Определение содержания глинистых и пылевидных примесей

Глинистые и пылевидные частицы, находящиеся на поверх­ности зерен песка, препятствуют прочному сцеплению зерен с цементным камнем, снижая прочность бетона.

Для определения содержания глины и пыли, 0,5 кг сухого песка по­мещают в металлическую чашу, которую наполняют водой так, чтобы высота слоя воды над песком была не менее 5 см. Затем песок в чаше взбалтывают деревянной лопаткой и оставляют в покое на 2 мин. для оседания частиц песка, после чего мутную воду сливают, чашу снова наполняют водой, производят переме­шивание, отстаивание и слив воды.

Последняя операция должна производиться аккуратно во избежание уноса зерен песка. Промывку песка производят до тех пор, когда вода над песком после перемешивания будет прозрач­ной. Промытый песок высушивают до постоянной массы. Содержа­ние глины и пыли Г определяют с точностью до 0,1%:

Г = (М-М₁)*100/М,

где М и М₁ - масса песка соответственно до и после отмучивания и сушки, кг.

Проведенные эксперименты позволяют сделать заключение о соответствии песка требованиям ГОСТа и его пригодности для практического применения.

Кроме указанных параметров, качественными пробами могут быть установлены содержание органических примесей и наличие в песке сернокислых солей, растворимых в воде.

Работа 2.

Исследование зернового состава и основных свойств крупного заполнителя (щебня, гравия)

Цель работы–изучение свойств крупного заполнителя (зернового состава, объемной и насыпной массы, межзерновой пустотности, содержания пластинчатых и игловатых зерен, пылеватых и глинистых частиц), методов его испытания и требований ГОСТа, предъявляемых к этому материалу.

Общие сведения

Гравием называется рыхлый материал, образованный в результате естественного разрушения (выветривания) горных пород. Он состоит из более или менее окатанных зерен размером 5-70 мм (ГОСТ 8268-93. Гравий для строительных работ. Технические условия).

В зависимости от происхождения, различают гравий овражный (горный), речной и морской. Зерна речного и морского гравия имеют более окатанную форму, что несколько снижает прочность сцепления с цементным раствором, а, следовательно, и прочность бетона.

Для массивных сооружений (плотины) и при редкой расстановке арматуры ж/б конструкций можно использовать гравий с крупностью зерен до 120-150 мм.

Для приготовления бетонов желательно использовать гравий оптимального зернового состава. Пустотность в гравии не должна превышать 45%. Лещадная или пластинчатая и игловатая формы гравия хуже, чем кубовидная или тетраэдальная.

Прочность гравия на 20-50% должна быть больше прочности проектируемой марки бетона.

В гравии допускается не более 1% (по массе) глинистых и пылеватых примесей, количество которых определяют отмучиванием.

Щебнем называется рыхлый материал, получаемый в результате дробления камней горных пород с пределом прочности на сжатие от 20 до 120 Мпа (ГОСТ 8267-93. Щебень из природного камня для строительных работ. Технические условия). Куски щебня имеют остроугольную форму и размеры от 5 до 70 мм.

Куски, близкие по форме к кубу или тетраэдру, лучше для применения, чем куски плоской и игольчатой формы, т.к. они легко ломаются.

Щебень готовят из изверженных пород: гранит, диабаз, сиенит и др., а также из плотных осадочных пород: песчаники, известняки, доломиты.

Предельное содержание глинистых и пылеватых примесей:

- для бетонов марки 300 и выше – 1% и 2% соответственно для изверженных и осадочных пород (по массе);

- для бетонов более низких марок соответственно 2% и 3%.

R_щ > 2 R_б для бетона марки 300 и выше;

R_щ > 1,5 R_б для бетонов более низких марок;

где R_щ – прочность исходной породы на одноосное сжатие.

Некоторые преимущества гравия перед щебнем:

1) встречается в природе в раздробленном состоянии и дробить необходимо только крупные куски;

2) бетонные смеси имеют несколько большую подвижность, чем приготовленные на щебне, вследствие лучшей окатанности зерен;

3) имеет меньший объем пустот из-за окатанных зерен, благодаря чему получается больший выход бетона.

Недостатки гравия:

1) меньшее сцепление с цементным раствором, снижающее прочность бетона;

2) большая загрязненность глинистыми и другими примесями требует промывки гравия.

Выбор крупного заполнителя определяется экономической целесообразностью. Для высокопрочных бетонов лучше применять щебень.

 

Лабораторная работа предусматривает определение:

1) зернового состава щебня;

2) объемной массы (насыпной плотности) зерен щебня;

3) средней плотности зерен щебня;

4) межзерновой пустотности щебня;

5) содержание пластинчатых и игловатых зерен щебня;

6) содержание пылеватых и глинистых частиц.

По полученным результатам испытаний дается заключение о соответствии щебня требованиям ГОСТ.

Необходимые приборы и инструменты: стандартный набор сит, технические весы с разновесками, мерные сосуды (1 л и 5 л ), пробу испытуемого материала, сушильный шкаф.