анализировать полученные экспериментальные данные;

Состав бетонной смеси выражают в виде массового (реже объемного) соотношения между количеством цемента, песка, гравия или щебня с обязательным указанием водоцементного отношения. При этом количество цемента принимают за единицу. В общем виде состав бетонной смеси выражают соотношением I:Х:У (цемент : песок : гравий) при В/Ц (водоцементное отношение), например 1:2,5:4,8 при В/Ц = 0,5. Состав бетона может быть выражен в виде расхода материалов по массе на 1 м уплотненной смеси, например цемента 260 кг, песка 660 кг, гравия 1310 кг, воды 165 л на 1 м³ бетонно смеси.

Различают два состава бетона: номинальный (лабораторный), рассчитанный для материалов в сухом состоянии, и производственный (полевой) для материалов в естественно-влажном состоянии.

Существует несколько методов подбора состава бетона. Наиболее простым и удобным является метод «абсолютных объемов» Б. Г. Скрамтаева. Состав бетона по этому методу подбирают в два этапа. Вначале рассчитывают ориентировочный состав бетона, который затем проверяют и уточняют по результатам пробных замесов и испытаний, контрольных образцов.

Расчет состава бетона для пробных замесов. Для расчета состава бетона необходимы следующие данные: заданные марка бетона R_б, удобоукладываемость бетонной смеси, а также характеристика исходных материалов – активность цемента R_ц, насыпная и истинная плотность цемента, песка, гравия или щебня, пустотность гравия или щебня и наибольшую крупность их зерен.

Состав бетона для пробных замесов рассчитывают в следующей последовательности: вычисляют водоцементное отношение, определяют расходы воды и цемента, а затем расходы крупного и мелкого заполнителя на I м³ бетонной смеси. Водоцементное отношение вычисляют исходя из формулы

R_б = АR_ц (Ц/В ± 0,5), (1)

где R_б – прочность бетона, Мпа;

R_ц – активность цемента, Мпа;

А – коэффициент, зависящий от качества заполнителей;

Ц/В – цементо – водное отношение.

После преобразования она имеет вид:

В/Ц =АR_ц /(R_б + 0,5АR_ц); В/Ц = А₁R_ц /(R_б - 0,5A₁R_ц). (2)

Коэффициенты, учитывающие качество материалов приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Значение коэффициентов

Расход воды (водопотребность) ориентировочно определяют исходя из заданной удобоукладываемости бетонной смеси по таблице 2, составленной с учетом вида и крупности зерен заполнителя.

Таблица 2 – Водопотребность бетонной смеси

Расход цемента в кг на 1 м бетона вычисляют по уже известной величине В/Ц, определенной по таблице водопотребности бетонной смеси:

Ц = В / (В / Ц). (3)

Расход заполнителей (песка, щебня или гравия) в кг на 1 м³ бетона вычисляют, исходя из двух условий: во-первых, сумма абсолютных объемов всех компонентов бетона равна 1м³ уплотненной бетонной смеси, т. е.

Ц / ρ_ц + В / ρ_в + П / ρ_п + Щ (Г) / ρ_{щ (Г)} = 1, (4)

где Ц, В, П, Щ (Г) – расход цемента, воды, песка и щебня (гравия), кг/м³

ρ_ц, ρ_в, ρ_щ(г) – истинная плотность этих материалов, кг/м³;

Ц / ρ_ц, В / ρ_в, Щ (Г) / ρ_{щ (Г)} – абсолютные объемы материалов, м³,

во-вторых, цементно-песчаный раствор заполнит пустоты в крупном заполнителе с некоторой раздвижкой зерен, т. е.

Ц / ρ_ц + В / ρ_в + П / ρ_п = V_{п.щ (г)} · Щ (г) α / ρ_{т.щ (г)} (5)

где V_{п.щ (г)} пустотность щебня (гравия) в рыхлом состоянии;

ρ_{т.щ (г)} – плотность щебня (гравия), кг/м³ , α – коэффициент раздвижки зерен щебня (гравия), для жестких α =1,05 - 1,1, для подвижных выбирают по таблице 3 методом интерполяции с учетом расхода цемента и водоцементного отношения.

Таблица 3 – Коэффициент раздвижки зерен

Из этих двух уравнений (4), (5) можно вывести формулу для определения расхода щебня (гравия), кг, на 1м бетона:

Щ(Г) = (6)

После этого рассчитывают расход песка, кг/м³ , как разность между проектным объемом бетонной смеси и суммой абсолютных объемов цемента, воды и крупного заполнителя по формуле:

П = [1 – (Ц / ρ_ц + В / ρ_в + Щ (Г) (ρ_щ(г))] ρ_п . (7)

Определив расход компонентов Ц, В, П, Щ (Г) на 1м³ бетонной смеси, вычисляют ее расчетную плотность по формуле ρ_тб.ст = Ц + В + П + Щ (Г) и коэффициент выхода бетона β – делением объема бетонной смеси (1м³) в уплотненном состоянии на сумму объемов сухих составляющих, затраченных на ее приготовление:

(8)

где V_ц, V_п, V_{щ (г)} - объем сухих составляющих, затраченных на приготовление 1м³ бетонной смеси, м³;

ρ_н.ц., ρ_н.п., ρ_{н.щ (г)} -насыпная плотность сухих материалов, кг/м³.

Значение коэффициента выхода бетона обычно β=0,6.. .0,75.

Пример расчета состава тяжелого бетона

1 Определяем цементоводное отношение по формуле

Коэффициент А=0,65 выбираем из таблицы 1, как для высокачественных материалов.

2 Определяем расход воды на 1 м³ бетонной смеси по таблице 2, учитывая заданную осадку конуса 1 - 4 см и наибольшую крупность зёрен заполнителя 20 мм. Тогда В=190 л.

3 Определяем расход цемента на 1 м³ бетонной смеси по формуле

Ц = (Ц / В)·В=1,84·190=350 кг.

4 Определяем расход щебня на 1м³ бетонной смеси по формуле

Значение коэффициента раздвижки зёрен α=1,5, выбираем по таблице 3.

5 Определяем расход песка на 1 м³ бетонной смеси по формуле

6 Определяем среднюю плотность бетонной смеси номинального (лабораторного) состава по формуле

Полученное значение является расчётной плотностью бетонной смеси, т.е. ρ_б.с = 2377 кг/м³

7 Производим пересчёт номинального состава бетонной смеси на производственный с учётом воды в песке и щебне.

Расход воды

Расход песка

П = 538+538·0,05 = 565 кг.

Расход щебня

Щ = 1299+1299·0,02 = 1325 кг.

8 Определяем производственный состав бетона

По массе

По объёму

9 Определяем коэффициент выхода бетона по формуле

10 Определяем расход материалов на один замес в бетоносмесителе ёмкостью барабана V_б = 2400 л или 2,4 м³ , при коэффициенте выхода β = 0,66.

Контрольные вопросы для защиты выполненной лабораторной работы

1 В каких пределах находится коэффициент выхода бетона?

2 От чего зависит расход воды?

3 В каких пределах должна находится пустотность заполнителей?

4 Каким образом режим твердения оказывает влияние на прочность бетона?

5 Как условия эксплуатации влияют на подбор состава бетона?

6 Что гарантирует класс бетона?

7 Чем отличается номинальный состав бетона от производственного?

8 Как изменяется расход воды с увеличением крупности заполнителя?

9 Как изменяется расход воды с изменением цемента?

10 Примерный состав бетона на одну часть цемента?

Лабораторная работа № 10. Приготовление пробных замесов, определение подвижности

Вопросы допуска к выполнению лабораторной работы

1 Какие компоненты входят в состав бетонной смеси?

2 Чем бетонная смесь отличается от бетона?

3 Назначение воды в бетонной смеси.

4 Назначение минерального вяжущего в бетонной смеси.

5 Как рассчитать расход компонентов на 1 м бетонной смеси, если известен номинальный состав по массе и расход цемента?

6 Какие показатели характеризуют удобоукладываемость бетонной смеси?

7 С какой целью добавку-пластификатор вводят в бетонную смесь при условии постоянной подвижности?

8 Какие процессы обеспечивают переход пластичной бетонной смеси в искусственный каменный материал - бетон?

Удобоукладываемость бетонной смеси оценивают по двум показателям: подвижности, измеряемой в сантиметрах величиной осадки (ОК) отформо­ванного из бетонной смеси усеченного конуса; жесткости (Ж), характери­зующейся временем вибрации в секундах, за которое отформованный ко­нус бетонной смеси в металлической форме осядет и образует горизон­тальную поверхность. Подвижностью бетонной смеси называют способность ее растекаться под действием собственной массы. Жесткость бетонной смеси — способность ее растекаться и заполнять форму под действием вибрации. Величина жесткости бетонной смеси Ж характеризуется временем вибрации (в секундах), необходимым для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости. Общая масса диска, штанги и шайбы прибора должна составлять 2750 + 50 г.

Удобоукладываемость бетонной смеси зависит от ряда факторов: вида цемента, количества воды и цементного теста, крупности и формы зерен заполнителей, содержания песка. Бетонные смеси одного и того же состава, но приготовленные на разных цементах имеют различную удобоукладываемость, что объясняется различной водопотребностью цемента. Например, пуццолановый портландцемент и шлакопортланд- цемент по сравнению с портландцементом обладают большей водопотребностью, а приготовленные на них бетонные смеси сказываются более жесткими.

С увеличением содержания воды подвижность бетонной смеси возрастает, но прочность бетона снижается. С повышением содержания цементного теста между зернами заполнителя образуется пластичная прослойка, которая уменьшает трение между отдельными зернами и увеличивает подвижность смеси. В данном случае прочность бетона остается практически неизменной.

При использовании более крупного заполнителя со сравнительно невысокой суммарной поверхностью зерен имеется резерв повышения подвижности бетонной смеси. Аналогичный эффект дает применение заполнителя с округлой поверхностью зерен. Например, бетонная смесь с гравием и речным песком значительно подвижнее, чем со щебнем и горным песком. Содержание песка в смеси заполнителей также влияет на подвижность бетонной смеси: с повышением содержания песка сверх оптимального, установленного опытным путем, вследствие увеличения суммарной поверхности заполнителей снижается подвижность бетонной смеси.

Подвижность бетонной смеси значительно возрастает за счет введения в нее органических пластифицирующих добавок - сульфитно-дрожжевой барды (СДБ) и др. При сохранении заданной подвижности бетонной смеси СДБ в количестве 0,15 - 0,25 % массы цемента обеспечивает снижение водопотребности смеси на 8-12 %. Вместе с тем и снижение расхода цемента на 6-10 %. В последние годы разработаны новые химические добавки - суперпластификаторы (С-3, Ю-3 и др.), которые в значительной мере повышают подвижность бетонной смеси.

Сравнивая подвижные и жесткие бетонные смеси, следует отметить, что жесткие смеси более экономичны по расходу цемента, чем пластичные. Поэтому подвижность бетонной смеси назначают. возможно более низкой, но в то же время она должна обеспечивать хорошую укладку и уплотнение смеси.

Цель работы:

Учащийся должен приобрести навыки:

0. 1 Навыки:

• расчета расхода составляющих бетонной смеси по номинальному составу бетона по массе;

• определения показателей качества бетонной смеси и бетона;

• определения группы пластифицирующей добавки.

2. Умения:

- анализировать влияние факторов оказывающих влияние на свойства бетонной смеси и бетона;

Используемые приборы и оборудование

1 Весы лабораторные.

2 Мерные стеклянные цилиндры.

3 Металлический цилиндр емкостью 1 л.

4 Металлический противень для приготовления бетонной смеси.

5 Металлическая штыковка 0 16 мм, длина 600 мм.

6 Металлическая форма-куб размером 200x200x200 мм.

7 Металлическая форма-куб трехгнездовая 100x100x100 мм - 4 шт.

8 Стандартная металлическая форма-конус.

9 Стальная линейка длиной 400 мм.

10 Лабораторная виброплощадка.

11 Секундомер.

1 Определение подвижности бетонной смеси

Степень подвижности бетонной смеси оценивают величиной осадки конуса, сформированного из данной смеси. Подвижность бетонной смеси определяют на стандартном конусе (рисунок 1), представляющем металлическую форму без дна в виде усеченного конуса высотой 300, диаметром 100 и нижнего - 200 мм. Форму, предварительно смоченную изнутри водой, устанавливают на плоскую горизонтальную поверхность, не впитывающую влагу (металлический лист или кусок линолеума) и через верхнее отверстие заполняют тремя равными по высоте слоями бетонной смеси с уплотнением каждого слоя 25-кратным штыкованием металлическим стержнем диаметром 16 и длиной 600 мм с закругленными концами. Во время штыкования форма должна быть прижата к основанию. После укладки и штыкования последнего слоя излишек бетонной смеси срезают кельмой вровень с краями формы. Форму снимают, поднимая ее за ручки строго в вертикальном направлении, и ставят рядом с отформованным бетонным конусом. После снятия формы бетонный конус под действием собственной массы оседает. Величину осадки конуса измеряют линейкой.

Чем больше осадка конуса, тем более подвижна бетонная смесь.

При выборе удобоукладываемости бетонной смеси следует учитывать размеры и характер бетонируемой конструкции, густоту армирования, а также способы укладки и уплотнения смеси.

1 – кольцо; 2 – кольцо с ручками; 3 – конус; 4 – воронка; 5 – штанга; 6 – шайба; 7 – отверстия; 8 – диск; 9 – штатив

Рисунок 1 – Стандартный конус

Группы и марки бетонной смеси по удобоукладываемости представ­лены в таблице 1.

Таблица 1 – Марки бетонной смеси по удобоукладываемости

Если бетонная смесь получилась менее подвижной, чем требуется, то увеличивают количество цемента порциями по 10% первоначального и вводят соответствующее цементоводному отношению количество воды. В том случае, когда подвижность смеси получилась больше требуемой, добавляют небольшими порциями песок и крупный заполнитель, сохраняя отношение их постоянным.

Контрольные вопросы для защиты выполненной лабораторной работы

1 От каких факторов зависит удобоукладываемость бетонной смеси?

2 Каким образом можно повысить удобоукладываемость бетонной смеси?

3 Классификация пластифицирующих добавок по вызываемому эффекту. Группа добавки, используемой в работе.

4 Как рассчитать расход раствора добавки на 1 м бетонной смеси?

5 Эффект действия пластифицирующей добавки на цементные композиции: бетонные смеси, бетоны.

6 С какой целью добавку вводят в бетонную смесь при условии

по­стоянного водоцементного отношения?

7 От чего зависит плотность бетонной смеси?

8 По каким показателям определяют марку и группу бетонной сме­си по удобоукладываемости?

9 Какие показатели вводят в условное обозначение бетонной смеси?

10 От чего зависит прочность бетона?

Перечень госТов и стб, используемых при выполнении работы

1 СТБ 1035-95. Смеси бетонные. Технические условия.

2 СТБ 1182-99. Бетоны. Правила подбора состава.

3 ГОСТ 10181.0-81. Смеси бетонные. Общие требования к методам испытаний.

4 ГОСТ 10181.1-81. Смеси бетонные. Методы определения удобоук- ладываемости.

Лабораторная работа № 11. Определение прочности бетона

Вопросы допуска к выполнению лабораторной работы

1 Какие процессы обеспечивают переход пластичной бетонной смеси в искусственный каменный материал - бетон?

2 Какие показатели характеризуют естественный режим твердения бетона?

3 Что означает показатель - класс бетона?

4 Какие методы неразрушающего контроля прочности бетона вы знаете?

5 Какие факторы оказывают влияние на прочность бетона?

6 Влияние зернового состава на прочность бетона?

Прочность при сжатии является основным показателем механических свойств бетона. Стандартные образцы 150x150x150 выдерживают 28 суток в нормальных условиях. Можно использовать 300, 200, 100 и 75 умножая их на коэффициент 1.1; 1.05; 0.95; 0.85. По пределу прочности при сжатии для тяжелых бетонов установлены следующие марки и классы: M100, M150, М200, М250, МЗ00, М350, М400, М450, М500, М600, М700, M800. Прочность бетона для конструкций характеризуется классом. Класс бетона определяется величиной гарантированной прочности на сжатие с обеспеченностью 0,95. Класс бетона задан в МПа, а марка - кгс/см²

Цель работы:

Учащийся должен приобрести:

0. 1 Навыки:

• определения прочности бетона;

2Умения:

- анализировать влияние факторов оказывающих влияние на свойства бетона

Используемые приборы и оборудование

1 Весы лабораторные.

2 Металлическая штыковка диаметр 16 мм, длина 600 мм.

3 Металлическая форма-куб трехгнездовая 100x100x100 мм - 3 шт.

4 Лабораторная виброплощадка.

5 Секундомер

Определение прочности бетона выполняют путём испытания до разрушения специально изготовленных бетонных образцов. В условиях лаборатории строительного колледжа рекомендуется определять предел прочности при сжатии бетона по результатам испытания образцов - кубов размером 100x100x100 и 150x150x150 мм, а также знакомить с методикой определения предела прочности при изгибе образцов - призм размером 150x150x600 мм и с методикой определения прочности бетона на осевое растяжение по результатам испытания образцов - восьмёрок, изготовленных в специальных формах. Кроме того, следует ознакомить учащихся с определением прочности бетона в конструкциях без их разрушения механическими и физическими методами.

Предел прочности при сжатии бетона по результатам испытания образцов - кубов. Для изготовления образцов - кубов отбирают среднюю пробу бетонной смеси. Методика отбора проб зависит от вида конструкции, метода укладки, твердения бетонной смеси и других факторов. Массу средней пробы устанавливают в зависимости от числа подлежащих изготовлению и испытанию образцов.

Для определения предела прочности бетона при сжатии изготовляют образцы - кубы, размеры которых зависят от наибольшей крупности зёрен заполнителя: длина грани образца-куба, мм 70, 100, 150, 200, 300; наибольшая крупнность зёрен, мм 10, 20, 40, 70, 100,

Образцы изготовляют в разборных чугунных или стальных формах со строганной или шлифованной внутренней поверхностью, формы должны быть достаточно жёсткими, не деформирующимися во время формования образцов, с соединениями элементов, включающими потерю цементного молока при формовании. Размер собранных форм строго выдерживать, не допуская отклонений по длине рёбер внутри куба более 1 %.Углы между гранями прямоугольных форм должны быть прямыми.

Перед укладкой бетонной смеси формы очищают от остатков бетона, внутреннюю поверхность смазывают отработанным минеральным маслом или смазкой, например ОЭ - 2, препятствующей сцеплению затвердевшего бетона с поверхностью форм. Укладка бетонной смеси в формы и её уплотнение должны быть закончены не позднее, чем через 20 мин после отбора пробы бетонной смеси. Методы укладки и уплотнения бетонной смеси в формах зависят от её подвижности. Особо подвижную бетонную смесь с осадкой конуса более 12 см укладывают в форму высотой до 150 мм включительно в один слой, а формы высотой 200 мм и более - в два слоя равной толщины и каждый слой уплотняют штыкованием металлическим стержнем диаметром 16 мм по спирали от краёв к центру образцов. При штыковании нижнего слоя стержень должен достигать дна формы, при штыковании второго слоя стержень должен проникать на глубину 2 - 3 см в лежащий ниже слой. Число штыкований каждого слоя бетонной смеси принимают из расчёта 10 погружений стержня на каждые 100 см поверхности. По окончании штыкования верхнего слоя избыток бетона срезают металлической линейкой вровень с краями формы, а поверхность образца заглаживают.

Для пластичных (ОК 12 см) и жёстких бетонных смесей, уплотняемых при формовании изделий вибрированием, образцы изготовляют также с применением вибрирования. Бетонную смесь укладывают в форму с некоторым избытком, после чего форму устанавливают на стандартную лабораторную площадку и закрепляют зажимами. Затем включают виброплощадку и секундомером фиксируют время вибрирования. Вибрирование должно продолжаться до полного уплотнения, характеризуемого прекращением оседания бетонной смеси, выравниванием её поверхности и появлением на ней цементного раствора. Обычно это время соответствует показателю жёсткости, увеличенному на 30 с.

При изготовлении образцов из бетонной смеси жёсткостью более 20 с перед укладкой смеси на форме закрепляют насадку, высотой равной высоте формы. Форму с насадкой жёстко закрепляют на лабораторной виброплощадке и заполняют бетонной смесью (примерно до половины высоты насадки), устанавливают сверху на поверхность смеси пригруз, обеспечивающий давление, равное принятому при производстве изделий, но не менее 0,01 МПа, и вибрируют в течение 30 - 60 с до прекращения оседания пригруза. После этого снимают пригруз и насадку, срезают избыток смеси и заглаживают поверхность образца.

После уплотнения образцы в формах, покрытых влажной тканью, хранят в помещении при 16 -20 °С в течение 1 суток, затем вынимают из форм, маркируют и до момента испытания помещают в камеру нормального твердения при температуре 20-25°С с относительной влажностью не менее 95%. Образцы в камере укладывают на стеллажи в один ряд по высоте с промежутками между ними. Увлажнять их непосредственным орошением водой не следует. В случае, если железобетонные изделия изготовляют с применением тепловой обработки, все образцы в формах подвергают одновременному обогреву в тех же условиях, что и изделия, после чего освобождают из форм и хранят в нормальных условиях до момента испытания.

Предел прочности при сжатии образцов - кубов определяют следующим образом. Образцы извлекают из камеры влажного хранения, осматривают и обнаруженные на опорных гранях дефекты в виде наплывов удаляют напильником или шлифовальным кругом, а мелкие раковины заполняют густым цементным тестом. Затем определяют рабочее положение образца при испытании и отмечают краской или мелом грани, которые будут прилегать к опорам. Опорные грани выбирают так, чтобы сжимающая сила при испытании образца была направлена параллельно слоям укладки бетонной смеси в форму. Образцы-кубы измеряют металлической линейкой с точностью до 1 мм, а затем взвешивают на технических весах. Рабочую площадь сечения образца, мм, определяют как среднее арифметическое площадей обеих опорных граней. Образцы перед испытанием должны в течение 2-4 часов находиться в помещении лаборатории.

Во время испытания образец устанавливают одной из граней на нижнюю опорную плиту пресса центрально по оси последнего. Затем включают электродвигатель гидравлического привода пресса. Нагрузка на образец при испытании должна возрастать непрерывно со скоростью 0,4 - 0,8 МПа до разрушения образца.

Предел прочности при сжатии бетона

R_сж = 10Fр/A, (1)

где Fр – разрушающая нагрузка, кН;

А – площадь поперечного сечения образца, см² .

Предел прочности при сжатии бетона вычисляют как среднее арифметическое результатов испытания трёх образцов при условии, что наименьший результат испытания одного из трёх образцов отличается от следующего показателя не более чем на 15%. Если наименьший результат отличается более чем на 15% следующего большего показателя, то предел прочности вычисляют как среднее арифметическое из двух наибольших результатов. Марку (класс) бетона определяют как предел прочности при сжатии бетонного образца - куба с длиной ребра 150мм. При длине ребра куба 70, 100, 200, 300 мм предел прочности пересчитывают, пользуясь соответственно коэффициентами: 0,85; 0,95; 1,05 и 1,1.

По пределу прочности при сжатии в образцах - кубах размером 150x150x150 мм для тяжёлых бетонов установлены следующие классы: С8/10; С 12/15; С 16/20; С20/25; С25/30; С30/37; С35/45 и т.д.

Для определения прочности бетона в любой срок, а также для решения вопроса о возможности распалубки монолитных железобетонных конструкций можно пользоваться приближённой эмпирической формулой:

R₂₈ = R_n (Ig₂₈/lgn), (2)

где R_n - прочность бетона в возрасте n суток, МПа;

R₂₈ - то же в возрасте 28 суток, МПа.

Данная формула применима для ориентировочного расчёта прочности бетона на портландцементе средних марок в возрасте более 3 суток. Фактическую прочность бетона в конструкциях определяют путём испытания контрольных образцов, изготовленных их той же бетонной смеси и твердеющих в условиях, аналогичных тем условиям, в которых находились конструкции.

Контрольные вопросы для защиты выполненной лабораторной работы

1 От каких факторов зависит прочность бетона?

2 Что такое класс бетона?

3 Что гарантирует класс бетона?

4 Назовите классы тяжелого бетона.

5 Влияние вибрации на свойства бетона.

6 Условия твердения бетона.

7 Какие классы бетонов применяют для предварительно напряженных и специальных железобетонных конструкций?

8 Какие классы бетона применяют для оснований фундаментов и массивных сооружений с невысокими расчетными напряжениями?

9 Как активность цемента влияет на прочность бетона?

Перечень госТов и стб, используемых при выполнении работы

1 ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по кон­троль-ным образцам.

Лабораторная работа № 12. Определение состава сложного раствора. Приготовление растворной смеси и определение подвижности. Установление марки раствора

Вопросы допуска к выполнению лабораторной работы

1Что такое строительные растворы и их классификация.

2 Что такое удобоукладываемость и подвижность растворных смесей? От чего они зависят?

3 Что такое прочность и морозостойкость. От чего они зависят?

4 Чем отличается простой раствор от сложного, как принято записывать составы этих растворов?

5 Назовите марки прочности и подвижности кладочных растворов по назначению.

6 Назовите виды и указите применение некоторых видов специальных растворов.

Строительным раствором называют искусственный каменный материал, полученный в результате затвердения правильно подобранной смеси вяжущего вещества, воды, мелкого заполнителя, а в необходимых случаях и различных добавок. По составу раствор является мелкозернистым бетоном. Он классифицируется в группы в зависимости от плотности, виду вяжущего и назначения.

По плотности растворы в сухом состоянии разделяют на тяжелые 1500 кг/м³ и более, (заполнителем является тяжелые кварцевые пески) и легкие плотностью менее 1500 кг/м³ (пористые пески из пемзы, туфов, шлаков, керамзита).

По виду вяжущего различают цементные (на портландцементе), известковые (на воздушной или гидравлической извести), гипсовые (на строительном гипсе, ангидратовых вяжущих), смешанные (цементно-известковые, цементно-глиняные). Растворы, приготовленные на одном вяжущем, называются простыми, а на нескольких вяжущих – смешанными, или сложными. Вяжущие выбирают в зависимости от назначения, предъявленных к нему требований, температурного-влажностного режима твердения и условий эксплуатации зданий и сооружений.

По назначению строительные растворы делят на кладочные, применяемые для каменных кладок и монтажа стен из крупноразмерных элементов; отделочные, используемые для штукатурки, нанесения декора-тивных слоев на стеновые блоки и панели; специальные, обладающие осо-быми свойствами (гидроизоляционные, рентгенозащитные, акустические др.

Цель работы:

Учащийся должен приобрести:

0. 1 Навыки:

• расчета состава сложного раствора;

• определения показателей качества растворной смеси и раствора;

• марки строительного раствора.

2. Умения:

- анализировать влияние факторов оказывающих влияние на свойства растворной смеси и раствора;

Используемые приборы и оборудование

1 Весы лабораторные.

2 Мерные стеклянные цилиндры.

3 Металлический цилиндр емкостью 1 л.

4 Металлический противень для приготовления растворной смеси.

5 Разъемная металлическая формы для изготовления образцов- балочек

6 Стандартный металлический конус для определения подвижности растворной смеси.

7 Стальная линейка длиной 400 мм.

8 Гидрвлический пресс.

9 Машина МИИ 100

1.1 Подбор состава сложного раствора

Подбор состава сложного строительного раствора состоит в установлении рационального соотношения между составляющими раствор материалами (цементом, минеральной, поверхностно-активной добавкой, водой, песком). Такое соотношение должно обеспечивать получение растворной смеси заданной подвижности и приобретение раствором требуемой прочности в назначенный срок.

Состав сложного раствора обычно подбирают исходя из заданной марки раствора, активности цемента и степени подвижности растворной смеси. Сначала рассчитывают ориентировочный состав раствора, а затем пробными замесами уточняют расход воды.

Чтобы рассчитать состав сложного строительного раствора, необходимо иметь следующие данные: марку раствора, подвижность растворной смеси, активность цемента, насыпную плотность цемента Рн.ц., вид минеральной добавки, плотность теста добавки Рд. Расчет ведут в такой последовательности: определяют количество цемента на I м³ песка, необходимое для получения раствора заданной марки, затем уста- навливают количество минеральной добавки (известкового или глиняного теста), необходимое для получения удобоукладываемой и нерасслаиваю- щейся растворной смеси, после этого вычисляют ориентировочный расход воды.

Расход цемента на I м³ песка в рыхло-насыпном состоянии, кг

Qц=Rр·1000/К·Rц. (1)

где Rр - заданная марка раствора, 0,1 МПа;

Rц - активность цемента при испытании цемента в образцах из пластического раствора по ГОСТ 310.4 – 81, 0,1 МПа;

К - коэффициент (при использовании портландцемента К = 1; при использовании пуццоланового или шлакопортландцемента К = 0,88).

Расход цемента на I м³ песка, определяем следующим образом

Vц = Qц/Pн.ц. (2)

где Рн.ц. - плотность в рыхло-насыпном состоянии, кг/м³.

Принимают Рн.ц.- 1100 кг/ м³.

Расход известкового или глиняного теста на 1 м³ теста, определяем

Qg = Vg·Pg. (3)

Расход известкового или глиняного теста на 1 м³,

Vg = 0,17·(1 - 0,002·Qц) (4)

Состав сложного раствора в частях по объему устанавливают путем деления расхода каждого компонента растворной смеси на расход цемента по объему

(5)

Ориентировочный расход воды на 1 м³ песка для получения растворной смеси заданной подвижности:

В=0,5·(Qц + QgPg) (6)

где Qц и Qg - расход цемента, извести или глины на 1 м³ песка, кг;

Рg – плотность неорганической добавки, кг.

2 Определение основных свойств растворной смеси

Подвижность растворной смеси - это способность растекаться по поверхности камня тонким слоем и заполнять все неровности основания. Степень подвижности растворной смеси определяют с помощью прибора по глубине погружения в растворную смесь стального эталонного конуса (рисунок 1).

Прибор для определения подвижности растворной смеси состоит из штатива, на стойке которого закреплены держатели. На конце нижнего держателя имеется зажимном винт, удерживающий скользящий стержень конуса. К держателям прикреплена шкала с делениями, по которой отсчитывают глубины погружения конуса в растворную смесь и объем погружения части конуса. Масса конуса со стержнем и балластом должна быть 300 г. высота конуса - 145 мм, диаметр основания - 75 мм. Сосуд для растворной смеси изготовлен из листовой стали в виде усеченного конуса.

Для определения подвижности раствора сосуд наполняют смесью примерно на I см ниже его краев. Уложенный раствор штыкуют 25 раз стержнем диаметром 10-12 мм и встряхивают 5-6 раз легким постукиванием сосуда о стол. Острие конуса приводят в соприкосновение с поверхностыо раствора в сосуде и закрепляют стержень в таком положении зажимным винтом, отмечая при этом положение стрелки на шкале. Затем поворачивают зажимной винт, предоставляя конусу, свободно погружаться в раствор и по окончании погружения конуса записывают второй отсчет по шкале. Глубину погружения конуса в раствор в сантиметрах определяют как разность между вторым и первым отсчетами. Значение подвижности раствора в сантиметрах вычисляют как среднее арифметическое результатов двух испытаний.

1 – сосуд; 2 – конус; 3 – зажимной винт; 4 – шкала с делением; 5 – стержень; 6 – стойка; 7 – держатели; 8 – емкость

Рисунок 1 – Стандартный конус для определения подвижности растворной смеси

Рабочую подвижность в летних и зимних условиях в зависимости от назначения раствора принимают следующей:

- обычная кладка из сплошного кирпича, а также кладка из бетон- ных и природных камней легких пород 9-13 см;

- обычная кладка из дырчатого кирпича или керамических камней с щелевыми пустотами 7 – 8 см;

- бутовая кладка 4-6 см.

Для кладки из сухих и пористых каменных материалов применяют растворы с большей подвижностью, а для плотных и влажных с меньшей.

3 Определение марки строительного раствора

Из растворной смеси требуемой подвижности изготовляют контрольные образцы-кубы размером 70,7х70,7х70,7 мм или балочки размером 40х40х160 согласно методике, приведенной ниже. В результате испытания контрольных образцов в возрасте 28 суток определяют марку раствора и ее соответствие запроектированной.

Образцы можно испытывать и в другие сроки - через 7 или 14 сут. Для проведения полученных при этом результатов к их марочной 28-суточной прочности следует пользоваться данными таблицы 1.

Таблица 1 – Показатели прочности строительного раствора

Приведенные выше данные относятся к растворам, приготовленным на портландцементе, шлакопортландцементе или пуццолановом портланд-цементе.

Контрольные вопросы для защиты выполненной лабораторной работы

2. От чего зависит подвижность растворной смеси?

3. Как устанавливают марку строительного раствора

4. С какой крупностью используют пески для кладочных и штукатурных растворов?

5. Что такое водоудерживающая способность?

6. Какие марки растворов применят для кладки стен?

7. Какие виды растворов применяют для отукатуривания наружных стен?

Перечень ГОСТов и СТБ, используемых при выполнении работы

1 СТБ 1035-95 Смеси растворные. Технические условия.

Лабораторная работа № 13. Определение температуры размягчения, вязкости и растяжимости строительных нефтяных битумов

Вопросы допуска к выполнению лабораторной работы

1. Назовите органические вяжущие вещества и области их применения.

2. Назовите виды битумов.

3. Что такое природные битумы?

4. Что такое нефтяные битумы? Назовите их виды?

5. Перечислите основные свойства битумов.

6. Чем отличаются термопластичные вяжущие от термореактивных?

Цель работы: определить температуры размягчения, вязкость и растяжимость образца битума.

Материалы: образец жидкого битума.

Приборы и приспособления: пенетрометр, дуктилометр, прибор «Кольцо и шар».

Ход работы

1 Определение температуры размягчения вязкого битума

Температурой размягчения битумов называют температуру, при которой испытуемый битум деформируется (размягчается) под воздействием массы металлического шарика. Ее определяют на приборе «Кольцо и шар» (рисунок 1). Температура размягчения у разных марок битума 50 - 95 °С и выше и имеет большое значение при устройстве кровельных покрытий. Все три показателя свойств битума связаны между собой некоторой зависимостью. Твердые битумы с малой глубиной проникания иглы имеют высокую температуру размягчения и малую растяжимость, т. е. являются хрупкими, а битумы с низкой температурой размягчения, имеющие большую пенетрацию, могут сильно растягиваться.

Кольца с битумом помещают в отверстия на верхней пластинки аппарата.

В среднее отверстие верхней пластинки вставляют термометр так, чтобы нижняя точка ртутного резервуара была на одном уровне с нижней поверхностью битума в кольцах.

Штатив с испытуемым битумом в кольцах и направляющими накладками помещают в стеклянный стакан (баню), заполненный дистиллированной водой, температура которой (5±1) °С, уровень воды над поверхностью колец не менее 50 мм.

По истечении 15 мин штатив вынимают из бани, на каждое кольцо в центре поверхности битума кладут пинцетом стальной шарик, охлажденный в бане до (5±1) °С, и опускают подвеску обратно в баню, избегая появления пузырьков воздуха на поверхности битума.

Устанавливают баню на нагревательный прибор так, чтобы плоскость колец была строго горизонтальной.

Температура воды в бане после первых 3 мин подогрева должна подниматься со скоростью (5±0,5) °С в минуту.

Для битумов с температурой размягчения свыше 80 °С определение проводят со следующими изменениями:

- для битумов с температурой размягчения от 80 до 110 °С в баню наливают смесь воды с глицерином (1:2);

- для битумов с температурой размягчения свыше 110 °С в баню наливают глицерин.

Температура выдерживания образцов битумов в течение 15 мин в бане, наполненной глицерином с водой или глицерином, должна быть (34±1) °С.

Шарик должен быть нагрет в бане до (34±1) °С.

Для каждого кольца и шарика отмечают температуру, при которой выдавливаемый шариком битум коснется нижней пластинки. Если шарик продавливает битум, то испытание повторяют.

Если при повторном испытании продавливание повторяется, то отмечают это в результате.

За температуру размягчения битума принимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений, округленных до целого числа.

Результаты определения температуры размягчения нефтяных битумов заносят в таблицу 1.

1 - кольцо; 2 - шар; 3 - термометр; 4 - вода

Рисунок 1 – Прибор «Кольцо и шар»

Таблица 1 – Результаты определения температуры размягчения нефтяных битумов

2 Определение вязкости битума

Каждую группу битумов делят еще на марки. В основу их классификации положена пенетрация - глубина проникания в битум иглы стандартного прибора – пенетрометра (рисунок 2) под действием груза массой 100 г в течение 5 с при температуре 25 °С. Глубину проникания иглы определяют в градусах пенетрометра, при этом 1° = 0,1 мм. Для строительных и дорожных битумов пенетрация соответственно составляет (0,5…4) и (4 - 30) мм. Кроме пенетрации к важнейшим свойствам битума относят температуру размягчения и степень растяжимости.

1 – металлический штатив; 2 – циферблат; 3 – стопорная кнопка; 4 – зеркало; 5 – стержень с иглой; 6 – цилиндрическая чашка; 7 – кристаллизатор; 8 – предметный столик

Рисунок 2 – Пенетрометр

Для определения условной вязкости пробу охлаждают до комнатной температуры и выдерживают не менее 1 ч, затем нагревают ее на 2-3 °С выше температуры испытания и наливают в рабочий цилиндр аппарата при закрытом затворе до уровня отметки на затворе.

Битумы наливают так, чтобы не образовывались пузырьки воздуха.

Битум, залитый в цилиндр аппарата, хорошо перемешивают термометром.

При достижении температуры испытания с погрешностью не более 0,5 °С из рабочего цилиндра аппарата вынимают термометр и быстро поднимают затвор. При сливе продукт не должен разбрызгиваться по стенкам мерного цилиндра.

В момент, когда уровень битума достигнет в измерительном цилиндре метки 25 см³, включают секундомер. Когда уровень продукта достигнет метки 75 см³, секундомер останавливают и вычисляют время испытания. Для удобства работы допускается в мерный цилиндр перед определением наливать 20 см³ мыльного раствора с массовой долей 1% или легкого минерального масла. При этом уровень меток истечения 25 см³ и последующих 50 см³ смещается на соответствующую величину.

За условную вязкость, выраженную в секундах, принимают время истечения 50 см3 битума.

За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух определений, округленное до целого числа. Результаты проведения испытания заносят в таблицу 2.

Таблица 2 – Результаты определения вязкости битума

3 Определение растяжимости битума

Растяжимость битумов определяют на дуктилометре (рисунок 1), разрывающем образцы восьмерки из битума.

Перед испытанием битум при наличии влаги обезвоживают осторожным нагреванием без перегрева до температуры на 80-100 °С выше температуры размягчения, но не выше 180 °С (для дорожных битумов - не выше 160 °С) при помешивании стеклянной палочкой. Обезвоженный и расплавленный до подвижного состояния битум процеживают через металлическое сито и тщательно перемешивают до полного удаления пузырьков воздуха.

Полированную металлическую или стеклянную пластинку и внутренние боковые стенки вкладышей «восьмерки» покрывают смесью талька с глицерином (1:3) или смесью декстрина с глицерином (1:2). Допускается боковые стенки вкладышей покрывать папиросной бумагой. Затем собирают форму на пластинки.

Битум расплавляют и наливают в три формы тонкой струей от одного конца формы до другого, пока они не наполнятся выше краев. Залитый в форму битум оставляют охлаждаться на воздухе в течение 30 -40 мин при комнатной температуре, но не ниже 18°С, а затем гладко срезают излишек битума горячим острым ножом от середины к краям так, чтобы битум заполнял формы вровень с их краями.

Формы с битумом, не снимая с пластинки, помещают в водяную ванну, объем воды в которой должен быть не менее 10 дм³ (можно в ванну дуктилометра). Высота слоя воды над битумом должна быть не менее 25 мм; в ванне поддерживают температуру испытания, добавляя горячую или холодную воду или лед. При определении растяжимости при 25 °С температура воды поддерживается на уровне (25±0,5) °С, при определении растяжимости при 0 °С температура воды поддерживается 0 + 0,5 °С.

По истечении 1 ч формы с битумом вынимают из воды, снимают с пластинки и закрепляют в дуктилометре, для чего кольца зажимов формы надевают на штифты, находящиеся на салазках и на стойке дуктилометра. После этого отнимают боковые части форм. Если образцы выдерживались не в дуктилометре, а в другой ванне, то прежде чем переносить их в дуктилометр, его также наполняют водой, имеющей температуру испытания, в таком количестве, чтобы вода покрывала штифты не менее чем на 25 мм. После того, как температура воды в дуктилометре установится (25±0,5) °С при испытании при 25 °С и 0 + 0,5 °С - при испытании при 0 °С, включают мотор дуктилометра и наблюдают за растяжением битума.

Скорость растяжения при испытаниях при 25 °С и 0 °С должна быть 5 см/мин. Допускается при определении растяжимости битума при 0 °С устанавливать перегородку в середине ванны дуктилометра.

За растяжимость битума принимают длину нити битума в сантиметрах, отмеченную указателем в момент ее разрыва. Для каждого образца проводят три определения. За окончательный результат принимают среднее арифметическое значение трех параллельных определений. При растяжимости до 10,0 см результат округляют до 0,1 см, при большем значении результат округляют до целого числа.

а) б)

а – дуктилометр: б – разборная форма: 1 – ящик: 2 – винт; 3 – салазки; 4 – гайка; 5 -образец битума; б — неподвижная опора; 7 — редуктор; 8 — электродвигатель; 9 — стрелка; 10 — линейка

Рисунок 3 – Дуктилометр

Результаты проведения испытания заносят в таблицу 3.

Таблица 3 - Результаты определения растяжимости битума

Контрольные вопросы для защиты выполненной лабораторной работы

1. Изложите последовательность определения температуры размягчения битума.

2. Как определяют вязкость битумов?

3. Изложите методику определения растяжимости битума.

Перечень ГОСТов и СТБ, используемых при выполнении лабораторной работы

1. ГОСТ 11506-73 Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару.

2. ГОСТ 11503-74 Битумы нефтяные. Метод определения условной вязкости.

3. ГОСТ 11501-78 Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы.

Лабораторная работа № 14. Определение дисперсности пигментов (сухим просеиванием). Определение укрывистости.

Вопросы допуска к выполнению лабораторной работы

1. Что представляют собой красочные составы?

2. Что такое пигменты и каковы их свойства?

3. Что такое лак, какие лаки Вы знаете?

4. Что представляют собой водоэмульсионные краски? Какие Вы знаете их виды?

5. Какие виды связующих веществ используют в лакокрасочных составах?

Цель работы: определить укрывистость и дисперсность пигментов сухим просеиванием.

Материалы: навеска пигмента 10 г, вода 250 мл, натуральная олифа.

Приборы и приспособления: набор стандартных сит, фарфоровая чашка, кисточка, сушильный шкаф, стеклянная пластинка, весы лабораторные технические с приспособлением для гидростатического взвешивания.

Лакокрасочными материалами называют составы, наносимые в жидком состоянии тонким слоем на поверхность строительных изделий, и конструкций и образующие после высыхания твёрдые покровные плёнки. Эти плёнки должны прочно сцепляться с окрашиваемой поверхностью, защищать основной материал конструкций от воздействия агрессивных сред, придавать окрашиваемым поверхностям декоративный внешний вид, а также улучшать санитарно-гигиенические условия в помещениях. Основными компонентами лакокрасочных материалов являются пигменты, наполнители и связующие вещества.

Пигменты - это тонкодисперсные красящие вещества, обладающие определённым цветом. Они нерастворимы в воде, органических растворителях и связующих материалах, но способны хорошо смешиваться с ними, образуя при этом красочные составы. При оценке качества пигментов определяют их дисперсность, укрывистость.

Ход работы

1 Определение дисперсности пигментов

Дисперсность или степень измельчения пигмента может быть определена способом сухого или мокрого просеивания. Предпочтение отдают способу мокрого просеивания. Сухое просеивание применяют только в случае невозможности подбора смачивающей жидкости или при наличии соответствующего указания в ГОСТе. Для просеивания пигментов используют набор сит с сетками № 02, 015, 01, 008, 0075, 0071, 0063 и 006.

Сухое просеивание производят следующим образом. Навеску пигмента, высушенного до постоянной массы, в количестве 10 г (сажи - 2г) высыпают на сито, номер которого указан в ГОСТе, на соответствующий пигмент. Затем производят просев пигмента сквозь данное сито ручным или механическим способом. Просеивание считается законченным, когда на глянцевой или мелованной бумаге, отличающейся по цвету от пигмента, после просеивания в течение 30 с не будет обнаружено следов испытываемого пигмента. Остаток пигмента на сите собирают и переносят на часовое стекло, а затем взвешивают с точностью до 0,001 г. Остаток на сите, в процентах определяют по формуле

О = m₁·100/ m, (1)

где m₁, m – масса пигмента до и после просеивания, г.

Определение дисперсности пигмента сухим способом производят два раза.

Расхождение между двумя результатами недолжно превышать 5%, считая максимальный отсев за 100%.

Результаты испытания заносят в таблицу 1.

Таблица 1 – Результаты определения дисперсности пигмента

2 Определение укрывистости красочных составов

Укрывистостью или кроющей способностью называют способность красочного состава закрывать цвет окрашиваемой поверхности непросвечивающим слоем.

Укрывистость измеряется расходом пигмента в граммах на 1м окрашиваемой поверхности.

Укрывистость определяют следующим образом. На стеклянную пластинку размером 100х300мм и толщиной 2 - 2,5мм наносят на равном расстоянии друг от друга по всей длине пластинки три цветные полосы: по краям чёрные и посередине белую; ширина каждой полосы 15 мм.

Полосы наносят масляными красками: чёрную - газовой сажей, белую – цинковыми белилами. После высыхания краски пластинку взвешивают на технических весах с точностью до 0,01 г. Затем приготовляют краску на испытываемом пигменте, для чего отвешивают 5 г пигмента, добавляют к нему натуральной олифы и растиранием доводят до малярной консистенции.

Приготовленную краску на испытываемом пигменте тонким слоем с помощью щетинной филенчатой кисти наносят на одну сторону стеклянной пластинки, на которую нанесены цветные полосы. Окрашивают площадь размером 100х250 мм, оставляя полосу 50х100 мм, чтобы во время окрашивания было удобно держать пластинку в руках. Краску наносят сначала вдоль, а затем поперёк пластинки до тех пор, пока у пластинки, положенной на лист белой бумаги, перестанут быть заметными в отражённом свете цветные полосы. Перед проверкой нанесённую краску разравнивают флейцем. Пластинку с нанесённой краской взвешивают и, вычтя массу пластинки с тремя нанесёнными полосами, определяют количество нанесённой краски.

Расчёт укрывистости У, г/м², производят по формулам:

- на краску малярной консистенции

У=а·1000/S, (2)

-на сухой пигмент

У=а·(1000 – b)·100/S, (3)

где а - количество нанесённой краски малярной консистенции, г;

b - содержание олифы в краске малярной консистенции, %;

S - окрашенная площадь пластинки, см².

Определение укрывистости производят дважды. Расхождение в результатах испытаний допускается не более 5 % для красок с укрывистостью до 100 г/м² и не более 7 % для красок с укрывистостью до 300 г/м², считая максимальную укрывистость за 100 %.

Контрольные вопросы для защиты выполненной лабораторной работы

1. Что называют укрывистостью красочного состава?

2. Изложите методику определения укрывистости красочного состава.

3. Какие формулы используют для расчета укрывистости красочного состава?

4. С помощью каких приборов определяют дисперсность пигмента?

5. Охарактеризуйте способы просеивания пигмента?

Перечень ГОСТов и СТБ, используемых при выполнении

лабораторной работы

1. ГОСТ 8420-74 (с изм.). Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости.

2. ГОСТ 8784-75 (с изм.). Материалы лакокрасочные. Методы определения укрывистости.

Лабораторная работа № 15. Определение вязкости красочных составов

Вопросы допуска к выполнению лабораторной работы

1. Какие функции выполняют лакокрасочные покрытия?

2. Из каких слоев состоит лакокрасочное покрытие?

3. Какие связующие используют в лаках и красках?

4. Что такое порошковые краски?

Цель работы: определить вязкость лакокрасочных материалов.

Материалы: 100 мл красочного состава.

Приборы и приспособления: вискозиметр ВЗ-4, секундомер, стеклянный сосуд.

Ход работы

1 Определение вязкости красочного состава

Вязкость красочного состава характеризует удобонаносимость его на окрашиваемую поверхность. При малой вязкости происходит отекание красочного состава с вертикальной или наклонной поверхности, тонкого слоя.

Вязкость красочных составов определяют с помощью вискозиметра ВЗ-4 (рисунок 1), который представляет собой цилиндрический резервуар 3, переходящий в полный конус с соплом 2. Объём вискозиметра-100 мл, высота сопла – 4 мм, диаметр отверстия сопла – 4 мм. Вискозиметр закрепляют в штативе.

Условной вязкостью красочных составов называют время, с истечения 100 мл через калиброванное сопло вискозиметра при определённой температуре (обычно 20 °С). Испытываемый материал необходимо профильтровать через сетку № 028, тщательно перемешать и оставить в покое на 5 – 10 мин, чтобы вышли пузырьки воздуха. Резервуар вискозиметра необходимо промыть растворителем, обратив особое внимание на чистоту отверстия сопла, и, если нужно, ещё раз промыть растворителем; закрепить вискозиметр в штативе 4 и с помощью винтов установить его в требуемом положении.

При проведении испытания под вискозиметр подставляют сосуд 1 объёмом не менее 110 мм для стока испытываемого материала. Затем зажимают снизу пальцем отверстие сопла и заполняют резервуар вискозиметра красочным составом, имеющим температуру 20 °С, быстро отнимают палец от отверстия и одновременно пускают секундомер. Секундомер останавливают при появлении прерывистой струи. Время истечения 100 мл испытываемого материала из вискозиметра ВЗ - 4 и будет его условной вязкостью. Опыт повторяют 3 раза. Значение вязкости вычисляют как среднее арифметическое трех определений.

1 – сосуд; 2 – сопло; 3 – цилиндрический резервуар; 4 – штатив

Рисунок 1 - Вискозиметр ВЗ-4

Результаты испытания заносятся в таблицу 1.

Таблица 1 – Результаты определения вязкости красочного состава

Контрольные вопросы для защиты выполненной лабораторной работы

1. Что характеризует вязкость красочного состава?

2. С помощью какого прибора определяют вязкость красочного состава? Из каких основных частей состоит прибор?

3. Изложите методику определения вязкости красочного состава.

Перечень ГОСТов и СТБ, используемых при выполнении

лабораторной работы

1. ГОСТ 8420 – 74 (с изм.). Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости.