Результати досліджень заносять в таблицю 6.3.Вміст непогашених зерен (Н.З.) в відсотках вираховують за формулою: