Сушильный электрошкаф по ОСТ 116.0.801.397-87.
Металлическая линейка по ГОСТ 427-75.
Совок.
(Измененная редакция. Изм. № 1, изм. № 2)
20.3. Подготовка пробы
Пробу заполнителя испытываемой фракции объемом 6 л, на которой определялась ее насыпная плотность, высушивают до постоянной массы в сушильном электрошкафу.
20.4. Проведение испытания
20.4.1. Из высушенной пробы отвешивают навеску, равную по объему 2 л, и совком насыпают ее с высоты 100 мм в стальной цилиндр с поддоном так, чтобы после разравнивания металлической линейкой верхний уровень заполнителя доходил до верхнего края цилиндра (песок насыпают в цилиндр через воронку). Затем на цилиндр надевают приставку и в нее вставляют плунжер. При этом нижняя риска на плунжере должна совпадать с верхним краем приставки.
Остаток заполнителя, не вошедший в цилиндр, взвешивают и по разности масс взятой навески и этого остатка определяют массу заполнителя в цилиндре. Деля полученную массу заполнителя на его объем в цилиндре (1770 см3), определяют насыпную плотность заполнителя в цилиндре.
Если отклонения полученных показателей насыпной плотности от насыпной плотности испытываемой фракции, определенной по методике, приведенной в разд. 3, превышают минус 4 - плюс 2 % для песка фракции 1,25-2,5 и гравия или щебня фракций 5-10 и 10-20 мм и минус 6 - плюс 1 % для фракции гравия или щебня 20-40 мм, то повторно определяют насыпную плотность в цилиндре на другой навеске заполнителя.
20.4.2. После совпадения насыпной плотности заполнителя в цилиндре с насыпной плотностью заполнителя, определенной по разд. 3 (в пределах допустимого разброса), проводят испытание заполнителя на прочность.
Для этого цилиндр с плунжером помещают на подушку гидравлического пресса, сдавливают заполнитель до погружения плунжера на 20 мм (до верхней риски) и отмечают показание стрелки манометра в этот момент.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
20.4.3. Вдавливание плунжера должно производиться без перекоса со скоростью 0,5-1,0 мм/с.
(Измененная редакция. Изм. № 1)
20.5. Обработка результатов
20.5.1. Прочность при сдавливании заполнителя в цилиндре в МПа (кгс/см2) вычисляют по формуле
20.5.2. Прочность заполнителя отдельной фракции при сдавливании в цилиндре вычисляют как среднее арифметическое значение результатов двух параллельных определений для каждой фракции заполнителя.
21.1. Сущность метода
Марочную прочность крупного заполнителя определяют с помощью номограммы (черт. 7) по результатам определения прочности бетона условного состава (с постоянной объемной концентрацией крупного заполнителя, равной 0,35) и прочности его растворной части.
(Измененная редакция. Изм. № 2)
21.2. Аппаратура и материалы
Весы для статического взвешивания по ГОСТ 23676-79.
Технические весы по ГОСТ 24104-88.
Сушильный электрошкаф по ОСТ 16.0.801.397-87.
Сита с отверстиями 5, 10, 20 и 40 мм из стандартного набора.
Мерные цилиндры вместимостью 100, 250, 500, 1000 мл по ГОСТ 1770-74.
Сетка с квадратными отверстиями размером 5x5 мм.
Противни.
Совок.
Мастерок.
Прибор для определения жесткости бетонной смеси по ГОСТ 10181.1-81.
Виброплощадка по ГОСТ 10181.1-81.
Формы для кубов размером 15x15x15 см и 10x10x10 см по ГОСТ 22685-77.
Гидравлический пресс с максимальным усилием 5 тс по ГОСТ 8905-82.
Портландцемент по ГОСТ 10178-85.
Сухой кварцевый песок с модулем крупности 2-2,5 по ГОСТ 10268-80.
(Измененная редакция. Изм. № 2)
21.3. Подготовка пробы
21.3.1. Пробу для испытания крупного заполнителя испытываемой фракции объемом 20 л высушивают до постоянной массы в сушильном электрошкафу и просеиванием отделяют зерна смежных фракций.
21.4. Подготовительные испытания
Определяют среднюю плотность зерен испытываемого крупного заполнителя в цементном тесте по разд. 7 и водопоглощение крупного заполнителя за 1 ч по разд. 13.
21.5. Проведение испытания
Отвешивают материалы: цемент (Ц), кварцевый песок (П), испытываемый крупный заполнитель (К), воду (В) в количествах, определяемых по формулам:
Для приготовления бетона материалы высыпают на протертый влажной тканью противень и тщательно перемешивают мастерками в течение 5 мин, приливая порциями воду.
Проверяют подвижность бетонной смеси, которая должна быть не менее 1-4 см. При меньшей подвижности добавляют воду до получения требуемого значения.
Через 20 мин после приготовления замеса из части бетонной смеси изготавливают в соответствии с ГОСТ 10180-78 три образца размерами 15x15x15 см или 10x10x10 см. Остальную часть бетонной смеси используют для получения растворной составляющей методом отсеивания.
Отсев производят на сетке с квадратными отверстиями размером 5 мм на стандартном вибростоле. Для этого порции бетонной смеси помещают на протертую влажной тканью сетку, расположенную над противнем, и вибрируют в течение 30-60 с до прекращения вытекания раствора. Из полученного раствора изготавливают три образца размерами 10x10x10 см.
Образцы бетона и раствора изготовляют в предварительно взвешенных стальных формах. Смесь уплотняют вибрированием на виброплощадке в течение 30-60 с и заглаживают верхнюю поверхность мастерком.
После уплотнения бетона формы взвешивают и с учетом фактических размеров образцов, измеряемых перед их испытанием на прочность, определяют плотность бетона в свежеотформованном состоянии. По ГОСТ 22690-88 вычисляют фактический состав бетона и фактическую объемную концентрацию испытываемого пористого заполнителя по формуле
Испытание признают удовлетворительным, если значение В противном случае опыты повторяют, уменьшая (если существенно больше 0,35) или увеличивая (если существенно меньше 0,35) дозировку крупного заполнителя. Изготовленные образцы не ранее чем через 6 ч пропаривают в лабораторной пропарочной камере в формах по режиму 4 + 4 + 16 (подъем температуры до (85 ± 2) °С, выдержка при этой температуре и медленное остывание при отключенной камере).
Образцы испытывают не ранее чем через 4 ч после тепловой обработки. Испытания образцов бетона и раствора при ожидаемой марочной прочности заполнителей П200 и более рекомендуется проводить не на следующий день после пропаривания, а через 28 сут последующего твердения в нормальных условиях.
(Измененная редакция. Изм. № 2)
21.6. Обработка результатов
Полученные результаты испытаний образцов размерами 10x10x10 см умножают на коэффициенты 0,95 - для бетона и 0,85 - для раствора.
По полученным значениям прочностей бетона и раствора по номограмме определяют марочную прочность заполнителя.
22.1. Сущность метода
Метод заключается в оценке качества заполнителей по характеристикам прочности и плотности бетонов стандартных составов, изготовленных на их основе.
22.2. Аппаратура и материалы
Весы для статического взвешивания по ГОСТ 23676-79.
Сушильный электрошкаф по ОСТ 16.0.801.397-87.
Сита с отверстиями 5, 10, 20 и 40 мм из стандартного набора.
Мерные цилиндрические сосуды.
Виброплощадка по ГОСТ 10181.1-81.
Прибор для определения жесткости бетонной смеси по ГОСТ 10181.1-81.
Стальная линейка длиной 400 мм по ГОСТ 427-75.
Штангенциркуль по ГОСТ 166-80.
Противень.
Совок.
Кельма типа КБ по ГОСТ 9533-81.
Формы для призм размерами 10x10x40 см (при их отсутствии - для кубов 10x10x10 см) по ГОСТ 22685-77.
Камера для нормального твердения.
Приспособление для раскалывания бетонной призмы на кубы, состоящее из пятимиллиметровых металлических стержней, соединенных пружинами или резинками-продержками в рамку (черт. 8).
Гидравлический пресс с максимальным усилием 50-750 кН (5-75 тс) по ГОСТ 8905-82.
Портландцемент марок 400-500 по ГОСТ 10178-85.
(Измененная редакция. Изм. № 2)
22.3. Подготовка пробы
Пробу щебня фракций 5-10 и 10-20 мм объемом соответственно 15 и 20 л каждая высушивают до постоянной массы и просеиванием отделяют зерна смежных фракций.
Пробу песка (из той же породы, что и щебень) объемом 30 л также высушивают до постоянной массы и выделяют фракцию размером 0-5 мм.
Необходимое для стандартных составов бетонов количество цемента, щебня и песка дозируют в соответствии с табл. 5.
Таблица 5
|
Номер замеса |
Расход цемента на замес, кг |
Расход заполнителей на замес, л |
||
|
Размер фракций, мм |
||||
|
песка |
щебня |
|||
|
0-5 |
5-10 |
10-20 |
||
|
1 |
2,4 |
8,5 |
3,7 |
5,6 |
|
2 |
4,3 |
7,8 |
3,7 |
5,6 |
|
3 |
7,2 |
7,0 |
3,7 |
5,6 |
22.4. Проведение испытания
Отдозированные на замес компоненты перемешивают в сухом виде на предварительно увлажненном противне, затем постепенно наливают воду до получения малоподвижной бетонной смеси с осадкой конуса 1-4 см по ГОСТ 7473-85.
Смесь перемешивают вручную в течение 5 мин (или 3 мин при использовании лабораторной бетономешалки принудительного действия) и дважды на разных порциях проверяют осадку конуса.
Израсходованное количество воды измеряют.
Всего готовят три замеса бетонной смеси - при разных соотношениях навесок цемента и заполнителей, каждый объемом примерно 12 л в уплотненном состоянии.
Приготовленную бетонную смесь укладывают в предварительно взвешенные формы и вибрируют в течение 20-30 с.
Из каждого замеса готовят две призмы (или шесть кубов), взвешивают и путем деления массы смеси в формах на объем образцов, вычисленный после распалубливания, вычисляют плотность бетонной смеси в уплотненном состоянии
Фактический расход цемента и заполнителей в кг/м3 в уплотненной бетонной смеси для каждого из трех замесов вычисляют по ГОСТ 22690-88.
Половину изготовленных образцов через (20±4) ч пропаривают в формах по режиму 4 + 4 + 16 ч (подъем температуры до (85±2) °С, выдержка при этой температуре и медленное остывание в отключенной камере).
Другую половину образцов хранят в формах в помещении лаборатории по ГОСТ 10180-78.
На вторые сутки после изготовления все образцы извлекают из форм, обмеряют и взвешивают. Образцы, предназначенные для нормального твердения, переносят в камеру, а пропаренные испытывают не ранее чем через 4 ч.
Перед испытанием боковые грани призм расчерчивают на четыре равные площади тремя линиями, по которым через рамочное приспособление, надеваемое на образец, передают усилия, раскалывающие призму на четыре куба размерами примерно 10x10x10 см.
Непременным условием испытания является совмещение стержней в одной вертикальной плоскости. Это достигается одинаковым натяжением резинок или пружин.
Призму следует расколоть сначала на две половины, а затем каждую на два куба.
Раскалывающие усилия фиксируют.
Полученные от раскола призм (или изготовленные самостоятельно) кубы устанавливают на боковые грани и испытывают на сжатие в гидравлическом прессе.
22.5. Обработка результатов
22.5.1. Определение прочности при сжатии
Прочность при сжатии в МПа (кгс/см2) вычисляют по результатам испытания четырех кубов (полученных после раскола призмы) по формуле
Прочность бетона при растяжении (путем раскола) вычисляют как среднее арифметическое значение результатов определений в трех сечениях призмы.
22.5.4. Построение графиков
Результаты испытаний трех серий образцов наносят на два графика - для пропаренных образцов и образцов нормального твердения, соответственно для предварительной и окончательной оценки качества заполнителей.
По оси абсцисс откладывают расходы цемента Ц в кг/м3, а по оси ординат вниз - плотности в кг/м3 и вверх - прочности при сжатии (растяжении) в МПа (кгс/см2).
Значения прочности как после пропаривания, так и после нормального твердения, наносимые на графики, принимают с учетом переходного коэффициента 0,95 от прочности кубов 10x10x10 см к стандартным кубам 15x15x15 см.
Графическим путем устанавливают расходы цемента, соответствующие полученным на испытываемых заполнителях маркам бетона по прочности при сжатии, и значения расчетной плотности бетона.
22.5.5. Оценка качества заполнителей
Испытание заполнителей в бетоне по ГОСТ 22263-76 производят в случае несоответствия их одному или нескольким требованиям ГОСТ 9757-83.
Оценку качества заполнителей производят по следующим показателям:
расходу цемента, который не должен превышать нормативного для полученных марок бетона;
прочности бетона на растяжение (путем раскола);
относительной прочности бетона где - марка цемента, МПа;
расчетной плотности бетона кг/м3;
коэффициенту конструктивного качества в метрах, вычисляемому по формуле
Испытание признают удовлетворительным, если заполнители отвечают основному требованию, т. е. при обеспечении условия о расходе цемента не выше нормативного.
Все остальные показатели служат для предварительной оценки рациональной области применения испытываемых заполнителей по ГОСТ 25820-83 и сравнения их с другими видами.
23.1. Сущность метода
Морозостойкость определяют по потерям массы навески до и после проведения ряда циклов попеременного замораживания и оттаивания испытываемого заполнителя в увлажненном состоянии.
23.2. Аппаратура
Морозильная камера.
Сушильный электрошкаф по ОСТ 16.0.801.397-87. Весы для статического взвешивания по ГОСТ 23676-79. Мерные цилиндрические сосуды вместимостью 2 и 4 л. Сита с отверстиями 5, 10, 20 и 40 мм из стандартного набора. Чугунная эмалированная ванна по ГОСТ 1154-80. Контейнеры (по числу испытываемых навесок заполнителя). Щетка (жесткая волосяная или капроновая) по ГОСТ 10597- 87.
