46. Основные свойства гипсовых вяжущих и методика их определения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТАНДАРТНОЙ КОНСИСТЕНЦИИ (НОРМАЛЬНОЙ ГУСТОТЫ) ГИПСОВОГО ТЕСТА. Гипсовое тесто представляет собой пластичную тестообразную массу, состоящую из гипсового вяжущего и воды, взятых в опреде­ленном соотношении и тщательно перемешанных до полной одно­родности. Количественное соотношение воды и гипсового вяжуще­го в тесте называется водогипсовым отношением (В/Г). Стандартная консистенция (нормальная густота) гипсового теста определяется по диаметру его расплыва при вытекании из полого цилиндра без дна (вискозиметра Суттарда) при его поднятии. Диа­метр расплыва теста стандартной консистенции должен быть равен (180±5) мм. Количество воды, соответствующее нормальной густоте, выра­жается в процентах как отношение массы воды, необходимой для получения гипсовой смеси стандартной консистенции, к массе гип­сового вяжущего: Х % = —■ 100. Методика испытаний. Определение нормальной густоты гипсового вяжущего произво­дят на приборе (вискозиметре Суттарда) из нержавеющего металла с полированной внутренней поверхностью в виде цилиндра высотой 100 мм внутренним диаметром 50 мм. На стекле или специальной лом, нанесены концентрические диаметр, облегчающие замер рас- плыва. Последовательность действий во время опыта: Подготовить вискозиметр Суттарда. Тщательно очистить ци­линдр, протереть влажной мягкой тканью его внутреннюю поверх­ность и стекло и разместить цилиндр строго в центре окружностей. Круглодонную чашку для затворения гипсового теста также следует очистить и протереть влажной тканью. Отвесить 300 г гипса и отмерить воду (50.70 % от массы гипса). Влить воду в смесительную чашку, а затем в течение 2.5 с всыпать гипсовое вяжущее (а не наоборот). Массу перемешивать ручной мешалкой снизу вверх в течение 30 с, начиная отсчет вре­мени от начала всыпания ГВ в воду до получения вполне однород­ной массы. После окончания перемешивания цилиндр, установленный в центре стекла, быстро наполнить гипсовым тестом, излишки кото­рого срезать влажным ножом или линейкой. Через 45 с от начала засыпания гипса в воду или через 15 с после окончания перешива- ния цилиндр очень быстро поднимают строго вертикально на высо­ту 15.20 см и отводят в сторону. Время перемешивания строго со­блюдают, так как вязкость гипсового теста быстро возрастает со временем, и нарушение продолжительности перемешивания дает искаженные результаты испытания. Гипсовое тесто растекается по поверхности стекла в виде кони­ческой лепешки, нижний диаметр которой характеризует конси­стенцию теста. Диаметр расплыва измеряют непосредственно после поднятия цилиндра в двух перпендикулярных направлениях с погрешностью не более 5 мм и вычисляют среднее арифметическое значение. Если диаметр расплыва не соответствует 180±5 мм, испытание повторя­ют с иным количеством воды. Если диаметр лепешки - меньше 18 см, - тесто слишком густое, следовательно, воды для затворения гипса взято мало. Если диаметр лепешки - больше 18 см, - тесто слишком жидкое и содержит лиш­нюю воду. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ НА РАСТЯЖЕНИЕ ПРИ ИЗГИБЕ И НА СЖАТИЕ ОБРАЗЦОВ ИЗ ГИПСОВОГО КАМНЯ Согласно ГОСТ 23789, прочность затвердевшего гипсового теста (гипсового камня) характеризуется пределом прочности на растя­жение при изгибе и на сжатие. В зависимости от этих показателей различают марки гипсовых вяжущих. Методика испытаний. Определение предела прочности при изгибе и сжатии на образ­цах из гипсового вяжущего производят по ГОСТ 23789-79 следую­щим образом: 1. Изготавливают три образца-балочки размером 40х40х160 мм. Для этого берут пробу гипсового вяжущего массой 1,3 кг и в течение 20 с засыпают в чашку с водой, взятой в количестве, необходимом для получения теста стандартной консистенции (нормальной густо­ты). После засыпания вяжущего смесь интенсивно перемешивают ручной мешалкой в течение 60 с до получения однородного теста, которое затем немедленно заливают в металлические формы, внут­ренняя поверхность которых слегка смазана минеральным маслом. Отсеки формы наполняют одновременно, для чего чашку с гип­совым тестом равномерно продвигают над формой, разливая гипсо­вое тесто тонкой струей. Для удаления вовлеченного воздуха после заливки форму встря­хивают, поднимая и опуская ее за торцовую сторону на высоту 8.10 мм. После наступления начала схватывания излишки гипсо­вого теста снимают линейкой или ножом, передвигая их по верхним граням формы перпендикулярно к поверхности образцов. Через 15±5 мин после конца схватывания образцы извлекают из формы, осматривают, маркируют и хранят в помещении для испы­таний. Определяют прочность образцов, изготовленных из гипсового теста стандартной консистенции, через 2 ч после контакта гипсово­го вяжущего с водой. Определение предела прочности на растяжение при изгибе про­изводят испытанием трех образцов-балочек на приборе МИИ-100 или на другом испытательном приборе. Образец устанавливают на опоры прибора таким образом, чтобы грани, которые были горизон­тальными при изготовлении, находились в вертикальном положе­нии (рис. 5.2). Включают прибор и доводят образец до разрушения. На шкале прибора фиксируют числовые значения предела прочно­сти при изгибе в кгс/см или МПа. Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифметическое результатов трех испыта­ний и переводят в МПа. Полученные после испытания на изгиб шесть половинок бало- чек сразу подвергают испытанию на сжатие. Для этого каждую по­ловинку балочки помещают между двумя пластинами таким обра­зом, чтобы боковые грани, которые при изготовлении прилегали к продольным стенкам форм, находились на плоскостях пластин, а упоры пластин плотно прилегали к торцовой гладкой стенке образ­ца. Образец вместе с пластинами подвергают сжатию на прессе. Время от начала равномерного нагружения образца до его раз­рушения должно составлять от 15 до 30 с; средняя скорость нарас­тания усилия при испытании должна быть 1+0,5 МПа в секунду. Расчет предела прочности на сжатие в МПа производят по фор­муле F Кж = А' где F - разрушающее усилие, Н; А - рабочая площадь пластины, равная 2500 мм². Предел прочности на сжатие вычисляют как среднее арифмети­ческое результатов испытаний без наибольшего и наименьшего ре­зультатов. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦА ТЕКУЧЕСТИ И СРОКОВ СХВАТЫВАНИЯ ГИПСОВОГО ТЕСТА СТАНДАРТНОЙ КОНСИСТЕНЦИИ. Сроки схватывания гипсового теста характеризуются началом и концом схватывания и определяются для теста стандартной конси­стенции, т. к. зависят от количества воды затворения. Гипсовые растворные и бетонные смеси применяются в период времени от затворения ГВ водой до начала схватывания. Методика испытаний. Сущность метода по ГОСТ 23789-79 состоит в определении вре­мени от начала контакта ГВ с водой до начала и конца схватывания гипсового теста. Для определения конца текучести и сроков схватывания теста используют прибор Вика. В этом приборе подвижный металлический стержень с указа­тельной стрелкой движется в вертикальном направлении около шкалы с делениями от 0 до 40 мм, закрепленной на станине. В ниж­ней части стержня закреплена игла диметром 1,1 мм. Масса стерж­ня с иглой -300+2 г. Перед началом испытания проверяют, свободно ли опускается стержень прибора Вика, а также нулевое положение подвижной части, приводя иглу в соприкосновение с пластинкой, на которой расположено кольцо. В случае отклонения от нуля шкала прибора соответствующим образом передвигается. Для определения сроков схватывания гипсового теста в чашку наливают количество воды, которое соответствует нормальной гус­тоте для 300 г гипса, затем всыпают отвешенные 300 г гипса и фик­сируют время завторения, равномерно перемешивая смесь в течение 30 с ручной мешалкой. Перемешенным тестом заполняют стандартное коническое кольцо прибора высотой 40 мм, предварительно протертое, смазанное мине­ральным маслом и установленное на металлической пластинке. Для удаления попавшего в тесто воздуха кольцо с пластинкой встряхивают 4.5 раз путем поднятия и опускания одной из сторон пластинки при­мерно на 10 мм. После этого излишки теста срезают линейкой или но­жом, выравнивают поверхность, и заполненное кольцо на пластинке устанавливают на основание прибора Вика под иглу. Подвижную часть прибора с иглой приводят в соприкосновение с поверхностью гипсового теста в центре кольца, закрепляют стер­жень стопорным устройством и опускают иглу через каждые 30 с. После каждого погружения иглу тщательно вытирают, а пластинку вместе с кольцом концом схватывания гипсового теста. В процессе испытания отмечают три момента времени: когда отверстие после извлечения иглы из теста перестанет заплывать; когда свободно опущенная игла после погружения в тесто в первый раз не доходит до поверхности пластинки; когда свободно опущенная игла погружается на глубину не более 1 мм. Время в минутах, истекшее от момента добавления вяжущего к воде до каждого из трех состояний, называют соответственно: концом текучести; началом схватывания; ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОНКОСТИ (СТЕПЕНИ) ПОМОЛА ГИПСОВОГО ВЯЖУЩЕГО Методика испытаний. Сущность метода по ГОСТ 23789-79 заключается в определении массы гипсового вяжущего, оставшегося на сите с ячейками разме­ром в свету 0,2 мм при просеивании. Для испытания взвешивают 50 г гипсового вяжущего (с погреш­ностью не более 0,1 г), предварительно высушенного в сушильном шкафу в течение 1 ч при температуре (50±5)°С. Высыпают пробу на сито с размером ячеек в свету 0,2 мм, закрывают сито крышкой и производят просеивание вручную или на механической установке в течение 10. 15 мин. Просеивание считается законченным, если сквозь сито в течение 1 мин при ручном просеивании проходит не более 0,05 г гипсового вяжущего. Контрольное просеивание гипсового вяжущего следует производить на отдельный листок бумаги при снятом с сита до­нышке. Сито должно быть сухим и после просеивания тщательно прочищаться. Гипс, прошедший сквозь сито, взвешивают. Тонкость (степень) по­мола определяют в процентах как отношение массы, оставшейся на си­те, к массе первоначальной пробы. За величину тонкости (степени) по­мола принимают среднее арифметическое результатов двух испытаний..