АРНАУЛЫ ЦЕМЕНТТЕР
Сазбалшықты цемент – сазбалшыққа бай біріккенше немесе балқығанша күйдірілген шикізат қоспасын ұсақ ұнтақтаудан шыққан тез қатаятын гидравликалық зат. Салбалшықты цемент сұрғылт жасыл, қоңыр немесе қара түсті майда ұнтақ болып келеді. Тығыздығы бос күйінде 1000-1300, тығыздалған қалыпта 1600-1800кг/м3. Бұл цементтің майдалығы портландцемент майдалығынан сәл жоғары болады. Ұстасу мерзімдері: басы 30 минуттен ерте емес аяғы – цементтің сумен араласу сәтінен бастап 12 сағат өткенде.
Сазбалшықты цементті қатаю процессі жылу шығаруымен қатар жүреді, бұл оның көп көлемдегі бетон жұмыстарында қолдануын шектейді, алайда бұл қасиет қыстыгүні құрылыс жұмыстарын жүргізудегі айтарлықтай пайдалы.
Сазбалшықты цемент 400,500 және 600 маркаларда шығарылады.
Бұл цементтің қатаюының алғашқы сәттерінде беріктігі қатты қарқынмен атады: 24 сағат өткенде ол маркалық беріктігінің 800-900%-не жетіп үлгереді. Сазбалшықты цементпен жасалған бетондардан су өтпейді, тұзды және сульфатты суларға төзімді, алайда төтеп береді. Олар ылғалды ортада жақсы қатаяды. Температура 250С-тан асқанда бетонның беріктігі едәуір төмендейді, сондықтан сазбалшықты цементпен жасалған бетонға бумен және қыздырудың басқа қолтума тәсілдерін қолдануға болмайды. Сазбалшықты цементті потрладцементпен араластыруға болмайды, өйткені беріктігі төмендейді.
Сазбалшықты цементтің құнын жоғарылығы оны қолдануды жіктейді (ол портландцементтен 3-4 есес қымбат). Оны тез орындалуы тиіс және апат жұмыстарын қыстыгүні атқарылатын жұмыстарды оқшаулағыштың айрықша түрін жасауға қолданылады.
С у ө т п е й т і н ұ л ғ а й т қ ы ш ц е м е н т (СҰЦ) сазбалшықты цемент, гипсі және кальцийдің жоғары негіздері кальцийдің гидроалюминатын бірге ұнтақтап, мұқият араластырудан пайда болтын шапшаң ұстасып, шапшаң қатаятын гидравликалық біріктіргіш зат болып табылады. Цементтің ұстасуы 4 минуттен соң басталып, 10 минутен соң аяқталады.
СҰЦ тюбиктердің жіктерін, құбырлардың біріне-бірі кигізілген тұстарын бітеу мен судан оқшаулауға, су оқшаулағыш жабындар жасауға, темір бетон конструкцияларының жіктері мен жарылған тұстарын бітеуге жұмсалады. Оны 800 С-тан жоғары температурада пайдаланатын конструкцияларда қолдануға болмайды.
С у ө т п е й т і н , о т ы р м а й т ы н ц е м е н т (СОЦ) – сазбалшықты цемент, жарты сулы гипс пен сөндірілген әкті мұқият араластыру арқылы алынатын шапшаң ұстасатын және шапшаң қатаятын гидравликалық біріктіргіш зат. Бұл цементтің ұстасуы І минуттен соң басталады да, 5 минут өткенде аяқталады.
Бұл цемент ылғалдылылығы жоғары (тунельдер, іргетастар және т.б.) пайдаланатын бетон және темірбетон конструкциялары қысым күшімен бүркіліп жасалатын сыртқы оқшаулағыш қабат жасауға жұмсалады.
Цементтерді тасымалдау мен сақтау цементтерді қолданылатын жерлеріне теміржол арқылы немесе автомобиль көлігімен жеткізіледі. Теміржолмен тасылмалғанда цементті бункер іспеттес вагон цемент тасығыштарға, цестерналар мен контейнерлерге, сонымен қатар жай жабық вагондарға сол күйінде немесе қағаз қабықтарына салып тиейді.
Цементті автоцемент тасығыштармен тасығанда олардың қақпақтарын ашып тиейді, түсіргенде цемент тасығышқа орналастырған компрессордан шығатын ауа қысымымен айдайды.
Сол күйінде әкелінген цементтерді силостық немесе бункерлік қоймаларда маркалары мен әрқилы заводтардан келген партияларымен бөлектеп үйеді. Түрлері мен маркалары бөлек цементтерді бірге қосып сақтауға болмайды. Қағаз қапшықтардағы цементтерді едені мен қабырғасы жер бетінен 30 см биіктікте көтеріңкі етіп жасалған төбесінен су өтпейтін қоймаларда сақтайды.
Цементтерді тасығанда да, сақтағанда да оларға ылғал тимеуін, бетон қоспаларының араласпауын қарастыру қажет.
1. Цементтің маркасын анықтау
Цементтің қасиетін анықтау және оның алуан түрлері. Қолданылатын жерлерге кепілдеме, сипаттама бере білу және де цементтің маркасын тағайындауды үйрену және келесі анықтаулар жүргізу. Заттың құрамы жалпылама бағдарлама бойынша үш негізгі түрге бөлінеді: портландцемент, шлакопортландцемент, пуццоландық портладцемент.
Портландцемент - суда және ауада қататын гидравликалық байланыстырушы зат. Портландцементті клинкер мен табиғи гипсті ( 3,5%) ұнтақтап үгу жолымен алады.
Гипсті қата бостау уақытын реттеу үшін алады. Табиғи шикізат. Клинкерді карбонаттың (75-78%) және сарбалшықта (22-25%) жыныстардан тұратын табиғи шикізатты 14500С t-да күйдіру жолымен алады.
Шлакопортландцемент-клинкерді,түйіршікті шлакты (20-60%) гидравликалық байланыстырушы зат.
Пуццоландық портладцемент - нормальдық минералогиялық құрамдағы клинкерді, шөгінді жыныстардың активтік минералдық қоспаларын (диотолит, трепиопона) (20-30%), булкандық қоспалардың (пемза, туф) ертілген күлді (20-40%) және гипсті ұсақтап үгу жолымен алынатын гидравликалық байланысушы зат.
2. Цементтің ұнтақтылығын анықтау
Жабдықтар мен материалдар: №008, елегі, техникалық таразы, цемент.
Тәжірибе жасау үшін 50 гр цемент өлшеп аламыз.Алдын-ала 105-1600С температурасында кептіргіш шкафта кептірілген, елекке салып елейміз.
return false">ссылка скрытаЕгер 1 минут арасында 0,05 г цемент електен өтіп кетсе, онда еленіп болғаны. Елеп болған соң електе қалған қалдықты 0,01 г дәлдікпен таразыда өлшейміз.
Цементтің ұнтақтылығын алғашқы өлшеп алынған цементті № 008 електегі қалдық бойынша ГОСТ 10178 - 85 шартқа сәйкес цементтің ұнтақтылығы № 008 елегінен 85% өткені, електегі қалған қалдық 15%.
1кесте
Цементтің аталуы | Цемент өлшемі г. | Електегі қалдық | Цементтің ұнтақтылығы | |
г. | %. | |||
3. Цемент қамырының
нормалдық қоюлығын анықтау
Жабдықтар мен материалдар:
Вика приборы, темір сфера чашкасы, цемент қамырын араластыратын қалақ, сауда таразысы, өлшеу цилиндрі 100 мл, секундомер цемент,су.
Цементтің нормалдық қоюлығын темір пестигі бар Вика приборының көмегімен анықтаймыз. Жұмыс жасамас бұрын прибордың стержінін еркін жылжымалылығын тексереді, пестиктің тазалығын, стрелкасы дұрыс орнында тұр ма, Вика приборының сақинасы және пластиканы машина майымен сүртеміз. Цемент қамырының сумен араласқандағы қалыпты қоюлығы қамырмен толтырылған сақинаға Вика аспабының пестигін енгізгенде, ол сақина орнатылған пластинкаға 5-7мм жетпегенде су шығымы арқылы сипатталады да, судың цементке шыққандағы қатынасымен /пайызбен/ есептелінеді Стержнге иненің орнына диаметрі 10 мм пестикпен алмастырғанда салмағы 300 г Вика аспабы /прибор/ қолданылады. Аспаптағы жоғары-төменді кедергісіз жылжып тұратын пестиктің сақина орналастырылған пластинкаға жететіндігін тексереді.
Пестик пластинкаға жанасқан кезде шкаладағы көрсеткіш /указатель/ «0» деңгейінде тұру керек. Вика аспабының стержнінің кедергісіз жоғары-төменді жылжымалылығын және де пестикті бекітетін тетіктің бекемділігін тексереді.
Тәжірибе алдында табақты, қалақшаны, әйнекті /шыны/, және де сақина ылғалды сүрткішпен сүртеді. Өлшеп алынған 400 г цементті табаққа салады да ортасын шұңқырлап, цемент қамырының қалыпты қоюлығына жеткілікті суды бірақ құяды. Су құйылған шұңқырды цементпен жабады, 30 сек. уақыттан кейін қалақшамен жылдамдатып 5 мин. езіп араластырады. Араластырылған цемент қамырын бірден сақинаға салып, пластинкасымен қосып ұстап, қатты затқа жанатын тигізіп қойып сілкілеп тербетеді /встряхивание/.Цемент қамырының сақинадан артық жағын ылғалды пышақпен кесіп, бет жағын сақина деңгейімен теңестіреді. Уақыт өткізбей қамырдың бетіне пестикті жанатып бекітеді. Стержнді босатқаннан кейін 30сек. өткен уақытта пестиктің қамырға кірген тереңдігін шкала көрсеткіші арқылы есептейді. өлшенген кезде сақинаға ешбір әсер етпеу керек.
Цемент қамырының қалыпты қоюлығы деп жылжымалы пестиктің сақина қондырылған пластинкаға 5-7 мм жетпеген жағдайдағы су шығынын айтады. Цемент қамырының қоюлығы берілген мөлшерге сәйкес келмеген жағдайда су шығынын өзгертіп, цемент қамырын қайта жасап пестиктің қамырға кірген деңгейін қайта өлшейді.
-
1 сурет. Ұстасу мерзімін анықтайтын Вика приборы
1-станина, 2- жылжымалы металл стержені, 3- латун кольцосы қыиқ конус тәрізді, 4 – ұстағыш винт, 5 – көрсеткіш стрелка
2 кесте
Цементтің аталуы | Бастапқы қату уақыты | Бастапқы ұстасу уақыты | Соңғы ұсасу уақыты | Ұстасу мерзімі мин | |
баста пқы | соңғы | ||||
П/Ц |
4. Цемент қамырының
ұстасу мерзімін анықтау
Цемент қамырының ұстасу мерзімін Вика приборының пестиктің орнына ине қолданып анықтайды. Цемент қамырын 2-ші пунктте жасағандай дайындап алады. Цемент қамырымен сақинаны үстел үстіне тигізіп қояды. Содан кейін винт бұрандысын жібереді, ине цемент қамырына батады. Инені цемент қамырына 5 минут сайын бастапқы ұстасу болғаша және әр 15 минут соңғы ұстасқанша иненің қамырға батқан жерін сақинаны ауыстырып отырады. Цемент қамырының бастапқы ұстануы деп егер ине түбіне 1-2мм. жетпесе.
Ұстасудың соңы деп 1мм-ге батса.
Барлық цементтер үшін бастапқы ұстасу 45 минуттан ерте болмауы керек.
Ұстасудың соңы 12 сағаттан кеш болмауы керек.
5. Цемент қамырының
бір қалыпты өзгеруін анықтау
Көлемнің бір қалыпсыз өзгеруі бетонды немесе құрылыс ертіндісінде қатаю кезінде қуыс пайда болуына әсер етеді. Бұл жағдай цементтегі бос Са0 және Мg0 мөлшерінің көп болғандығынан болуы мүмкін. 75 г-нан өлшеніп алынған цемент қамырынан жасалған екі шарикті машина майымен сүртілген пластинкаға орнатады. Пластинканы қатты затқа тақап селкілдетіп, тербетіп диаметрі 7-8 см, ортасындағы қалындығы 1см-ге таяу күлшелер жасайды да, ылғалды пышақпен бет жағын біркелкі етіп сүртіп, шет жағын тегістейді. Ауа қатынаспайтын гидравликалық астауда 24 сағат қатайғаннан кейін пластинкадан босатып, суы бар ыдысқа /бочок для кипения/ орнатылған торға қойып, 3 сағат суды қайнатып, оны суытып, суды алып сырт пішінін тексереді. Егерде күлшенің бетінде көзбен немесе лупамен қарағанда шетіне жететін жарықтар болмаса, онда цемент МС/ГОСТ/ талабына сай келеді.
Көлемнің бір қалыпты өзгеру сынағына шыдаған күлшелер.
2-сурет. Көлемнің бір қалыпты өзгеру сынағына шыдамаған күлшелер.
Бұзылған Радиальды қуыстар
6. Пластикалық консистенциялы цемент ерітіндісімен жасалған үлгілердің июге және сығуға сынағандағы беріктік шегін анықтау
Мемлекеттік Стандарттың /МС/ талабы бойынша цемент маркасын пластикалық консистенциядан жасалынған ерітіндіден алынған үлгі арқылы анықтайды /кгс/ см2немесе МПа/. Бұл үшін қалыпты қоюлығы бар цемент ертіндісінен: цемент, құм және су араласпаларынан көлем мөлшері 4x4x16см үлгі жасайды. Бұл үлгі 28 күн қатайғаннан кейін, алдымен иіліп сынғандағы /при изгибе/ беріктігін, содан кейін сынып бөлінген үлгілердің, сығымдалып сынғандағы беріктігіне сынайды.
Rм.с=3 p l /2bh2,МПа; Rс.с=P/F, МПа
Rм.с – иіліп немесе / Rс.с /
сығымдалып сынғандағы беріктігі, МПа
P- сындырғандағы салмақ күші, кг/н:,
l - тіректің /опора/ аралық қашықтығы, см;
h – үлгінің биіктігі, см;
B– ені, см;
F– үлгінің ауданы, см2.
Цемент ерітіндісінің /нормалды/ қалыпты қоюлығын анықтау.
Цемент ерітіндісінің қалыпты қоюлығы мынандай көрсеткіштермен сипатталады: цементтің құмға қатынасы 1/3, с/ц-0,40/судың цементке қатынасы/ осылардың араластырып алынған цемент ерітіндісінің консистенциясын сілку арқылы анықтағанда, оның конустық жайылымы 106-115 мм аралығында болуы қажет.
Цемент ерітіндісін жасағанда стандарт талабы бойынша кварцты Вольск құмы қолданылады. Цемент ерітіндісінің консистенциясын анықтау үшін өлшеніп алынған 1500 г құм, 500 г цементті табаққа салып қалақшамен бір минуттай араластырады, құрғақ араласпаның ортасын шұңқырлайды да мөлшері 200 мл /С/ Ц-С, 40/ суды құяды. Суды құйғаннан кейін бір минуттай қоспаларды араластырып, бұдан кейін ерітіндіні жылдамдығы минутына 20 рет айналатын лабораториялық араластырғыш аспапта 2,5 минут араластырады.
Қалыпты конусты сілкіп нығыздайтын аспаптың әйнек дискасының ортасына қойып, араластырған ерітіндінің жартысын салып, ылғалданған металл пестигімен 15 рет піспелеп тығыздайды, содан кейін қалған екінші жартысын да салып, 15 рет піспелеп тығыздайды. Конусты ерітіндімен толтырған және піспелеген кезде қолменен конусты әйнек дискасына басып ұстау керек. Тығыздалғаннан кейін конустан артық ерітіндіні ылғалданған пышақпен кесіп алып, конусты тік көтеріп, ерітіндіден босатқан соң аспапты 30 секунд уақытта 30 рет сілкілейді де, жайлымның диаметрін бір-біріне перпендикуляр етіп екі рет өлшейді. Тәжірибеде алынған ерітіндінің жайылымы 106-115 мм аралығында болуы керек /егерде жайылымның диаметрі көрсетілген саннан аз немесе көп болса тәжірибеде қайта жасалынады/.
3 кесте
Цемент | Құмның түрі | Шығын, г | С/Ц | Сілкіндіру саны | Конустың жайылымы, мм | |
цемент | құм | |||||
Үлгіні жасау
Ішкі мөлшері 4x4x16 см жұқалау майланған алынып- салмалы қалыпқа құрамды тығыздау үшін оны тербеліп сілкінетін жазыққа /виброплощадка/ орнатып бекітеді. Ерітіндіні қалыпқа 1см қалындыққа шейін салып, тербеліп сілкінетін аспапты э/тоққа қосады. Осыдан кейін 2 минут аралығында қалыптың үш ұясын біркелкі мөлшерде ерітіндімен толтырады. 3 минут өткен соң тербелгіш аспаы тоқтатып, одан қалыпты түсіріп, ылғалданған пышақпен бет жағын қалып деңгейімен бірдей етіп тегістейді. Жасалынған үлгіні қалыппен бірге гидравликалық затворы бар астауда 24- сағат сақтайды. Осыдан кейін абайлап, үлгіні қалыптан босатып алып, суы бар астауға 27 күн қатаюға салады. Қатаю уақыты жеткен үлгіні судан алып, құрғатып сүртіп, 30 минуттан кешіктірмей сынайды.
3- сурет. Балка үлгілерін дайындайтын металл формасы
Жұмыстың нәтижесін кестеге жазады
4 кесте
Үлгінің қалып- танған күні | Үлгінің саны | Тербетіп-сілку ұзақтығы,мин. /продол.вибра- ции,мин./ | Сынақтың нәтижесі МПа |
R u c б. | R с б. | ||
7 күн | 28 күн | 7 күн | 28 күн |
БЕТОНДАР ТУРАЛЫ ЖАЛПЫ МАҒЛҰМАТТАР ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ ЖІКТЕЛУІ
Минералдық біріктіргіш зат, су, толтырғыштар және қажет жағдайда арнайы толтырғыштар қолданып, тиімді таңдалып, мұқият араластырған және тығыздалған қоспаның қатаюы нәтижесінде түзілген қолтума тас материалын бетон деп атайды. Осы құрымдар қоспасы қатқанға дейін бетон қоспасы деп аталады.
Біріктіргіш зат пен су – бетонның негізгі бөліктері. Бұлардың өзара химиялық әрекетінен жабысқақ қосылыс пайда болады, ол ірі және ұсақ түйіршіктерді жұқа қабатпен орайды да, артынан қатайып, оларды байланыстырады.
Толтырғыштар (құм, қиыршық тас, қиыршық малта тас) бетонның 80-850% көлемін алады және отыруға кедергі келтіретін берік қаңқа түзеді.
Қасиеті әр қилы толтырғыштар қолданып, физикалық-химиялық қасиеттері әр түрлі бетондар алуға болады.
Бетондар жүктелуінің негізгі белгілері: орташа тығыздық, қолданылатын біріктіргіш заттың түрі, құрылымы, толтырғыштың түрі, сонымен қатар, бетонның қызметі.
Орташа тығыздығына қарай бетондар – 2500кг/м3 –ден артық, ауыр бетондар 1800-2500 кг/м3, жеңіл бетондар – 500-1800 кг/м3, аса жеңіл бетондар - 500 кг/м3-ден аз.