Politechnika Wrocławska Wydział Budownictwa

Lądowego i Wodnego

LABORATORIUM Z MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH

ĆWICZENIE NR. 4,5

TEMAT: CECHY TECHNICZNE SPOIW MINERALNYCH (GIPSU I CEMENTU)

CEL: OKREŚLENIE WŁAŚCIWOŚCI SPOIW MINERALNYCH, PORÓWNANIE ICH WYMAGANIAMI NORMOWYMI

Grupa: czwartek, 13.15

Wykonali:

Gabriela Mazur

Rok akademicki 2000/2001 Jan Bańcerek

Bartłomiej Smektała

Miłosz Łukowiec1.Oznaczenie uziarnienia gipsu.

Z przygotowanej próbki 50 g gipsu przesiewamy przez kolejne sita o boku oczka 1.0 mm (pierwsze sito ) i 0.2 mm (drugie sito). Po zakończeniu przesiewania odsiew przenosimy z sita na wagę.

Wyniki pomiaru

	I sito o boku oczka kw. 1.0 mm	II sito o boku oczka kw.0.2 mm
mi [g]	0.4	7.0
X [%]	0.8	14.0

Zastosowane wzory

X=(m₁/m)*100%

X - odsiew na poszczególnych sitach [%]

m_i - mas gipsu na sicie ( 1, 2) [g]

m - masa próbki [g]

2. Oznaczenie normalnej konsystencji gipsu budowlanego.

Do przygotowanej 160 cm³ wody w ciągu 2-5 sekund wsypujemy 250 g spoiwa

gipsowego .Całość mieszamy intensywnie przez 30 sekund licząc czas od wsypania spoiwa

do wody . Po zakończeniu mieszania zaczyn wlewamy do cylindra ustawionego na płytce.

Po 45 sekundach cylinder szybko podnosimy i mierzymy linijką rozpływ zaczynu (średnice

otrzymanego placka) .

Jeżeli rozpływ jest różny od 18,0
0.5 cm, to zaczyn nie ma normalnej konsystencji i oznaczenie należy powtórzyć ze zmienioną ilością wody .

Wyniki pomiarów:

Rozpływ badanej przez nas próbki wynosi 18.0cm. Zaczyn składający się z 160 cm³ wody i

250 g gipsu , jest zaczynem konsystencji normowej.

Współczynnik wodno-gipsowy: w/g=160 cm³/250g=0,64 cm³/g

3. Oznaczenie czasu wiązania gipsu.

Próbkę zaczynu normowego o normalnej konsystencji przygotowaną wcześniej przenosimy do pierścienia i umieszczamy w aparacie Vicata.. Następnie ciągle mierząc czas od wsypania spoiwa do wody, badamy głębokość zanurzenia igły aparatu Vicata co 1 min.

Za początek wiązania należy przyjąć czas w którym igła aparatu zatrzymuje się w odległości 2-4 mm od powierzchni szklanej płytki. W naszym przypadku nastąpiło to po upływie 5 min i 35 s.

Za koniec wiązania należy przyjąć czas w którym igła zanurza się w zaczynie na głębokości 1 mm od powierzchni próbki. W naszym przypadku nastąpiło to po 10 min, 30 s.

4. Oznaczenie stopnia rozdrobnienia cementu.

Oznaczenie stopnia rozdrobnienia cementu dokonujemy przez wyznaczenie powierzchni właściwej próbki przy pomocy aparatu Blaine`a. Polega to na pomiarze czasu niezbędnego do przepływu określonej ilości powietrza przez sprasowaną warstwę cementu o danej wielkości porowatości. Jest to metoda porównawcza i dlatego aparat wymaga kalibrowania przy użyciu cementu wzorcowego o znanej powierzchni właściwej.

Po wykalibrowaniu aparatu należy przygotować naważkę cementu: m = q * V * (1 - e)

Odważoną ilość cementu m wsypujemy do cylindra, prasujemy i umieszczamy w aparacie Blaine`a. Komorę umieszczamy w górnej części manometru, uszczelniając połączenie smarem. Otwieramy kran odcinający i doprowadzamy ciecz manometryczną do najwyższej kreski. Zamykamy kran odcinający i obserwujemy opadanie cieczy. Włączamy stoper, gdy ciecz osiąga drugą kreskę i wyłączamy gdy osiągnie trzecią kreskę na rurce manometru.

Wyniki pomiarów:

Wyniki kalibrowania aparatu w temperaturze 20⁰C:

q_o =3,00 g

S_o = 3500 cm²

T_o = 166 s

q= 3,00 g/cm³

V = 1,66 cm³

e= 0,5 (dla cementu portlandzkiego)

t = 101 s

Zastosowane wzory

S = (q_o * t ^1/2 )/(q * t_o ^1/2)*S_o

S - powierzchnia właściwa [cm²/g]

q_o - gęstość cementu wzorcowego [g/cm³]

q - gęstość cementu badanego [g/cm³]

t_o - czas przepływu powietrza dla cementu wzorcowego [s]

S_o - powierzchnia właściwa cementu wzorcowego [cm²/g]

m = q * V * (1 - e)

gdzie:

q - gęstość cementu [g/cm³]

V - objętość komory aparatu Blaine`a [cm³]

e- porowatość cementu

Wyniki oznaczenia

Naważka cementu: m = 3,00 * 1,66 * 0,5 = 2,56 g

Powierzchnia właściwa: S = 4487,06 cm²/g

5. Oznaczenie konsystencji zaczynu cementowego.

Odważamy 500 g cementu. Odmierzamy 126 cm3 wody i wlewamy do miski mieszarki. Cement wsypujemy do wody w czasie 5-10 s. Przez 90 s mieszamy zaczyn. W ciągu 15 s zaczyn umieszczamy w cylindrze aparatu Vicata. Opuszczamy bolec aparatu do powierzchni zaczynu. Jeżeli bolec opadnie na głębokość 5-7 mm od szklanej płytki, to zaczyn ma konsystencję normową..

Wyniki oznaczenia:

Stwierdzamy, że dla objętości wody 126 cm³ zaczyn nie ma konsystencji normowej, zaś dla objętości 125 cm³ spełnia wymagania normowe.

Współczynnik wodno-cementowy: w/c=126/500=0,252 cm³/g

6. Wnioski.

Cement portlandzki CEM I 42,5 R
Właściwość	Wynik oznaczenia	Wymagania normowe	Zgodność z wymaganiami normy
Powierzchnia właściwa [cm^2/g]	4487,06
Konsystencja normowa: w/c	0,252
Czasy wiązania: początek [min]
koniec [h]
Wytrzymałość na zginanie [Mpa]
Wytrzymałość na ściskanie [Mpa]

Gips budowlany GB - G6
Właściwość	Wynik oznaczenia	Wymagania normowe	Zgodność z wymaganiami normy
Przesiew przez sito: 1.0 mm [%]	0.8	0,5	-
0.2 mm [%]	14.0	15	-
Konsystencja normowa: w/g	0,64
Czasy wiązania: początek [min]	5min 35s	najwcześniej po 3 min	+
koniec [h]	10min 30s	najpóźniej po 30 min	+
Wytrzymałość na zginanie [Mpa]
Wytrzymałość na ściskanie [Mpa]

Badany gips nie spełnia wszystkich wymagań normowych. Spełnia następujące wymagania: początek i koniec czasu wiązania, a nie spełnia: przesiew przez sito o boku oczka 1,0 mm i 0,2 mm.

5

---