4.1 Испытание гипсового вяжущего
Общие сведения
Гипсовыми вяжущими веществами называют порошковидные материалы, состоящие из полуводного гипса и получаемые обычно тепловой обработкой двуводного гипса при температуре в пределах 105-200оС. При термообработке двуводного гипса в паровой среде под давлением в автоклавах или в водных растворах некоторых солей при атмосферном давлении образуется полуводный сульфат кальция (гипсовое вяжущее).
Гипсовые вяжущие вещества относятся к воздушным вяжущим, так как при затворении водой способны схватываться, твердеть и образовывать камень только на воздухе. При этом образовавшийся камень сохраняет прочность длительное время только в воздушной среде.
Сырьем для производства гипсовых вяжущих служит природный двуводный гипсовый камень CаSO4·2H2O, а также отходы химической промышленности, содержащие двуводный или безводный сернокислый кальций, например, фосфогипс.
Гипсовые вяжущие применяют, главным образом, в производстве гипсовой штукатурки, перегородочных стеновых плит и панелей, элементов заполнения междуэтажных перекрытий, для изготовления вентиляционных коробов и других строительных деталей в зданиях и сооружениях, работающих при относительной влажности воздуха ниже 65 %. Гипс является звукопоглощающим, огнезащитным и архитектурно-отделочным материалом.
В зависимости от предела прочности на сжатие различают следующие марки вяжущего: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. Предел прочности при сжатии каждой марки вяжущего должен соответствовать значениям, приведенным в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - Марки гипса по пределу прочности
|
Показатели |
Марки гипса | |||||||||||
|
Г-2 |
Г-3 |
Г-4 |
Г-5 |
Г-6 |
Г-7 |
Г-10 |
Г-13 |
Г-16 |
Г-19 |
Г-22 |
Г-25 | |
|
Предел прочности R, МПа (кг/см2) образцов-балочек размерами 40х40х160 мм в возрасте 2ч, не менее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при сжатии |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
10 |
13 |
16 |
19 |
22 |
25 |
|
при изгибе |
1,2 |
1,8 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4,5 |
5,5 |
6 |
6,5 |
7 |
8 |
В зависимости от сроков схватывания различают виды вяжущих, приведенные в таблице 4.2.
Таблица 4.2 – Вид вяжущего по срокам схватывания
-
Вид вяжущего
Индекс сроков схватывания
Сроки схватывания, мин.
начало не ранее
конец не позднее
Быстротвердеющий
Нормальнотвердеющий
Медленнотвердеющий
А
Б
В
2
6
20
15
30
не нормируется
В зависимости от степени помола различают виды вяжущих, приведенные в таблице 4.3.
Таблица 4.3 – Вид вяжущего, в зависимости от степени помола
-
Вид вяжущего
Индекс степени помола
Максимальный остаток на сите 0,2 не более, %
Грубый помол
Средний помол
Тонкий помол
I
II
III
23
14
2
Пример условного обозначения гипсового вяжущего с прочностью 5,2 МПа (52 кгс/см2), со сроками схватывания начало - 5 мин., конец 9 мин., остаток на сите 0,2-9%, т.е. вяжущие марки Г-5, быстротвердеющее, среднего помола Г-5АII.
Гипсовые вяжущие вещества испытывают согласно ГОСТ 23789-79 «Вяжущие гипсовые. Методы испытания».
Целью работыявляется определение основных свойств строительного гипса.
Задание:
1) определение тонкости помола;
2) определение сроков схватывания гипсового теста стандартной консистенции (нормальной густоты);
3) определение предела прочности на сжатие и изгиб.
Оборудование и материалы:
- чаша из коррозионно-стойкого материала вместимостью более 550 см3;
- ручная мешалка, имеющая более трех петель (рисунок 4.2), стекло диаметром более 240 мм;
- стекло с листом бумаги, на которое наносится ряд концентрических окружностей диаметром от 170 до 190 мм – через 5 мм;
- вискозиметр Суттарда (рисунок 4.3);
- линейка длиной 250 мм с ценой деления 1 мм;
- весы с погрешностью взвешивания не более 1 г;
- секундомер;
- питьевая вода.
Рисунок 4.2 - Ручная мешалка для перемешивания смеси из гипсового теста
Рисунок 4.3 - Вискозиметр Суттарда
а) в собранном виде; б) расплыв лепешки
1 – латунный цилиндр; 2 – стеклянная пластинка с концентрическими окружностями; 3 – лепешка из гипсового теста нормальной густоты