Instrukcja do laboratorium „Materiały budowlane”

Ćwiczenie 13

IIBZ

- 1 -

ĆWICZENIE 13

GIPS

13.1. WPROWADZENIE

Oznaczania powinny być wykonywane w pomieszczeniach o temperaturze 23

 2°C i

wilgotności względnej powietrza 50

 5. Próbkę do badań należy przechowywać przed

badaniami w hermetycznie zamykanym pojemniku, a przed przeprowadzaniem badań należy
ją zhomogenizować. Do badań należy używać wody destylowanej lub zdemineralizowanej.

Urządzenia oraz formy stosowane do badań powinny być szczelne oraz wykonane z

materiałów wodoodpornych, które nie reagują z siarczanem wapnia (nie należy stosować
miękkich tworzyw sztucznych i gum).

13.2. OZNACZANIE STOSUNKU WODA/SPOIWO

a) Metoda zasypywania – stosowana do spoiw gipsowych.

Metoda ta polega na oznaczaniu masy spoiwa gipsowego [g], którym podczas zasypywania
nasycić można 100 g wody.

Przyrządy. Do oznaczania zostaną użyte: cylindryczne naczynie szklane o średnicy
wewnętrznej 66 mm i wysokości 66 mm (naczynie to powinno być oznakowane na wysokości
16 mm i 32 mm powyżej wewnętrznej powierzchni podstawy), stoper, waga o dokładności do
 0,1 g.

Przebieg badania. Do szklanego naczynia należy nalać 100 g wody, w taki sposób, aby
górna część ścianki cylindrycznej nie została zwilżona. Tak przygotowane naczynie wraz z
wodą zważyć m

0

z dokładnością do ok. 0,5 g. Następnie zasypywać powierzchnię wody

równomiernie spoiwem gipsowym tak, aby po 30 s zaczyn gipsowy osiągnął pierwsze
oznakowanie, a po 60 s drugie oznakowanie. Zasypywanie powinno być kontynuowane do
momentu, aż zaczyn gipsowy osiągnie wysokość ok. 2 mm poniżej powierzchni wody po (90
 10) s. Przez następne 20÷40 s wsypać na powierzchnię wody wystarczającą ilość spoiwa,
tak aby całe lustro wody znikło. Pojawiające się podczas operacji stożki gipsu powinny
nasycać się wodą po 3 s do 5 s. Całkowity czas wykonywania badania nie może przekraczać
(120

 5) s.

Jeśli badane spoiwo charakteryzuje się powolnym opadaniem, oznakowane poziomy
mogą nie zostać osiągnięte w wymaganym czasie. Należy wtedy podać czas zasypywania
spoiwa sypanego tylko na wolną powierzchnię wody, w miarę jego opadania.
Następnie zważyć należy masę naczynia szklanego razem z wodą i spoiwem m

1

z

dokładnością do

 0,5 g.

Zaleca

się co najmniej dwukrotne wykonanie badania. Należy obliczyć średnią masę

spoiwa, którym została zasypana woda.

Wynik oznaczania. Stosunek woda/spoiwo R oblicza się według zależności:

0

1

100

m

m

R





gdzie: m

0

- masa naczynia szklanego wraz z wodą, g;

m

1

- masa naczynia szklanego wraz z wodą i spoiwem, g.

Instrukcja do laboratorium „Materiały budowlane”

Ćwiczenie 13

IIBZ

- 2 -

Jako wynik końcowy oznaczania uziarnienia należy przyjąć średnią arytmetyczną

dwóch uzyskanych wyników, pod warunkiem iż nie różnią się od siebie o więcej niż 0,1
wartości bezwzględnej.

b) Metoda dyspersji – stosowana do spoiw i tynków gipsowych o ciekłej

konsystencji.

Metoda ta polega na pomiarze rozpływu zaprawy po usunięciu formy wcześniej nią
wypełnionej.

Przyrządy.

Do oznaczania zostaną użyte: miska i łopatka do mieszania wykonane z nie

reagującego materiału, pierścień Vicata ( wysokość 40 mm, górna wewnętrzna średnica 65
mm, dolna wewnętrzna średnica 75 mm), szklana płytka (gładka, czysta, sucha), stoper,
suwmiarka lub linijka.

Przebieg badania

. Do miski nalać 500 g wody i wsypać taką ilość spoiwa gipsowego, aby

możliwe było otrzymanie średnicy rozpływu od 150 mm do 210 mm. Od momentu
rozpoczęcia zsypywania wody spoiwem należy mierzyć czas. Sposób przygotowania
mieszanki do badania:

•

zasypywanie 30 s,

•

przerwa 60 s,

•

mieszanie ręczne 30 s (w sposób naśladujący cyfrę „8” 30

razy),

•

przerwa 30 s,

•

mieszanie ręczne 30 s (w sposób naśladujący cyfrę „8” 30

razy).

Tak przygotowaną mieszankę należy wlać do pierścienia
Vicata umieszczonego na szklanej płytce. Po upływie czasu 3
min i 15 s od momentu rozpoczęcia wsypywania spoiwa do
wody szybko podnieść pierścień Vicata pionowo do góry i
pozwolić mieszance rozpłynąć się na płytce. Następnie
zmierzyć rozpływ utworzonego placka w dwóch prostopadłych kierunkach i obliczyć
średnią. Jeśli uzyskany wynik pomiaru nie mieści się w zakresie 150 ÷ 210 mm, całe badanie
należy powtórzyć, zmieniając odpowiednio ilość spoiwa. W przypadku uzyskania rozpływu
mieszanki w zakresie 150 ÷ 210 mm, ilość użytego spoiwa jest odpowiednia i należy ją
oznaczyć jako m

2

.

Wynik oznaczania.

Stosunek woda/spoiwo R oblicza się według zależności:

2

500

m

R



gdzie: m

2

- masa spoiwa, g.

c) Metoda stolika wstrząsowego – stosowana do tynków gipsowych w postaci

suchych mieszanek.

Metoda ta polega na ustaleniu stosunku woda/spoiwo sposobem prób i błędów do momentu
utworzenia placka o określonej

średnicy rozpływu równej

(165 ± 5) mm.

Rys. 13.1. Wymiary pierścienia do
oznaczania stosunku woda/spoiwo

Instrukcja do laboratorium „Materiały budowlane”

Ćwiczenie 13

IIBZ

- 3 -

Przyrządy.

Do oznaczania zostaną użyte:

•

mieszarka z mieszadłem oraz miska do mieszania (wg EN 196-1: 1994),

•

stolik wstrząsowy i forma stożkowa (wg EN 459-2: 2001),

•

łopatka,

•

suwmiarka, linijka,

•

stoper.

Przebieg badania

. Do suchej miski do mieszania należy odważyć ilość wody ustaloną

podczas wstępnych badań (m

3

). Do tak przygotowanej wody odważyć ok. 1,2÷1,5 dm

3

tynku

gipsowego z dokładnością do 1 g (m

4

) i całość mieszać ręcznie łopatką przez około 1 min.

Przez kolejną minutę należy mieszać tynk mieszarką z mieszadłem o niskiej prędkości (140 ±
5) ruchów obrotowych/min i (62 ± 5) ruchów planetarnych/min.

Następnie ustawić formę stożkową na środku szklanej płytki na stoliku potrząsalnym i

napełnić ją zaprawą usuwając nadmiar za pomocą noża.

Po 10 ÷ 15 s należy podnieść pionowo formę, a wszelką pozostałość zaprawy

przylegającą do formy dołączyć do placka zaprawy. Wykonać 15 wstrząsów na stoliku
wstrząsowym przy stałej prędkości jeden obrót na sekundę.

Rozpływ powstałego placka należy zmierzyć w dwóch prostopadłych do siebie

kierunkach z dokładnością do 1 mm. Średni rozpływ placka powinien wynieść (165 ± 5) mm,
w przeciwnym wypadku oznaczenie należy powtórzyć zmieniając ilość wody.

Wynik oznaczania.

Stosunek woda/tynk R oblicza się według zależności:

4

3

m

m

R



gdzie: m

3

- masa użytej wody, g,

m

4

– masa tynku gipsowego, g.

13.3. OZNACZANIE CZASU WIĄZANIA
W przypadku spoiw gipsowych do znaczenia czasu wiązania stosowana jest metoda nacinania
nożem. Polega ona na określeniu początku czasu wiązania w minutach, po którym krawędzie
naciętego nożem placka zaczynu gipsowego nie zlewają się.

Przyrządy pomiarowe.

Oznaczanie czasu wiązania spoiw gipsowych wykonuje się

wykorzystując następujące przyrządy:

 nóż z ostrzem o długości ok. 100 mm, szerokości 16 mm i grubości górnego ostrza ok. 1 mm z

przekrojem klinowym,

 łopatka,
 gładkie szklane płytki (min. długość 400 mm, szerokość 200 mm),
 stoper,
 miska do mieszania, wykonana z nierdzewnego materiału.

Instrukcja do laboratorium „Materiały budowlane”

Ćwiczenie 13

IIBZ

- 4 -

Przebieg oznaczenia.

a) Formowanie placków gipsowych.

Spoiwo gipsowe należy wymieszać i przygotować z ilością wody ustaloną z wykorzystaniem
metody zasypywania lub metody dyspersji. Z chwilą rozpoczęcia wsypywania spoiwa do
wody należy zanotować czas t

0

. Otrzymany zaczyn gipsowy wylewa się nie przerywając

mieszania na szklaną płytkę, tak aby można było uformować 3 placki o średnicy ok. 100÷120
mm i grubości ok. 5 mm.

b) Oznaczanie początku czasu wiązania T

i

.

Na placku należy wykonać nacięcia w odstępach nie większych niż 1/20 oczekiwanego czasu
wiązania. Po każdym nacięciu należy oczyścić i osuszyć nóż. Na dwóch plackach wykonuje
się nacięcia próbne, trzeci przeznaczony jest do właściwego nacięcia kontrolnego.
Za początek czasu wiązania T

i

należy uznać taki moment t

1

, w którym krawędzie naciętego

nożem placka zaczynu gipsowego nie zlewają się.

Wynik.

Początek czasu wiązania oblicza się według wzoru:

T

i

= t

1

– t

0

gdzie:
T

i

– początek czasu wiązania, min

t

0

– czas, w którym rozpoczyna się wsypywanie spoiwa do wody, min

t

1

– czas, w którym krawędzie naciętego nożem placka nie zlewają się, min

Instrukcja do laboratorium „Materiały budowlane”

Ćwiczenie 13

IIBZ

- 5 -

Grupa LP - ………/zespół ………

Data……………

1. …………………………
2. …………………………
3. …………………………
4. …………………………

Ćwiczenie 13

OZNACZANIE STOSUNKU WODA/SPOIWO SPOIW GIPSOWYCH METODĄ

DYSPERSJI

Ilość

wody

Ilość

gipsu

Średnica

rozpływu

Pomiar

g g mm

Stosunek

woda/spoiwo

R = 500/m

2

1

2

3

4

5

OZNACZANIE CZASU WIĄZANIA SPOIW GIPSOWYCH

Czas, w którym rozpoczyna się wsypywanie spoiwa do wody [min]:

t

0

=

……………….

Czas, w którym krawędzie naciętego nożem placka nie zlewają się [min]:

t

1

=

……………….

Początek czasu wiązania [min]:

T

i

=

……………….

Dodatkowe

spostrzeżenia: ……………………………………………………….

…………………………………………………………………………………….