Журнал по современным строительным материалам
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
__________________________________________
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра строительных материалов
Ж У Р Н А Л
лабораторных работ
«Современные материалы и системы в строительстве» «Современные материалы в строительстве» «Современные строительные системы»
Студента ___________________________________
Институт, курс, группа _______________________
М О С К В А 2014
С о с т а в и т е л и:
(в скобках указаны номера лабораторных работ)
Каддо М.Б. (2, 3), Розовская Т.А. (1, 4–7),
Семенов В.С. (1–7), Ткач Е.В. (6, 7).
Под редакцией Орешкина Д.В.
Преподаватели:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение………………………………………………………………………………..4
Лабораторная работа № 1.
Стандартные методы испытания портландцемента……………………………..…..5
Лабораторная работа № 2.
Заполнители для тяжелого бетона…………………………………..………………10
Лабораторная работа № 3.
Расчет состава тяжёлого бетона…………………………………………..…………14
Лабораторная работа № 4.
Неразрушающий контроль прочности строительных материалов…………….….17
Лабораторная работа № 5.
Стандартные испытания сухих строительных смесей на гипсовом вяжущем веществе…………………………………………………..…20
Лабораторная работа № 6.
Современные стеновые материалы………………………………………………….26
Лабораторная работа № 7.
Современные кровельные материалы…………………………………....................32
3
ВВЕДЕНИЕ
В процессе изучения курса студенты должны выполнить лабораторные работы, предварительно изучив соответствующие разделы учебника и лабораторного практикума.
Приступая к лабораторной работе, необходимо:
1)ознакомиться с правилами техники безопасности;
2)изучить схемы действия приборов, используя руководства и пояснения преподавателя;
3)выяснить цену деления на шкале прибора;
4)установить пределы применимости прибора (возможные для него нагрузки);
Сведения, полученные в процессе выполнения работы, занести в журнал. Если студент пропустил учебные занятия по уважительной причине, он
обязан выполнить лабораторные работы в срок, указанный преподавателем. Лабораторные работы студенты сдают преподавателю, который
просматривает рабочие журналы и производит контрольный опрос по содержанию выполненной работы.
4
«____» ____________ 20___ г.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
Стандартные методы испытания портландцемента
(ГОСТ 30744–2001. Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка)
Цель работы – ознакомиться со стандартными методами испытания портландцемента в соответствии с ГОСТ 30744–2001 ( определение водопотребности, сроков схватывания, равномерности изменения объема, активности и класса по прочности).
1. Общие сведения
Таблица 1. Стандарты РФ, регламентирующие показатели качества и методы испытания портландцемента
Группа |
|
|
|
Нормативная база, |
|
|
Нормативная база, принятая в СССР |
гармонизированная с EN 196 |
|
стандартов |
|
|
||
|
|
|
и EN 197 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГОСТ 10178–85 «Портландцемент и |
ГОСТ 30515– 97 «Цементы. Общие |
Технические |
|
|
технические условия» |
|
|
|
шлакопортландцемент. Технические |
ГОСТ 31108–2003 «Цементы |
|
условия |
|
|
||
|
|
условия» |
общестроительные. Технические |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
условия» |
|
|
|
ГОСТ 310.1– 76 «Цементы. Методы |
|
|
|
|
испытаний. Общие положения» |
|
|
|
|
ГОСТ 310.2–76 «Цементы. Методы |
|
|
|
|
определение тонкости помола» |
ГОСТ 30744–2001 |
|
|
|
ГОСТ 310.3–76 «Цементы. Методы |
|
Методы |
|
|
«Цементы. Методы испытаний с |
|
|
определения нормальной густоты, сроков |
|||
испытаний |
|
использованием полифракционного |
||
|
|
|
схватывания и равномерности изменения |
песка» |
|
|
|
объема» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГОСТ 310.4–81 «Цементы. Методы |
|
|
определения предела прочности при изгибе |
|
||
|
|
|
и сжатии» |
|
Типы цементов в соответствии с ГОСТ 31108–2003: |
||||
ЦЕМ I – |
портландцемент; |
|
||
ЦЕМ II – |
|
портландцемент с минеральными добавками; |
||
ЦЕМ III – |
шлакопортландцемент; |
|
||
ЦЕМ IV – |
пуццолановый цемент; |
|
||
ЦЕМ V – |
|
композиционный цемент. |
|
|
Основные показатели качества портландцемента: класс по прочности, сроки схватывания, тонкость помола, равномерность изменения объема, массовая доля SO3.
В условном обозначении указывается тип цемента в соответствии с ГОСТ 31108– 2003, класс по прочности (выраженный в МПа), подкласс (нормальнотвердеющий «Н» или быстротвердеющий «Б») и обозначение стандарта:
ЦЕМ I 42,5 Н ГОСТ 31108–2003
5
2. Определение водопотребности портландцемента
Методика:_____________________________________________________________
______________________________________________________________________
Оборудование и приспособления: _________________________________________
______________________________________________________________________
Диаметр пестика прибора Вика 10 мм, масса стержня с пестиком и иглой 300 г. Продолжительность погружения пестика в цементное тесто 30 с.
Способ перемешивания:_________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Способ уплотнения цементного теста в кольце:_____________________________
Схема испытания |
Растворосмеситель |
|||
1– |
чаша, 2 – |
лопасть |
||
|
||||
Границы значений водопотребности портландцемента:__________ для получения цементного теста нормальной густоты, при которой пестик прибора Вика не доходит до стеклянной пластинки на 5…7 мм.
3. Определение сроков схватывания портландцемента
Методика:_____________________________________________________________
______________________________________________________________________
Оборудование и приспособления: _________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Сечение иглы 1 мм2, длина короткой иглы 30 мм, длинной – 50 мм, масса стержня 300 г. Продолжительность погружения иглы в цементное тесто 30 с.
Способ перемешивания и уплотнения цементного теста:______________________
______________________________________________________________________
6
а) б) в) г)
Прибор Вика: а) общий вид; б) пестик; в) длинная игла; г) короткая игла с кольцеобразной насадкой
Схема определения |
Схема определения |
начала схватывания |
конца схватывания |
Начало схватывания – ________________________________________________ __
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Конец схватывания – ________________________________________________ ___
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Таблица 2. Требования ГОСТ 31108–2003 к срокам схватывания цементов
Класс прочности цемента |
Начало схватывания, |
Конец |
|
мин, не ранее |
схватывания |
||
|
|||
|
|
|
|
22,5Н |
|
|
|
32,5Н |
75 |
|
|
32,5Б |
|
|
|
42,5Н |
60 |
Не нормируется |
|
42,5Б |
|
||
|
|
||
52,5Н |
45 |
|
|
52,5Б |
|
||
|
|
||
|
7 |
|
4. Определение равномерности изменения объема портландцемента
Методика:_____________________________________________________________
______________________________________________________________________
Оборудование и приспособления: _________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Схема испытания |
Водяная баня Ле-Шателье |
Проведение испытания:_________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Требования ГОСТ к равномерности изменения объема:_______________________
______________________________________________________________________
5. Изготовление стандартных образцов для определения класса по прочности
Оборудование и приспособления:_________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Форма и размеры образцов:______________________________________________
Количество образцов:___________________________________________________
Состав раствора по массе Ц : П (цемент : песок) = 1 : 3
Цемент ________________________________, масса цемента _________ г.
Песок _________________________________, масса песка ___________ г.
Водоцементное отношение (В/Ц)__________, масса воды ___________ г.
Способ перемешивания раствора _________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Способ уплотнения раствора в формах:____________________________________
______________________________________________________________________
Условия хранения образцов до испытания:_________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
8
Трехгнездовая форма для образцов с |
Встряхивающий стол |
|
размерами 4×4×16 см |
||
|
6. Испытание стандартных образцов
Методика:_____________________________________________________________
______________________________________________________________________
Оборудование и приспособления:_________________________________________
______________________________________________________________________
Продолжительность твердения: ____________________ сут.
|
Схемы испытаний: |
изгиб |
сжатие |
Скорость нарастания нагрузки при изгибе (50±10) Н/с, при сжатии (2400±200) Н/с
Формулы:_____________________________________________________________
Таблица 3. Требования ГОСТ 31108–2003 к прочности образцов
Класс |
Прочность на сжатие, МПа, в возрасте |
Соотношение |
||||
прочности |
2 сут, |
7 сут, |
|
28 сут |
марок и классов |
|
цемента |
не менее |
не менее |
не менее |
не более |
цементов |
|
22,5Н |
— |
11 |
22,5 |
|
42,5 |
300 |
32,5Н |
— |
16 |
32,5 |
|
52,5 |
400Н |
32,5Б |
10 |
— |
|
400Б |
||
|
|
|
||||
42,5Н |
10 |
— |
42,5 |
|
62,5 |
500Н |
42,5Б |
20 |
— |
|
500Б |
||
|
|
|
||||
52,5Н |
20 |
— |
52,5 |
|
— |
550 |
52,5Б |
30 |
— |
|
600 |
||
|
|
|
||||
Примечание: Н – нормальнотвердеющий, Б – быстротвердеющий.
9
«____» ____________ 20___ г.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
Заполнители для тяжелого бетона
Цель работы – изучить требования к заполнителям для тяжелого бетона, ознакомиться со стандартными методами испытания заполнителей. Установить соответствие зернового состава испытанных заполнителей требованиям стандарта. Определить насыпную плотность и пустотность крупного и мелкого заполнителей.
Задание: Сформулировать требования к заполнителям для тяжелых бетонов.
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
1. Зерновой состав заполнителей
Задание. Определить соответствие зернового состава заполнителей для тяжелого бетона требованиям стандарта.
1.1. Определение зернового состава песка
Методика:_____________________________________________________________
______________________________________________________________________
Оборудование:_________________________________________________________
Вид песка:_____________________________________________________________
Масса высушенной пробы: _______________ г.
Таблица 4. Результаты просеивания песка
|
Показатели, |
|
|
Размеры отверстий сит, мм |
|
Проход |
||||||
|
5 |
|
2,5 |
1,25 |
|
0,63 |
|
0,315 |
|
0,16 |
через сито |
|
|
размерность |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
0,16 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Остатки частные аi, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Остатки полные Аi,% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Модуль крупности песка: МК |
= |
(А2,5 + А1,25 + А0,63 |
+ А0,315 |
+ А0,16 ) |
= ________________ |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
||
10