1.1 Определение тонкости помола цемента по остатку на сите

Тонкость помола – это характеристика степени измельчения (дисперсности) цемента. Чем больше тонкость помола цемента, тем больше площадь контакта его с водой. Поэтому цемент, начиная активнее взаимодействовать с водой, быстрее твердеет и набирает более высокую прочность.

В связи с этим к дисперсности устанавливаются следующие требования ГОСТ: тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании пробы цемента сквозь сито с сеткой № 008 проходило не менее 85 % массы просеиваемой пробы.

Приборы и оборудование: сито с сеткой № 008; весы лабораторные; прибор для механического просеивания.

Методика выполнения работы.

Из пробы цемента, предварительно высушенной в сушильном шкафу при температуре 105-110 °С в течение 2 ч. до постоянной массы, отвешивают 50 г цемента (m) с точностью до 0,05 г, данные заносят в таблицу 1.1. Высыпают навеску материала на сито. Закрыв сито крышкой, устанавливают его в прибор для механического просеивания. Через 5-7 мин от начала просеивания останавливают прибор и проводят контрольное просеивание вручную при снятом донышке на бумагу в течение 1 мин.

Операцию просеивания считают законченной, если при контрольном просеивании сквозь сито проходит не более 0,05 г цемента. Остаток на сите взвешивают (m₁) с точностью до 0,05 г.

Тонкость помола цемента определяют как остаток на сите с сеткой № 008 в процентах по формуле:

где m – масса первоначальной пробы, г;

m₁ – масса остатка на сите после просеивания, г.

За величину тонкости помола принимают среднее арифметическое результатов двух испытаний.

Таблица 1.1 – Определение тонкости помола цемента по остатку на сите 008

№ пробы	m, г масса пробы	m1, г масса остатка	Ост 008, %
1
2
Среднее арифметическое значение

1.2 Определение нормальной густоты цементного теста

Нормальная густота цементного теста (водопотребность цемента) характеризует количество воды затворения в % от массы цемента, необходимое для получения теста нормальной консистенции.

Нормальную густоту определяют на приборе Вика, масса подвижной части которого вместе с иглой равна 300 ± 2 г. Нормальной густотой цементного теста считают такую консистенцию его, при которой пестик прибора Вика, погруженный в кольцо, заполненное тестом, не доходит на 5-7 мм до пластинки, на которой установлено кольцо.

Водопотребность портландцемента колеблется обычно в пределах 24-28 %, шлакопортландцемента – 25-30 %, пуццоланового цемента – 35-40 %. Она зависит от химико-минералогического состава клинкера, дисперсности цемента, содержания в нем добавок и т.д.

Приборы и оборудование: прибор Вика с пестиком и иглой; кольцо к прибору Вика с пластинкой; чаша для приготовления цементного теста; лопатка для перемешивания; весы лабораторные; секундомер; мерный цилиндр.

Методика выполнения работы

Прибор Вика (рисунок 1.1) имеет цилиндрический металлический стержень 1, свободно перемещающийся в обойме станины 2. Для закрепления стержня на требуемой высоте служит стопорное устройство 3. Стержень снабжен указателем 4 для отсчета перемещения его относительно шкалы 5, прикрепленной к станине. Шкала имеет цену деления 1 мм.

При определении нормальной густоты в нижнюю часть стержня вставляют металлический цилиндр-пестик. Перед началом испытания проверяют, свободно ли опускается стержень прибора Вика, а также нулевое показание прибора, соприкасая пестик с пластинкой, на которой расположено кольцо. При отклонении от нуля шкалу прибора соответствующим образом передвигают. Кольцо и пластинку перед началом испытаний смазывают тонким слоем машинного масла.

1 - цилиндрический металлический стержень; 2 - обойма станины; 3 - стопорное устройство; 4 - указатель; 5 - шкала; 6 - пестик; 7 – игла.

Рисунок 1.1 - Прибор Вика

Отвешивают 400 г цемента, высыпают в чашу, предварительно протертую влажной тканью, затем делают в вяжущем углубление, в которое вливают в один прием 100 мл воды. Время затворения цемента водой засекают на секундомере. Углубление засыпают и через 30 с после приливания воды сначала осторожно перемешивают, а затем энергично растирают тесто лопаткой. Продолжительность перемешивания и растирания составляет 5 мин с момента приливания воды.

После окончания перемешивания кольцо быстро наполняют в один прием тестом и 5 - 6 раз встряхивают его, постукивая пластинку о край стола. Поверхность теста выравнивают с краями кольца, срезая избыток теста ножом, протертым влажной тканью.

Немедленно после этого приводят пестик прибора в соприкосновение с поверхностью теста в центре кольца и закрепляют стержень стопорным устройством, затем быстро освобождают его и предоставляют пестику свободно погружаться в тесто. Через 30 секунд с момента освобождения стержня производят отсчет погружения по шкале. Кольцо с тестом при отсчете не должно подвергаться толчкам.

При несоответствующей консистенции теста вновь затворяют цемент водой, уменьшая или увеличивая количество воды, добиваясь погружения пестика на глубину 5-7 мм. Результаты каждого опыта заносят в таблицу 1.2. Количество требуемой воды для затворения при получении теста нормальной густоты определяют с точностью до 0,25%.

Водопотребность цемента рассчитывают по формуле:

где В - количество воды, г;

Ц - масса портландцемента, г.

Таблица 1.2 - Определение водопотребности цемента

№ пробы	Ц, г масса цемента	В, г количество воды	Глубина погружения пестика прибора Вика, мм	НГ, %
1
2
…