КРАСОВСКИЙ ПРАКТИКУМ ПО СТР.МАТЕР
.PDF
Прибор состоит из станины 1, наковальни 2, |
|
двух стоек 3, скрепленных траверсой 4, бойка с |
|
шариком 5, направляющей трубы 6 со свободно |
|
падающим грузом и приспособлением для удер- |
|
жания и сбрасывания груза 7. |
|
На поверхности направляющей трубы имеется |
|
шкала длиной 50 см с делениями через 1 см, а |
|
внутри трубы свободно перемещается груз 10 Н |
|
(1 кгс). Этот груз может быть закреплен на любой |
|
высоте с помощью специального удерживающего |
|
устройства. В траверсе под центром наковальни |
|
имеется отверстие, в котором свободно переме- |
|
щается стальной боек с наконечником в виде ша- |
|
рика диаметром 8 мм. |
|
Подвергнутый испытанию лакокрасочный ма- |
|
териал наносят вышеприведенным способом на |
|
металлическую пластинку размером 90×20×0,8 мм. |
|
После высыхания пленки пластинку помещают на |
|
наковальню пленкой вверх. Закрепляющие винты |
|
удерживающего груз приспособления устанавли- |
|
вают на заданную высоту. Затем нажимом спуско- |
|
вой кнопки освобождают падающий груз, который |
Рис. 46. Прибор У-1а для |
передает ударное усилие через боек на пластинку с |
испытания пленок на соп- |
нанесенной на ней лакокрасочной пленкой. После |
ротивление удару: 1 – |
удара пластинку вынимают и тщательно осматри- |
станина; 2 – наковальня; |
3 – стойки; 4 – траверса; |
|
вают место удара через лупу с четырехкратным |
5 – боек с шариком; |
увеличением. Если после удара на пластинке не |
6 – направляющая труба; |
обнаружится разрушений (трещин, смятия и от- |
7 – приспособление для |
удержания и сбрасыва- |
|
слоения) пленки, то высоту падения груза увеличи- |
ния груза |
вают на 2–10 см. испытание ведут до разрушения |
|
пленки или до тех пор, пока высота падения груза не достигнет 50 см. Прочность пленки при ударе выражают максимальной высотой, с кото-
рой падает груз массой 10 Н (1 кгс), не вызывая разрушений пленки, или работой удара. Определяют прочность дважды, принимая в качестве окон- чательного результата среднее арифметическое результатов двух испыта- ний при условии, что расхождение между ними не превышает ± 10 мм.
111
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
8.6.4. Прочность на изгиб
Прочность пленки на изгиб характеризует её эластичность и способ- ность изгибаться без разрушения. Это свойство пленки красочного состава определяют с помощью шкалы гибкости (рис. 47).
|
Прибор ШГ представляет собой ста- |
|
|
нину, на которой закреплены шесть |
|
|
больших стержней длиной 35 мм. Диа- |
|
|
метр стержней 1 – 20, 15 и 10 мм, сече- |
|
Рис. 47. Шкала гибкости |
ние плоских закругленных стержней 2 – |
|
5×10, 3×10 и 1×10 мм. Станину крепят к |
||
лакокрасочных покрытий (ШГ) |
краю стола.
На очищенные от окалины и ржавчины пластинки из жести толщиной 0,2–0,3 мм и размером 20×100 мм наносят испытуемый материал по спо- собу, указанному выше, или методом, предусмотренным в стандарте. По- сле высыхания пленки пластинку плотно прижимают к стержню, плавно изгибают в течение 2–3 с пленкой наверх на 180° вокруг стержня диамет- ром 20 мм. Если после изгибания на пленке при рассматривании в лупу незаметно трещин и пленка не отслаивается, то производят изгибание пластинки в другом месте вокруг стержня диаметром 15 мм, затем в новом месте вокруг стержня диаметром 10 мм и так далее до тех пор, пока на пленке не будут обнаружены указанные выше изменения.
Прочность пленки при изгибе выражается минимальным диаметром стержня, на котором лакокрасочное покрытие осталось неповрежденным. Например, «гибкость» 10 означает, что красочная пленка не разрушилась при изгибании на стержнях диаметрами 15 и 10 мм, но при изгибании на стержне толщиной 5 мм пленка уже разрушается (образуются трещины).
8.6.5. Атмосферостойкость
Испытания проводят на климатических станциях или атмосферных площадках, располагаемых на открытом воздухе на земле или на крыше здания.
Образцами для испытаний являются предварительно окрашенные ме- таллические пластинки размером 150×350 мм из стали марок 08КП или 08 (допускается применять пластинки из других материалов и других разме-
112
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ров). Для испытаний готовят количество образцов, предусмотренных про- граммой испытаний, плюс контрольные. Контрольные образцы перекла- дывают бумагой и хранят при температуре 25±10 °С и относительной влажности не более 80 % без доступа света. Испытуемые образцы разме- щают на стендах испытательных станций или атмосферных площадках. Осмотр производится в течение первых 3 месяцев один раз в месяц, в те- чение последующих месяцев (до двух лет) один раз в 3 месяца, после 2 лет испытаний – 2 раза в год. Виды разрушения: изменение цвета, блеска, вы- ветривание, отслаивание, наличие пузырей, коррозия и т. д., оценивают визуально по поверхности, с которой предварительно удалены загрязне- ния. При необходимости определяют физико-механические свойства пле- нок и делают заключение об атмосферостойкости лакокрасочного покры- тия, сравнивая результаты испытаний с требованиями ГОСТ на данный лакокрасочный материал.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Дайте общую характеристику лакокрасочных материалов.
2.Каков порядок обозначения лакокрасочных материалов?
3.Как обозначаются лакокрасочные материалы по химическому соста- ву и роду пленкообразующего?
4.Чем отличаются лакокрасочные материалы при обозначении по преимущественному назначению?
5.Как определить цвет пленкообразующего?
6.С помощью чего и как определяют вязкость лакокрасочных?
7.От каких факторов зависит скорость высыхания лакокрасочных?
8.Какие показатели определяют при испытании пигментов?
9.Как определить укрывистость пигмента?
10.Что такое маслоемкость, что она характеризует?
11.От чего зависит вязкость лакокрасочных?
12.С помощью чего и как определяют твердость пленки?
13.В чем суть определения прочности лакокрасочных при изгибе?
14.Как определить атмосферостойкость лакокрасочных материалов?
Рекомендуемая литература: [3, 5].
113
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
9. ИСПЫТАНИЕ СТРОИТЕЛЬНОЙ ВОЗДУШНОЙ ИЗВЕСТИ
9.1. Общие сведения
Минеральными вяжущими веществами называют искусственно полу- чаемые порошкообразные материалы, которые при затворении водой об- разуют пластичное тело, способное в результате физико-химических про- цессов затвердевать, т. е. переходить в камневидное состояние. Это свой-
ство минеральных вяжущих веществ позволяет широко использовать их для приготовления строительных растворов и бетонов, а также для произ- водства различных безобжиговых искусственных каменных материалов, изделий и деталей.
В зависимости от условий твердения различают следующие виды ми- неральных вяжущих:
–воздушные вяжущие, способные затвердевать и сохранять свою прочность только на воздухе (известь, гипс, каустический магнезит и рас- творимое стекло);
–гидравлические вяжущие, способные затвердевать и сохранять свою прочность не только на воздухе, но и в воде (портландцемент, портланд- цемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент, глиноземи- стый цемент и гидравлическая известь);
–вяжущие автоклавного твердения, способные при автоклавной обра- ботке затвердевать с образованием прочного цементного камня (известко- во-кремнезёмистые, известково-шлаковые, известково-зольные вяжущие, нефелиновый цемент и др.)
Качество минеральных вяжущих веществ определяют путем их лабо- раторных испытаний в соответствии с методикой, рекомендованной ГОСТ на эти вяжущие.
Строительной воздушной известью (ГОСТ 9179-77) называют вяжущее вещество, получаемое умеренным обжигом (не до спекания) карбонатных горных пород (известняк, мел, доломит и т. п.), состоящих преимущест-
венно из углекислого кальция СаСО3 и небольшого количества углекисло- го магния MgCO3, а также примесей кварца и глины, ухудшающих качест- во строительной извести. Получающаяся негашеная комовая известь в ви- де кусков белого цвета называется кипелкой. При ее последующей обра- ботке получают: негашеную молотую, гашеную гидратную (пушонку), из- вестковое тесто, известковое молоко и карбонатную молотую известь.
114
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
В зависимости от содержания MgO строительную воздушную известь делят на кальциевую (MgO ≤ 5 %); магнезиальную (MgO = 5÷20 %) и до-
ломитовую (MgO = 20÷40 %).
Для оценки качества строительной воздушной извести от каждой партии (100 т) отобрать пробу массой не менее 20 кг из 10 различных мест по всей толще извести. Молотую известь отбирают из 10 мешков по 2 кг из мешка, гидратную – не менее чем из 5 различных мест по 2 кг из каждого места.
Пробу комовой или молотой извести квартуют и отобранное количест- во делят на две равные части (примерно по 10 кг), а гидратной – по 5 кг. Одну из проб подвергают испытаниям, а другую хранят 15 суток на слу- чай необходимости повторных испытаний. Комовую известь перед квар- тованием необходимо измельчить в куски не более 3–5 см.
Пробу негашеной комовой извести, доставленную в лабораторию, разби- вают на куски размером до 1 см, тщательно перемешивают и последова- тельным квартованием отбирают 1 кг, который измельчают до полного про- хождения сквозь сито с сеткой № 09. От этой пробы квартованием отбирают около 150 г, затем эту известь растирают в ступке до полного прохождения сквозь сито № 008. Полученный порошок закрывают в герметическом сосу- де и используют для всех испытаний, предусмотренных стандартом.
9.2. Определение содержания в извести активных CaO + MgO
Суммарное содержание в извести активных CaO + MgO (при наличии оксида магния до 5 %) определяют титрованием навески извести соляной кислотой HCl до тех пор, пока все активные частицы CaO + MgO не будут нейтрализованы кислотой. Для этого негашеную комовую, молотую или карбонатную известь в количестве 4–5 г предварительно растирают в тече- ние 5 мин в агатовой или фарфоровой ступке. Растертую известь в количе- стве 1 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, наливают 150 мл дистиллированной воды, добавляют 3–5 стеклянных бус, закрывают стеклянной воронкой и нагревают содержимое колбы в течение 5–7 мин, не доводя до кипения. Затем раствор охлаждают до температуры 20–30 оС. После остывания стенки колбы и воронку смывают дистиллированной во- дой, добавляют 2–3 капли 1 %-ного спиртового раствора фенолфталеина и
титруют при постоянном взбалтывании раствором соляной кислоты до полного обесцвечивания содержимого. Титрование считается оконченным,
115
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
если по истечении 8 мин не изменится цвет окрашивания содержимого колбы. Титрование производят медленно, добавляя кислоту по каплям.
Содержимое CaO + MgO для негашеной извести, %, определяют по
формуле
A = VTCaO 100 , m
где V – объем раствора 1н. соляной кислоты, израсходованной на титрова- ние, мл; TCaO – титр 1 н. раствора соляной кислоты, выраженный в г CaO; m – масса навески извести, г.
Содержание активных оксидов кальция и магния для гидратной извести:
100
A = VTCaO m (100 −W ) ,
где W – влажность гидратной извести, %.
9.3. Определение содержания в извести непогасившихся зерен
При взаимодействии негашеной извести с водой происходит гидрата-
ция оксида кальция по реакции
CaO + H2O = Ca(OH)2 + q,
где q – количество теплоты, выделяющейся при этой реакции.
При этом температура гасящейся извести повышается до определенно- го максимума. С окончанием реакции прекращается выделение теплоты, и температура смеси понижается, т. е. момент начала снижения температу- ры является признаком окончания реакции гашения извести.
Непогасившиеся зерна представляют собой различные примеси (квар- цевый песок, неразложившаяся известь – недожог, остеклованный трудно- гасящийся оксид кальция – пережог). От содержания непогасившихся зе- рен в извести зависит ее качество, так как пережог будет гаситься в рас- творе кирпичной кладки или в штукатурке, что приведет к растрескива- нию затвердевшего раствора.
Для определения содержания в извести непогасившихся зерен предвари- тельно готовят известковое тесто. Для этого в металлический сосуд цилинд- рической формы вместимостью 10 л наливают 3,5–4 л нагретой до темпера- туры 85–90 оС воды и всыпают 1 кг извести, непрерывно перемешивая со-
116
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
держимое до окончания интенсивного выделения пара (кипячения). Полу- ченное тесто закрывают крышкой и выдерживают 2 ч, затем разбавляют хо-
лодной водой до консистенции известкового молока и промывают на сите с сеткой № 063 слабой непрерывной струей, слегка растирая мягкие кусочки стеклянной палочкой с резиновым наконечником. Остаток на сите высуши- вают при температуре 140–150 °С до постоянной температуры.
Содержание непогасившихся зерен, %, составляет Н.З. = m 100/1000,
где m – остаток на сите после высушивания, г.
9.4. Скорость гашения извести
Скорость гашения извести является характеристикой ее качества. Она устанавливается по температуре и времени гашения, для определения ко- торых используют специальный прибор (рис. 48).
Для проведения испытания от хранившейся в гер- метичной таре извести отбирают пробу, от которой путем взвешивания берут навеску, г,
M = 1000/A, |
|
|
|
где А – содержание активных оксидов кальция и маг- |
|
|
|
ния в извести, %. |
|
|
|
Навеску извести 1 помещают в термосную колбу |
|
|
|
вместимостью 500 мл, вливают 25 мл воды, имеющей |
|
|
|
температуру 20 °С, быстро перемешивают деревянной |
|
|
|
палочкой. Колбу закрывают пробкой 3 с вставленным |
|
|
|
термометром 4 на 100 °С и оставляют в покое. Ртут- |
|
|
|
ный шарик термометра должен быть полностью по- |
|
|
|
гружен в реагирующую смесь. Отсчет температуры |
Рис. 48. Схема при- |
||
смеси производят каждую минуту с момента добавле- |
бора для определе- |
||
ния воды. Определение считается законченным, если в |
ния скорости и тем- |
||
течение 4 мин температура не повышается более чем |
пературы |
гашения |
|
на 1 °С . За время гашения принимают время с момен- |
извести: 1 – известь; |
||
2 – |
изоляционный |
||
та добавления воды до начала периода, когда рост |
слой; |
3 – |
пробка; |
температуры не превышает 0,25 °С в минуту. |
4 – термометр |
||
117 |
|
|
|
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
На основании полученных данных в журнале для лабораторных работ строят график, откладывая по оси абсцисс время от начала опыта, по оси ординат – температуру, и по максимуму устанавливают скорость гашения извести. По результатам испытания делают вывод о скорости гашения из- вести и относят ее к быстро-, средне- или медленногасящейся.
9.5. Тонкость помола извести
Тонкость помола определяют просеиванием 50 г высушенной порош- кообразной извести сквозь сита с сетками № 02 и № 008. Просеивание считается законченным, когда в течение 1 мин сквозь указанные сита про- ходит не более 0,1 г извести. Остаток на сите в граммах, умноженный на 2, соответствует содержанию зерен данной крупности в процентах.
Таблица 13
Технические требования к строительной воздушной извести
|
|
|
Значения показателя извести |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Показатель |
кальциевой |
магнезиальной |
доломитовой |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сорт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
II |
|
III |
I |
II |
III |
I |
|
II |
III |
Содержание активных CaO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ MgO, считая на сухое ве- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
щество, %, не менее: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– в негашеной извести без |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
добавок |
90 |
80 |
|
70 |
85 |
75 |
65 |
85 |
|
75 |
65 |
– то же с добавками |
65 |
55 |
|
– |
60 |
50 |
– |
60 |
|
50 |
– |
Количество непогасивших- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ся зерен в негашеной комо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вой извести, %, не более |
7 |
11 |
|
14 |
10 |
15 |
20 |
10 |
|
15 |
20 |
Тонкость помола – остаток |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
частиц на ситах с сеткой, %, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не более: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– № 02 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
– № 008 |
10 |
10 |
|
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
|
10 |
10 |
Скорость гашения, мин: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– быстрогасящаяся, менее |
8 |
8 |
|
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
|
8 |
8 |
– среднегасящаяся, не более |
25 |
25 |
|
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
|
25 |
25 |
– медленногасящаяся, более |
25 |
25 |
|
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
|
25 |
25 |
|
|
118 |
|
|
|
|
|
|
|
||
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Проведя лабораторные испытания строительной извести, следует
определить ее качество в соответствии с техническими требованиями ГОСТ 9179-77 (табл. 13).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Что представляют собой минеральные вяжущие вещества?
2.Как подготовить пробу извести к испытаниям?
3.Как определить содержание активных СаО и МgО в вяжущем?
4.Какова методика определения содержания непогасившихся зерен
визвести?
5.От чего зависит скорость гашения извести?
6.Как определяют тонкость помола извести?
Рекомендуемая литература: [1, 2, 5].
10. ИСПЫТАНИЕ СТРОИТЕЛЬНОГО ГИПСА 10.1. Тонкость помола строительного гипса
Строительным гипсом (ГОСТ 125-79) называют воздушное вяжущее вещество, получаемое термической обработкой природного двуводного гипса CaSO4 2H2O при температуре 150–180 °С до превращения его в по- луводный гипс CaSO4 0,5H2O с измельчением в тонкий порошок до или после обработки.
Строительный гипс – быстросхватывающееся и быстротвердеющее вяжущее, применяемое для изготовления строительных деталей и изде- лий, а также для штукатурных работ.
Для оценки качества гипса от каждой партии вяжущего отбирают про- бу непосредственно с транспортных средств массой 10–15 кг равными частями из 4 мест, а при поступлении гипса в мешках из 10 мешков по 1–1,5 кг из середины каждого мешка.
Отобранные пробы тщательно перемешивают и квартованием делят на две части по 5–7 кг каждая, одну из которых передают в лабораторию на испытания.
Отобранную пробу гипса насыпают ровным слоем в фарфоровую чаш- ку и просушивают в сушильном шкафу в течение 1 ч при температуре 50–55 °С. Высушенный гипс хранят до испытания в стеклянной банке с
119
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
|
притертой пробкой. На технических весах, на |
|
часовом стеклышке отвешивают с точностью |
|
до 0,1 г навеску гипса в количестве 50 г. За- |
|
тем ее высыпают на сито № 02 (рис. 49) и, за- |
|
крыв крышкой, просеивают вручную или на |
Рис. 49. Сито с крышкой и |
приборе в течение 5–7 мин. Контрольное |
просеивание гипса производят вручную на |
|
донышком: 1 – сито с сеткой |
бумагу при снятом донышке. Если через 1 мин |
№ 02; 2 – крышка; 3 – до- |
сквозь сито пройдет менее 0,05 г гипса, про- |
нышко |
сеивание считают законченным. |
|
Тонкость помола гипса определяют с погрешностью не более 0,1 % как отношение массы, оставшейся на сите, к массе первоначальной пробы (50 г). За величину тонкости помола принимают среднее арифметическое двух испытаний.
В зависимости от тонкости помола, определяемой максимальным ос- татком на сите № 02, строительный гипс делят на три группы: I – грубого помола (остаток на сите не более 23 %), II – среднего помола (остаток на сите более 14 %) и III – тонкого помола (остаток на сите не более 2 %).
10.2. Определение нормальной густоты гипсового теста
|
Нормальную густоту гипсового теста опре- |
|
деляют с помощью медного или латунного ци- |
|
линдра (рис. 50, а), имеющего высоту 100 мм и |
|
внутренний диаметр 50 мм. Цилиндр должен |
|
быть хорошо отполирован внутри и в месте |
|
соприкосновения со стеклом, на которое его |
|
устанавливают в момент испытания. На стекле |
|
диаметром более 240 мм или на бумаге под |
|
стеклом наносят ряд концентрических окруж- |
|
ностей диаметром 150–200 мм, причем окруж- |
|
ности диаметром от 170 до 190 мм наносят че- |
Рис. 50. Вискозиметр Суттар- |
рез 5 мм, а остальные – через 10 мм. Перед ис- |
пытанием стекло и цилиндр протирают влаж- |
|
да: 1 – латунный цилиндр; 2 – |
ной тканью, стеклянную пластину кладут |
концетрические окружности; |
|
3 – стеклянная пластина |
строго горизонтально, а цилиндр устанавли- |
|
вают в центре концентрических окружностей. |
|
120 |
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com