- маса парафінованого зразка, г;
- густина парафіну, прийнята 0,93 г/см3.
А.10 Об'єм зразків, підготовлених до випробування відповідно до А.3, визначають:
- при випробуванні в об'ємомірі за формулою
, (А.4)
- при випробуванні на гідростатичних вагах за формулою
, (А.5)
де і - маса зразка, парафінованого відповідно один і два рази, що визначена зважуванням на повітрі, г;
- маса зразка, парафінованого два рази, що визначена зважуванням у воді, г.
ДОДАТОК Б
(довідковий)
МЕТОДИ ВИПРОБУВАННЯ БЕТОНУ ВІДПОВІДНО ДО ISO 1920-5
Б.1 Визначення
Для цілей ISO 1920-5 застосовуються наступні визначення:
Б.1.1 Середня густина - відношення маси бетону до його об'єму.
Примітка. Середня густина бетону визначається в кілограмах на кубічний метр.
Б.2 Визначення середньої густини бетону
Б.2.1 Загальні вимоги
Цей метод визначення середньої густини бетону застосовується для легкого, важкого та надважкого бетонів.
У залежності від стану бетону розрізняють середню густину:
- бетону, що затверднув;
- водонасиченого бетону;
- висушеного бетону.
Б.2.2 Апаратура
Б.2.2.1 Вимірювальні засоби - штангенциркуль, лінійка з похибкою 0,5 %.
Б.2.2.2 Ваги, що дозволяють зважування зразка як на повітрі, так і в воді з похибкою до 0,1 % маси (рисунок Б.1).
Б.2.2.3 Посудина для води повинна бути оснащена пристроєм підтримки постійного рівня води і бути достатнього розміру, щоб дозволити зразку на вагах повністю зануритися на постійну глибину (рисунок Б.1).
Б.2.2.4 Лабораторна шафа, що дозволяє підтримувати температуру (105±5) °С.
а) b)
1 - ваги; 2 - пристрій ваг; 3 - бетонний зразок; 4 - напрямний пристрій; 5 - посудина з водою, що здатна рухатися вертикально.
а) - пристрій ваг, розташований нижче їх механізму; b) - розташування пристрою над механізмом ваг
Рисунок Б.1 - Розташування пристрою ваг для визначення об'єму бетонного зразка
витисненням води
Б.2.3 Зразки, що випробовуються
Б.2.3.1 Мінімальний об'єм зразка - 1л. Якщо максимальний розмір заповнювача більше , то мінімальний об'єм зразка в кубічних метрах повинен бути не менше 50 · D3, де D - максимальний розмір крупного заповнювача, мм.
Б.2.3.2 Для отримання зразків необхідного розміру останні можуть бути вибурені або випиляні із зразків бетону більшого розміру.
Б.2.4 Проведення випробування
Б.2.4.1 Робочий стан апаратури, що застосовується для визначень, повинен перевірятися не рідше одного разу на рік.
Б.2.4.2 Маса бетону після 28 діб тверднення визначається з похибкою до 0,1 %. Значення маси записується в кілограмах і позначається як mr.
Б.2.4.3 Маса водонасиченого бетону визначається на зразках, що були попередньо занурені у воду. Водонасичення бетону здійснюється у воді за температури (20±2) °С. Припиняється водонасичення у випадку, якщо маса зразка бетону не змінюється більше ніж на 0,2 % за 24 год. Перед кожним зважуванням необхідно витирати вологою тканиною надлишок води з поверхні зразка бетону.
Зразки важкого бетону, що тверднули у воді не менше 72 год, можна вважати такими, що відповідають цьому документу.
Б.2.4.4 Значення маси записується в кілограмах і позначається як ms.
Б.2.4.5 Маса висушеного бетону визначається на зразках, що були попередньо висушені у вентиляційній шафі. Сушіння бетону відбувається в шафі за температури (105±5) °С. Припиняється сушіння зразка у випадку, якщо маса зразка бетону не змінюється більше ніж на 0,2 % за 24 год. Перед кожним зважуванням зразки необхідно охолоджувати до кімнатної температури в спеціальних посудинах.
Значення маси записується в кілограмах і позначається як m0.
Б.2.4.6 Об'єм зразка визначається одним з наступних методів:
- витисненням води;
- розрахунком із використанням реальних вимірювань;
- розрахунком при використанні зразків-кубів, що мають зазначені розміри.
Б.2.4.7 Метод визначення об'єму бетону витисненням води
Б.2.4.7.1 Метод визначення об'єму бетону витисненням води підходить для зразків будь-якої форми, але є єдиним для зразків неправильної форми.
Б.2.4.7.2 Зразок повинен бути в насиченому водою стані.
Б.2.4.7.3 Цей метод не підходить для зразків із крупнопористого бетону, бетону з пористим заповнювачем, бетону з великими порам або для зразків з водоненасиченого бетону. Цей метод може бути застосований для зразків бетону з водонепроникною поверхнею.
Б.2.4.7.4 Ваги у посудині з водою підвішуються так, щоб їх гідростатичний пристрій досяг рівноваги і підвіс ваг був повністю занурений у воду та не торкався стінок посудини. Записується глибина занурення підвісу ваг, а також його маса mst.
Б.2.4.7.5 Розташовують зразок на пристрої ваг і повністю занурюють його у воду на ту саму глибину, що і порожній пристрій.
Б.2.4.7.6 Обережно витирають можливі бульбашки повітря зі зразка та пристрою ваг.
Б.2.4.7.7 Зважують повністю занурений зразок з пристроєм ваг. Записують (mst + mw) як загальну масу в кілограмах.
Б.2.4.7.8 Знімають зразок з пристрою ваг, витирають надлишок води вологою ганчіркою з поверхні зразка і зважують. Записують масу зразка на повітрі в кг, як ma.
Б.2.4.7.9 Об'єм зразка визначають за формулою:
, (Б.1)
де V - об'єм зразка, м3;
ma - маса зразка на повітрі, кг,
mst - маса пристрою ваг у воді, кг,
mw - маса зразка у воді, кг,
ρw - густина води, кг/м3, при 20 °С, прийнята як 998 кг/м3.
Б.2.4.8 Об'єм зразка визначений розрахунком із використанням реальних вимірювань.
Б.2.4.8.1 Для розрахунку об'єму використовують тільки циліндричні або призматичні зразки без пошкоджень. За результами замірів зразків розраховують середнє значення об'єму зразка бетону в м3 і округляють до чотирьох значущих цифр.
Б.2.4.9 Об'єм зразка визначений розрахунком при використанні зразків-кубів, що мають зазначені розміри.
Б.2.4.9.1 Для розрахунку об'єму використовують тільки непошкоджені зразки циліндричної або призматичної форми. Зразки виготовлені в каліброваних формах згідно з ISO 1920-5. У цьому випадку перевіряють, щоб кожний розмір зразка мав похибку не більше ±0,5 % призначеного розміру. За результами замірів зразків розраховують середнє значення об'єму зразка бетону в м3 і округляють до чотирьох значущих цифр.
Б.2.5 Розрахунки
Б.2.5.1 Середню густину бетону визначають за формулою:
,(Б.2)
де D - середня густина бетону, що пов'язана із станом зразка (бетон, що затверднув, водонасичений, висушений бетон), кг/м3;
m - маса зразка під час випробувань, кг;
V - об'єм зразка, визначений одним із трьох методів, м3.
Б.2.5.2 У робочому журналі під час оформлення результатів розрахунків робиться запис щодо стану зразка і зазначається метод, за яким був визначений об'єм. Результат визначення середньої густину бетону округлюється до 10 кг/м3.
Б.2.6 Представлення результатів випробування
Б.2.6.1 Записи результатів випробувань повинні включати:
- стан бетону (бетон, що затверднув, водонасичений бетон, висушений);
- дату проведення випробувань;
- масу зразка;
- метод визначення об'єму зразка;
- об'єм зразка;
- розраховану середню густину бетону.
Після закінчення випробувань складається звіт згідно з вимогами розділу Б.4 з урахуванням даних Б.2.6.
Б.З Визначення водонепроникності бетону
Б.3.1 Принцип дії
Метод визначає глибину проникнення води під тиском у бетон, що тверднув у воді.
Б.3.2 Апаратура
Б.3.2.1 Випробувальне обладнання повинне забезпечувати, щоб тиск води міг діяти на досліджувану зону зразка певних розмірів і постійно реєструвався. Приклад установки наведений на рисунку Б.2.
Дослідна апаратура повинна дозволяти обстежувати зразок.
Кільця гумові або з іншого матеріалу повинні забезпечувати герметизацію випробувального пристрою.
1 - прокладка; 2 - герметизуюче кільце; 3 - пластина; 4 - різьбовий стрижень; 5 - вода під тиском
Рисунок Б.2 - Приклад випробувального пристрою
Б.3.2.2 Дротяна щітка створює шорстку поверхню бетону.
Б.3.3 Зразки, що випробовуються
Б.3.3.1 Зразок може бути у формі куба, циліндра або призми з довжиною краю або діаметром не менше . Можуть застосовуватися зразки, відібрані з конструкції.
Відношення висоти до довжини краю або висоти до діаметра повинно бути більше 0,5 за умови, що висота повинна бути не менше .
Б.3.4 Проведення випробувань
Б.3.4.1 Досліджуваний зразок повинен тверднути у воді не менше 28 діб відповідно до ISO 1920-5. Одразу після формування на його поверхні, до якої буде прикладатися водяний тиск, за допомогою дротяної щітки створюється шорсткість.
Б.3.4.2 Вода повинна бути водопровідна.
Б.3.4.3 Зразок розташовують у випробувальному пристрої і створюють тиск води (500±50) кПа тривалістю (72±2) год. Не допускається прикладати тиск води до гладкої поверхні.
Б.3.4.4 Після дії тиску на зразок протягом (72±2) год тиск знімається, зразок з випробувального пристрою виймається. Поверхня, на яку прикладався тиск води, протирається ганчіркою, щоб прибрати надлишок води.
Б.3.4.5 Зразок по вертикальній напрямній розколюється і розташовується поверхнею, до якої прикладався тиск води, донизу. Після підсихання поверхні, коли може спостерігатися фронт проникнення води, останній відмічається на зразку.
Б.3.4.6 Отриманий фронт повинен бути порівняний з допустимим (рисунок Б.З). Якщо фронт проникнення допустимий, то з точністю до 1мм заміряється його максимальна відстань від низу зразка.
a b
а - допустимий, b - недопустимий
Рисунок Б.3 - Фронти води
Б.3.5 Результат випробувань
Максимальна глибина проникнення води під тиском у зразок, мм, є результатом випробувань.
Б.3.6 Представлення результатів випробування
Б.3.6.1 Запис результатів випробувань повинен включати:
- дату початку випробувань;
- напрямок тиску води (зверху, знизу зразка перпендикулярно до площі формування);
- будь-яке відхилення фронту проникнення води від допустимого;
- максимальну глибину проникнення, мм;
- будь-яке просочування води з подальшим розглядом достовірності отриманих результатів (за наявності);
- криву проникнення води;
- вік зразків під час проведення випробувань.
Б.3.6.2 За результатами випробувань складається звіт з урахуванням даних Б.3.6.
Б.4 Звіт за результатами випробування
Б.4.1 Звіт за результатами випробувань повинен включати, окрім даних щодо результатів випробувань, наступні відомості:
- ідентифікацію зразка;
- місце знаходження випробувального стенда (найменування і адреса організації, що проводила випробування);
- час отримання зразків;
- будь-яке відхилення від вимог стандарту щодо випробувань;
- підтвердження безпосереднім відповідальним виконавцем щодо наявності прав проведення випробувань відповідно до вимог ISO 1920-5.
ДОДАТОК В
(обов'язковий)
ВИЗНАЧННЯ ВОДОПОГЛИНАННЯ ПРИ КИП'ЯТІННІ
В.1 Для визначення водопоглинання зразки кип'ятять у посудині з водою. Об'єм води повинен не менше ніж удвічі перевищувати об'єм розміщених у ній зразків.
В.2 Рівень води у посудині повинен бути вище поверхні зразків не менше ніж на .
В.3 Після кожних 4 год кип'ятіння зразки охолоджують у воді до температури (20±5) °С, витирають вологою віджатою тканиною й зважують.
В.4 Випробування проводять доти, поки результати двох послідовних зважувань будуть відрізнятися не більше ніж на 0,1 %.
В.5 Водопоглинання бетону при кип'ятінні за масою у відсотках визначають із похибкою до 0,1 % за формулою:
, (В.1)
де - водопоглинання бетону при кип'ятінні за масою;
mкип - маса зразка після кип'ятіння, г;
mc - маса сухого зразка, г.
В.6 Водопоглинання бетону при кип'ятінні за об'ємом у відсотках визначають із похибкою до 0,1 % за формулою:
, (В.2)
де - водопоглинання бетону при кип'ятінні за об'ємом;
- середня густина сухого бетону, г/см3;
- середня густина води, прийнята 1 г/см3.
ДОДАТОК Г
(довідковий)
ВИЗНАЧЕННЯ ПОРИСТОСТІ БЕТОНУ ЗА КІНЕТИКОЮ ЙОГО ВОДОПОГЛИНАННЯ
Г.1 Кінетика водопоглинання бетону характеризується збільшенням його маси в часі.
Г.2 Криві водопоглинання виражаються рівнянням:
, (Г.1)
де - водопоглинання зразка за час t у відсотках за масою;
- водопоглинання зразка, визначене відповідно до розділу 6, у відсотках за масою;
е - основа натурального логарифма, яка дорівнює 2,718;
t - час водопоглинання, год;
- показник середнього розміру відкритих капілярних пор, який дорівнює границі відношення прискорення процесу водопоглинання до його швидкості. Він визначається за номограмами, наведеними на рисунках Г.1 - Г.4;
- показник однорідності розмірів відкритих капілярних пор, визначається за номограмами, наведеними на рисунках Г.1 і Г.2.
Г.3 Кінетика водопоглинання визначається шляхом безперервного або дискретного зважування попередньо висушених зразків у процесі їх водопоглинання за методикою відповідно до розділу 6.
Г.4 При безперервному гідростатичному зважуванні будують криву збільшення маси в часі в координатах: водопоглинання (у відсотках за масою) - час (у годинах). Крім того, наприкінці випробування роблять гідростатичне й звичайне зважування насиченого водою зразка для визначення його об'єму за методикою відповідно до розділу 6.
За результатами випробувань за кривою водопоглинання знаходять точки, у яких водопоглинання становить = 0,632 і = 0,5 відповідні цим точкам час t1 і t2. За значеннями t1 і t2 за допомогою номограми (рисунок Г.1) знаходять параметри порової структури і .
Приклад користування номограмою показаний на рисунку Г.1.
Г.5 При дискретному методі зважування здійснюють через 0,25 год і 1,0 год після занурення висушеного зразка у воду, а потім - через кожні 24 год до постійної маси. Постійною вважають масу зразка, за якої результати двох послідовних зважувань відрізняються не більше ніж на 0,1 %. Наприкінці випробувань роблять гідростатичне зважування зразка. За результатами випробувань розраховують відносне водопоглинання за масою в моменти часу t = 0,25 і t = 1 год. За цими величинами за допомогою номограм (рисунок Г.2) визначають допоміжний параметр і параметр , за якими розраховують або одержують за номограмами (рисунки Г.3 і Г.4) параметр . Приклад користування номограмою показаний на рисунку Г.3.
