7. Определение удельной поверхности цемента
Удельной поверхностью любого порошка называется суммарная поверхность всех его зерен в единице массы.
Удельная поверхность цемента полнее характеризует его качества, чем ситовый анализ (т.е. через комплект сит), т.к. в конечном итоге реакционная способность цемента зависит не от содержания в нем фракции меньше 0,08 мм, а от площади поверхности всех зерен цемента, контактирующей с водой.
И хотя ситовый анализ дает некоторые представления о величине этой площади, однако, он не учитывает ни форму зерен, ни шероховатость их поверхности, ни, самое главное, содержание тончайших фракций в цементе, вносящих основную долю в общую площадь поверхности.
Так как измерить поверхность каждого зерна прямым способом нельзя, то в данной работе удельную поверхность определяется косвенно - методом воздухопроницаемости.
Он основан на том, что существует прямая зависимость между сопротивлением потоку воздуха через порошок и величиной суммарной поверхности зерен. Чем мельче зерна, разнообразнее их форма, шероховатее поверхность, тем больше суммарная поверхность зерен и больше сопротивление потоку воздуха. Определяемая этим методом удельная поверхность быстротвердеющих и высокопрочных портландцементов значительно выше, чем у обычного цемента.
Таблица 6.5 – Зависимость между видом портландцемента и удельной поверхностью
|
Разновидность портландцемента |
Удельная поверхность, см2/г |
Остаток на сите 008, % |
|
Обычный портландцемент Быстротвердеющий портландцемент Особо быстротвердеющий портландцемент Высокопрочный портландцемент М800 |
2800…3000
3500…4000
4000…4500
6000 |
5…8
4
3
1 |
Удельную поверхность определяют методом воздухопроницаемости на приборе ПСХ–4 (прибор Соминского–Хадакова). В работе ставится задача определить удельную поверхность цемента в соответствии с ГОСТ 310.2–76 фракции – 0,315 мм.
|
Ход выполнения работы |
Обозначение | ||
|
А
Б Рисунок 6.3 - Прибор ПСХ–4: 1 – жидкий манометр; 2 – кран; 3 – соединительные трубки; 4 – груша; 5 – плунжер; 6 – кювета; 7 – шкала |
1) По инструкции изучить прибор ПСХ–4 и правила работы на нем. |
| |
|
2) Отобрать навеску испытуемого материала (m) в зависимости от его плотности с точностью до 0,01 г. Засыпать пробу в гильзу, предварительно положив на дно кружок фильтровальной бумаги. Разровнять поверхность порошка в гильзе легким постукиванием, покрыть вторым кружком бумаги и уплотнить плунжером при нажатии на него рукой. По нониусу измерить высоту слоя порошка. |
m = ... г | ||
|
3) Удалить плунжер – 5 из кюветы - 6, открыть кран - 2, с помощью груши - 4 создать разрежение под слоем порошка, чтобы жидкость в манометре - 1 поднялась выше верхней метки - А. Закрыть кран, измерить по секундомеру время (в секундах) опускания жидкости в манометре до метки – Б. |
Т = ... сек | ||
|
4) По таблице в инструкции найти величину М в зависимости от температуры воздуха и вычислить удельную поверхность порошка, - S см2/г: |
S = ... см2/г: | ||
|
|
где К – постоянная прибора для пары меток; М – величина, зависящая от температуры воздуха; Т – время опускания жидкости в манометре, с; m – навеска порошка, г |
| |
|
Заполнить строку 6 итоговой таблицы 6.6. |
| ||
Общий вывод. В результате проделанной работы были установлены следующие параметры цементного теста (см. табл. 6.5).
Таблица 6.6 - Таблица результатов работы
|
№ строки |
Показатель |
Результат |
Источник информации | |
|
1 |
Количество воды затворения, необходимого для получения нормальной густоты цементного теста |
НЦ = ... % |
Раздел 2 п.9 | |
|
2 |
Сроки и интервал схватывания цементного теста |
- начало схватывания в мин |
... мин. |
Раздел 3 п.6 |
|
3 |
- конец схватывания в мин |
... мин. |
Раздел 3 п.6 | |
|
4 |
- интервал схватывания в мин |
… мин. |
Раздел 3 п.6 | |
|
5 |
Тонкость помола цемента |
... % |
Раздел 1 п.6 | |
|
6 |
Соответствие цемента ГОСТ 10178-85 по тонкости помола |
... |
Раздел 1 п.6 | |
|
7 |
Предел прочности образца на сжатие |
σ сж = ... МПа |
Раздел 4 п.3 | |
|
8 |
Марка цемента |
... |
Раздел 4 п.4 | |