ĆWICZENIE Nr 1
Oznaczanie składu ziarnowego metodą przesiewania
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się ze sposobem oznaczania składu
ziarnowego kruszyw metodÄ… przesiewania na sucho.
2. Wprowadzenie
Badanie składu ziarnowego kruszyw metodą przesiewania na sucho polega na
rozdzieleniu materiału badanego (próbki analitycznej kruszywa), za pomocą zestawu sit, na
kilka frakcji ziarnowych klasyfikowanych według zmniejszających się wymiarów. Wymiary
otworów i liczbę sit dobiera się w zależności od rodzaju próbki i wymaganej dokładności.
3. Aparatura
" sita badawcze z otworami kwadratowymi wg normy PN-EN 933-2,
" waga laboratoryjna,
" tace, szczotki, szufelki.
4. Opis ćwiczenia
" Z przygotowanej próbki laboratoryjnej należy pobrać próbkę analityczną o masie M jak
1
w tablicy 1.
Tablica 1. Masy próbek analitycznych dla kruszyw zwykłych
Wymiar ziarn kruszywa D Masa próbki analitycznej
(maksimum) (minimum)
[mm] [kg]
63 40
32 10
16 2,6
8 0,6
d" 4 0,2
" Próbkę analityczną wsypać na zmontowany zestaw sit o wymiarach boku oczek
kwadratowych: 31,5mm; 16mm; 8mm; 4mm; 2mm; 1mm; 0,5mm; 0,25mm; 0,125mm;
0,063m. Zestaw sit powinien być wyposażony w denko i pokrywę.
" Zestaw sit wstrząsać ręcznie, następnie dla upewnienia się, czy cały materiał został
przesiany, zdejmować sito jedno po drugim zaczynając od sita z największymi otworami,
i wstrząsać każdym sitem, używając dla zabezpieczenia przed utratą materiału kuwety.
Cały materiał, który przeszedł przez sito należy przenieść na sito następne i kontynuować
przesiewanie.
Proces przesiewania przez dane sito można uznać za zakończony, gdy masa
zatrzymywanego materiału nie zmienia się o więcej niż 1% po 1 min przesiewania.
" Materiał pozostający na każdym sicie należy zważyć, zaczynając od sit o największych
wymiarach otworów, i zapisać jego masę, jako R , R , .... R , .... R .
1 2 i n
Zważyć należy również materiał pozostający na denku i zapisać jego masę jako P.
5. Obliczanie wyników
" Obliczyć masy pozostające na każdym sicie w procentach, w stosunku do suchej masy
M .
1
" Obliczyć łączną procentową zawartość wyjściową suchej masy kruszywa, przechodzącej
przez każde sito.
" Sprawdzić czy błąd pomiarowy obliczony wg zależności:
M1 - Ri
"
Å" 100%
M1
jest mniejszy od 1%.
6. Sprawozdanie z ćwiczenia
Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać:
" Powołanie na odpowiednią normę PN.
" Dane identyfikujące próbkę.
" Dane identyfikujÄ…ce laboratorium.
" DatÄ™ wykonania badania.
" MetodÄ™ analizy.
" Wyniki pomiarów i obliczeń, zestawione tabelarycznie.
" Graficzne przedstawienie wyników, jak na rys.
" Porównanie uzyskanych wyników z wielkościami dopuszczanymi przez normy.
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 0,063 0,125 0,25 0,5 1 2 4 6 8 16 31,5 63
Bok oczka # [mm]
Przechodzi przez sito [%]
7. Literatura
[1] PN-EN 933-1:2000. Badania geometrycznych właściwości kruszyw. Oznaczanie składu
ziarnowego. Metoda przesiewania.
[2] PN-EN 933-1:1999. Badania geometrycznych właściwości kruszyw. Oznaczanie składu
ziarnowego. Nominalne wymiary otworów sit badawczych.
[3] PN-EN 12620:2004 Kruszywa do betonu.
ĆWICZENIE Nr 2
Oznaczanie zawartości pyłów mineralnych
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się ze sposobem oznaczania zawartości
pyłów mineralnych (zapylenia) w kruszywie.
2. Wprowadzenie
Badanie zawartości pyłów mineralnych w kruszywie polega na określeniu
procentowej zawartości w nim masy ziarn mniejszych niż 0,063mm, wykorzystując
rozdzielenie ziarn kruszywa na podstawie zróżnicowanej szybkości opadania cząstek w
ośrodku ciekłym.
3. Aparatura
" suszarka laboratoryjna,
" waga laboratoryjna,
" parowniczka,
" łopatka lub pręt do mieszania kruszywa z wodą,
" szufelki,
" stoper,
" przyrzÄ…d jak na rysunku.
4. Opis ćwiczenia
" Z przygotowanej próbki laboratoryjnej kruszywa należy pobrać próbkę analityczną o
masie M , jak w tablicy i zważyć ją z dokładnością do 0,1% masy próbki.
1
Górna granica nominalnego uziarnienia Najmniejsza masa próbki analitycznej
[mm] [g]
4 500
31,5 1000
63 2000
ponad 63 4000
" Próbkę analityczną przenieść do naczynia  1 (patrz rysunek), po czym naczynie
dopełnić wodą do kreski  a .
" Zawartość naczynia wymieszać przy pomocy łopatki lub pręta, odczekać 10s i
równomiernie w ciągu 3s odchylić podstawę  2 wraz z naczyniem  1 tak, aby wylała
się warstwa zawiesiny znajdująca się między kreskami  a i  b . Następnie podstawę
 2 opuścić do pozycji poziomej, naczynie  1 dopełnić wodą do kreski  a , całą
zawartość wymieszać, odczekać 10s i dalej postępować jak poprzednio.
" Płukanie należy powtarzać, aż ciecz wylewana z naczynia  1 będzie klarowna.
" Po zakończeniu płukania kruszywo z naczynia  1 należy przenieść do parowniczki,
zdekantować, wysuszyć do staÅ‚ej masy w temperaturze 105  110°C, ostudzić i zważyć z
dokładnością do 0,1% (M )
2
5. Obliczanie wyników
Zawartość pyłów mineralnych usuniętych podczas płukania próbki należy obliczyć w
procentach masy z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku, wg wzoru
M1 - M2
Zp = Å"100%
M1
6. Sprawozdanie z ćwiczenia
Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać:
" Powołanie na odpowiednią normę PN.
" Dane identyfikujące próbkę.
" Dane identyfikujÄ…ce laboratorium.
" DatÄ™ wykonania badania.
" Wyniki pomiarów i obliczeń.
" Porównanie uzyskanych wyników z wielkościami dopuszczanymi przez normy.
7. Literatura
[1] PN-78/B-06714-13. Kruszywa mineralne. Badania. Oznaczanie zawartości pyłów
mineralnych.
[2] PN-EN 12620:2004 Kruszywa do betonu.
ĆWICZENIE Nr 3
Oznaczanie kształtu ziarn  wskaz
nik kształtu
Oznaczanie procentowej zawartości ziarn powstałych z
przekruszenia lub Å‚amania kruszyw grubych
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się ze sposobem oznaczania wskaz
nika
kształtu kruszywa oraz zawartości w kruszywie ziarn powstałych w wyniku przekruszenia lyb
przełamania ziarn grubszych.
2. Wprowadzenie
Wskaz
nik kształtu określa procentową zawartość w kruszywie ziarn, których długość
(L) jest ponad trzykrotnie większa od grubości (E). Nadmierna zawartość ziarn wydłużonych
w kruszywie jest niekorzystna ponieważ ziarna te powodują zwiększeni tarcia w świeżej
mieszance betonowej, a co za tym idzie gorszą urabialność mieszanki.
W przypadku oznaczania procentowej zawartości ziarn powstałych w wyniku
przekruszenia lub łamania ziarn grubszych wyróżnia się następujące typy ziarn:
- ziarno całkowicie przekruszone lub łamane: ziarno, którego więcej niż 90%
powierzchni powstało w wyniku przekruszenia lub łamania (tc);
- ziarno przekruszone lub łamane: ziarno, którego więcej niż 50% powierzchni powstało
w wyniku przekruszenia lub Å‚amania (c);
- ziarno zaokrąglone: ziarno, którego mniej niż 50% powierzchni powstało w wyniku
przekruszenia lub Å‚amania (r);
- ziarno całkowicie zaokrąglone: ziarno, którego więcej niż 90% powierzchni jest
zaokrÄ…glonych (tr)
3. Aparatura
" suszarka laboratoryjna,
" waga laboratoryjna,
" sita laboratoryjne
" parowniczka,
" szufelki,
" suwmiarka
4. Opis ćwiczenia
4.1. Oznaczanie kształtu ziarn  wskaz
nik kształtu
" Próbkę kruszywa należy przesiać przez sita laboratoryjne z siłą zapewniającą całkowite
oddzielenie ziarn większych niż 4 mm. Odrzucić ziarna pozostałe na sicie 63mm i te,
które przeszły przez sito 4mm.
" Z przygotowanej próbki laboratoryjnej kruszywa należy pobrać próbkę analityczną o
masie M , jak w tablicy i zważyć ją z dokładnością do 0,1% masy próbki.
1
Górna granica nominalnego uziarnienia Najmniejsza masa próbki analitycznej
[mm] [kg]
63 45
32 6
16 1
8 0,1
di/ Di Did"2 di
" Badanie powinno być przeprowadzone na każdej frakcji , gdzie . Próbki
DÄ…2 d
analityczne, dla których powinny być podzielone na frakcje o wymiarze ziarn
di/ Di Did"di
, gdzie podczas kolejnej procedury badawczej.
" Ocenić długość próbki L i grubość próbki E przy pomocy suwmiarki, odsunąć na bok te
L / E Ä…3
ziarna, których stosunek wymiarów .
" Zważyć ziarna nieforemne i zapisać ich masę jako M .
2
4.2. Oznaczanie procentowej zawartości ziarn powstałych w wyniku
przekruszenia lub Å‚amania kruszyw grubych
" Próbkę kruszywa należy przesiać przez sita laboratoryjne z siłą zapewniającą całkowite
oddzielenie ziarn większych niż 4 mm. Odrzucić ziarna pozostałe na sicie 63mm i te,
które przeszły przez sito 4mm.
" Z przygotowanej próbki laboratoryjnej kruszywa należy pobrać próbkę analityczną o
masie M , jak w tablicy i zważyć ją z dokładnością do 0,1% masy próbki.
1
Górna granica nominalnego uziarnienia Najmniejsza masa próbki analitycznej
[mm] [kg]
63 45
32 6
16 1
8 0,1
di/ Di Did"2 di
" Badanie powinno być przeprowadzone na każdej frakcji , gdzie . Próbki
DÄ…2 d
analityczne, dla których powinny być podzielone na frakcje o wymiarze ziarn
di/ Di Did"di
, gdzie podczas kolejnej procedury badawczej.
" Rozsypać ziarna próbki analitycznej na płaską powierzchnię i ręcznie rozdzielić ziarna na
dwie grupy:
1) ziarna przekruszone i łamane (c), łącznie z ziarnami całkowicie przekruszonymi i
Å‚amanymi (tc)
2) ziarna zaokrąglone (r) łącznie z ziarnami całkowicie zaokrąglonymi (tr)
" Zważyć każdą grupę ziarn i zapisać masy jako M i M
c r
" Rozsypać ziarna przekruszone i łamane (c) na płaską powierzchnię i wydzielić ziarna
całkowicie przekruszone i łamane (tc), zważyć je i zapisać masę M .
tc
" Rozsypać ziarna zaokrąglone (r) na płaską powierzchnię i wydzielić ziarna całkowicie
zaokrąglone (tr), zważyć je i zapisać masę M .
tr
5. Obliczanie wyników
5.1. Oznaczanie kształtu ziarn  wskaz
nik kształtu
Wskaz
nik kształtu SI wyznaczyć, w zaokrągleniu do najbliższej liczby całkowitej,
wyznaczyć wg wzoru
M
2
SI = ×100
M
1
M  masa próbki analitycznej w gramach
1
M  masa ziarn nieforemnych w gramach.
2
5.2. Oznaczanie procentowej zawartości ziarn powstałych w wyniku
przekruszenia lub Å‚amania kruszyw grubych
Procentowy udział ziarn C w każdej grupie, w zaokrągleniu do najbliższej liczby
całkowitej, wyznaczyć wg wzoru
M
śąc ,r ,tc lub tr źą
Cśąc ,r ,tc lub trźą= ×100
M1
M
(c,r,tc lub tr)  masy odpowiednio: ziarn przekruszonych lub Å‚amanych, ziarn zaokrÄ…glonych,
ziarn całkowicie przekruszonych lub łamanych, ziarn całkowicie zaokrąglonych
M  masa próbki analitycznej.
1
6. Sprawozdanie z ćwiczenia
Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać:
" Powołanie na odpowiednią normę PN.
" Dane identyfikujące próbkę.
" Dane identyfikujÄ…ce laboratorium.
" DatÄ™ wykonania badania.
" Wyniki pomiarów i obliczeń.
" Porównanie uzyskanych wyników z wielkościami dopuszczanymi przez normy.
7. Literatura
[1] PN-EN 933-4:2001 Badania geometrycznych właściwości kruszyw. Oznaczanie kształtu
ziarn. Wskaz
nik kształtu.
[2] PN-EN 933-5:2000 Badania geometrycznych właściwości kruszyw. Oznaczanie
procentowej zawartości ziarn powstałych w wyniku przekruszenia lub łamania kruszyw
grubych.
[3] PN-EN 12620:2004 Kruszywa do betonu.
ĆWICZENIE Nr 4
Oznaczanie gęstości pozornej kruszywa w cylindrze pomiarowym
Oznaczanie gęstości kruszywa w kolbie Le Chateliera
Oznaczanie gęstości nasypowej kruszyw
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z wybranymi metodami oznaczania gęstości
kruszyw.
2. Wprowadzenie
Gęstość pozorna ziarn kruszywa jest stosunkiem ich masy do objętości wraz z porami
wewnętrznymi. Oznaczenie gęstości pozornej kruszywa w cylindrze pomiarowym polega na
obliczeniu stosunku masy próbki kruszywa do jej objętości określonej z różnicy objętości
wody znajdujÄ…cej siÄ™ w cylindrze pomiarowym, przed i po wsypaniu kruszywa.
Gęstość kruszywa jest stosunkiem masy materiału kruszywa do jego objętości, bez
porów. Oznaczenie gęstości w kolbie Le Chateliera polega na obliczeniu stosunku masy
próbki sproszkowanego kruszywa do jej całkowitej objętości.
Gęstość nasypowa kruszywa jest stosunkiem masy kruszywa do jego objętość liczonej
wraz z wolnymi przestrzeniami między poszczególnymi ziarnami kruszywa. Jamistość
(procentowy udział wolnych przestrzeni w objętości całkowitej próbki), obliczyć można na
podstawie gęstości nasypowej i gęstości pozornej ziarn kruszywa.
3. Aparatura
" waga laboratoryjna,
" parownice porcelanowe,
" szufelki, łyżki,
" lejek szklany,
" szklany cylinder pomiarowy o pojemności 1000cm3;
" kolba Le Chateliera, jak na rysunku
" cylinder stalowy z pokrywą i podziałką,
4. Odczynniki
" alkohol skażony
5. Opis ćwiczenia
5.1. Oznaczanie gęstości pozornej w cylindrze pomiarowym
" Szklany cylinder pomiarowy należy wypełnić wodą do około połowy jego wysokości i
odczytać z podziałki objętość wody V z dokładnością do 5cm3.
1
" Wsypać do cylindra przygotowaną analityczną próbkę kruszywa o masie M . Usunąć
1
pęcherzyki powietrza przez przemieszanie prętem metalowym, pozostawić na 2  3 min i
odczytać z podziałki objętość wody wraz z próbką V .
2
5.2. Oznaczanie gęstości w kolbie Le Chateliera
" Osuszoną kolbę wypełnić alkoholem tak, aby menisk wklęsły cieczy pokrywał się z
podziałką zerową.
" Ze sproszkowanej próbki kruszywa wydzielić część o masie około 50g i przesypać ją do
parowniczki. Parowniczkę zważyć wraz z zawartością (masa M ).
2
" Kruszywo z parowniczki przesypywać ostrożnie przez lejek do kolby Le Chateliera,
zwracając uwagę by sproszkowana próbka nie osiadała na ściankach kolby powyżej
górnego poziomu cieczy. Wsypywanie próbki należy przerwać, gdy poziom cieczy w
kolbie podniesie się w pobliże jednej z kresek znajdujących się w górnej części kolby (np.
20cm3).
" Parowniczkę wraz z pozostałą częścią kruszywa zważyć (masa M ).
3
" Usunąć pęcherzyki powietrza z kolby przez delikatne jej ostukiwanie i mieszanie cieczy.
" Odczytać z podziałki objętość wsypanego kruszywa (V ).
3
5.3. Oznaczanie gęstości nasypowej
" Zważyć pusty i suchy cylinder wraz z pokrywą (masa M ).
4
" Napełnić cylinder kruszywem, minimalizując segregację ziarn (krawędz
szufelki nie
powinna znalez
ć się wyżej niż 50mm od krawędzi cylindra).
" Wyrównać powierzchnię kruszywa, nakryć ją pokrywą i odczytać ze skali objętość (V ).
4
" Zważyć cylinder wraz z zawartością (masa M )
5
6. Obliczanie wyników
" Gęstość pozorną kruszywa oznaczaną w cylindrze pomiarowym, z dokładnością do
drugiego miejsca po przecinku, wyznaczyć wg wzoru:
M1
Á =
[g/cm3]
p
V2 - V1
" Gęstość kruszywa oznaczaną w kolbie Le Chateliera, z dokładnością do drugiego miejsca
po przecinku, wyznaczyć wg wzoru:
M2 - M3
Á =
[g/cm3]
V3
" Gęstość nasypową w stanie luz
nym obliczyć z dokładnością do drugiego miejsca po
przecinku wg wzoru:
M5 - M4
Á =
[g/cm3]
nL
V4
" Jamistość w stanie luz
nym obliczyć z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku
wg wzoru
Á - Á
p nL
jnL = Å"100%
Á
p
" Porowatość kruszywa, z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku, wyznaczyć
wg wzoru:
Á - Á
p
p = Å" 100%
Á
7. Sprawozdanie z ćwiczenia
Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać:
" Powołanie na odpowiednią normę PN.
" Dane identyfikujące próbkę.
" Dane identyfikujÄ…ce laboratorium.
" DatÄ™ wykonania badania.
" Wyniki pomiarów i obliczeń.
8. Literatura
[1] PN-76/B-06714-06. Kruszywa mineralne. Badania. Oznaczanie gęstości pozornej w
cylindrze pomiarowym.
[2] PN-76/B-06714-02. Kruszywa mineralne. Badania. Oznaczanie gęstości w kolbie Le
Chateliera.
[3] PN-EN 1097-3. Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw. Oznaczanie
gęstości nasypowej i jamistości.
[4] Małolepszy J., Deja J., Brylicki B., Gawlicki M.: Technologia betonu. Metody badań.
Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków 2000.
ĆWICZENIE Nr 5
Przygotowanie próbek do oznaczania wytrzymałości cementu
Oznaczanie stopnia zmielenia cementu
Oznaczanie normowej konsystencji cementu
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest przygotowanie próbek normowych do wykonania oznaczenia
wytrzymałości cementu a także ze sposobem badania stopnia zmielenia cementu metodą
sitowÄ… oraz ze sposobem badania normowej konsystencji cementu.
2. Wprowadzenie
Próbki normowe do badań wytrzymałości cementu wykonywane są w kształcie
prostopadłościennych beleczek o wymiarach 4 x 4 x 16cm. Wykonywane są z zaprawy, w
której udziały masowe poszczególnych składników powinny wynosić: jedna część cementu,
trzy części piasku, pół części wody. Składniki zaprawy powinny odpowiadać wymaganiom
stawianym przez normÄ™.
Metoda sitowa oznaczania stopnia zmielenia cementu polega na oznaczeniu zawartości frakcji
cementu, której wielkość ziarn przekracza wymiar 90µm.
Badanie normowej konsystencji cementu polega na ustaleniu procentowej zawartości
wody w zaczynie cementowym, dla której zanurzany w tym zaczynie bolec aparatu Vicata
osiąga normowe zagłębienie.
3. Aparatura
" szufelki, szpachelki,
" formy stalowe,
" szklany cylinder pomiarowy,
" waga laboratoryjna,
" mieszarka laboratoryjna,
" wstrzÄ…sarka
" sito 90µm,
" aparat Vicata.
4. Opis ćwiczenia
4.1. Przygotowanie próbek do oznaczenia wytrzymałości cementu
" Wnętrze formy stalowej posmarować preparatem antyadhezyjnym.
" Odważyć 1350g piasku i wsypać go do zasobnika mieszarki.
" Odmierzyć 225cm3 wody i przelać ją do misy mieszarki.
" Odważyć 450g cementu i wsypać go do misy.
" Misę wraz z zawartością umieścić w mieszarce.
" Mieszarkę ustawić na tryb automatycznego mieszania i wykonać cały cykl pracy
mieszarki.
" Formę ustawić na wstrząsarce.
" Formę napełniać zaprawą w dwóch warstwach, zagęszczając każdą z warstw 60
wstrzÄ…sami.
" Wygładzić powierzchnię zaprawy przy pomocy szpachelki.
" Formę zaopatrzyć w etykietę z odpowiednim opisem i umieścić w komorze klimatycznej.
UWAGA!!!
Przed włączeniem jakichkolwiek urządzeń zgłosić ten fakt prowadzącemu zajęcia.
4.2. Oznaczanie stopnia zmielenia cementu metodÄ… sitowÄ…
" Odważyć 10g cementu i przenieść na sito.
" Poruszać sitem tak długo, dopóki cząstki cementu nie przestaną przez nie przechodzić.
" Pozostałość na sicie zważyć. Wynik wyrazić w procentach w odniesieniu do badanej
ilości cementu i podać z dokładnością do 0,1% (R ).
1
" Powtórzyć całe badanie z nową odważką cementu, ustalając wynik R .
2
4.3. Oznaczanie normowej konsystencji cementu
" Pierścień aparatu Vicata i płytkę szklaną nasmarować olejem.
" Bolec aparatu Vicata opuścić na ustawioną w nim płytkę szklaną i ustawić wskazówkę w
punkcie zerowym skali.
" Odmierzyć 125cm3wody i wlać ją do miski mieszarki.
" Odważyć 500g cementu i wsypać do miski.
" Miskę wraz z zawartością zamontować w mieszarce.
" Mieszarkę ustawić na sterowanie ręczne, 140obr/min.
" Włączyć mieszarkę na 90s, po czym zatrzymać na 15s i zaczyn przyczepiony do ścianek
misy połączyć z zaczynem na dnie, następnie włączyć mieszarkę na dalsze 90s.
" Wymieszany zaczyn należy natychmiast przenieść do pierścienia aparatu Vicata i
wyrównać jego powierzchnię.
" Pierścień Vicata umieścić centralnie w aparacie. Następnie bolec aparatu ostrożnie
opuścić do powierzchni zaczynu i zablokować go w tej pozycji. Odczekać 1  2s. Szybko
zwolnić bolec. Na skali odczytać głębokość zanurzenia w momencie, gdy bolec
przestanie się zagłębiać, lecz nie póz
niej niż po 30s.
" Badanie należy powtarzać, ze zmienną ilością wody, do momentu aż odstęp między
6 Ä… 1
bolcem a płytką szklaną osiągnie mm.
UWAGA!!!
Przed włączeniem jakichkolwiek urządzeń zgłosić ten fakt prowadzącemu zajęcia.
5. Obliczanie wyników
" Pozostałość cementu na sicie podać z dokładnością do 0,1% jako średnią z oznaczeń R i
1
R
2
R1 + R2
R =
2
" Zawartość wody w zaczynie cementowym, w stosunku do masy cementu podać z
dokładnością do 0,5%
Mw
W = Å"100%
Mc
gdzie:
6 Ä… 1
M  masa wody zużyta dla uzyskania normowej konsystencji (zagłębienie bolca mm)
w
M  masa cementu zużytego do badania.
c
6. Sprawozdanie z ćwiczenia
Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać:
" Powołanie na odpowiednią normę PN.
" Dane identyfikujące próbkę.
" Dane identyfikujÄ…ce laboratorium.
" DatÄ™ wykonania badania.
" MetodÄ™ analizy.
" Wyniki pomiarów i obliczeń.
" Krótki opis wykonanych czynności.
6. Literatura
[1] PN-EN 196-1. Metody badania cementu. Oznaczanie wytrzymałości.
[2] PN-EN 196-6. Metody badania cementu. Oznaczanie stopnia zmielenia.
[3] PN-EN 196-3. Metody badania cementu. Oznaczanie czasów wiązania i stałości objętości.
ĆWICZENIE Nr 6
Wyznaczenie składu mieszanki betonowej metodą znanego zaczynu
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się ze sposobem ustalania składu
mieszanek betonowych doświadczalno-analityczną metodą znanego zaczynu.
2. Wprowadzenie
Projektowanie składu mieszanki betonowej metodą znanego zaczynu oparte jest na
wykonaniu bezpośrednich pomiarów laboratoryjnych, poprzedzonych obliczeniami
wstępnymi. Polega ono na wykonaniu próbnego zarobu laboratoryjnego mieszanki betonowej
o zadanych parametrach, określeniu składu tego zarobu a następnie określeniu recepty
roboczej betonu na 1m3 mieszanki.
3. Aparatura
" laboratoryjna mieszarka do betonów,
" waga laboratoryjna,
" przyrząd do pomiaru konsystencji metodą stożka,
" cylinder do pomiaru objętości betonu,
" stolik wibracyjny,
" naczynie do mieszania zaczynu,
" formy stalowe,
" szufelki, szpachelki, pace.
4. Opis ćwiczenia
lð ustalić wartość wskaz
nika cementowo wodnego C/W na podstawie wzoru Bolomey'a oraz
parametrów betonu podanych przez prowadzącego;
lð przygotować mieszankÄ™ kruszyw o zadanych parametrach i Å‚Ä…cznej masie 15 kg;
lð przygotować zaczyn cementowy o ustalonym wczeÅ›niej C/W, w iloÅ›ci okoÅ‚o 1/3 masy
kruszywa;
lð zważyć naczynie z zaczynem!!!
lð zaczyn dodawać niewielkimi porcjami do mieszanki kruszyw do uzyskania mieszanki
betonowej o konsystencji S1;
lð zważyć naczynie z zaczynem!!!
lð wykonać pomiar konsystencji mieszanki betonowej,
lð obliczyć ilość cementu użytÄ… do wykonania mieszanki betonowej;
lð odmierzyć dawkÄ™ upÅ‚ynniacza w maksymalnej iloÅ›ci dopuszczanej przez jego kartÄ™
technicznÄ…;
lð zważyć naczynie z domieszkÄ… upÅ‚ynniajÄ…cÄ…!!!
lð dodać domieszkÄ™ upÅ‚ynniajÄ…cÄ… w iloÅ›ci odpowiedniej do uzyskania konsystencji
mieszanki betonowej określonej przez prowadzącego;
lð zważyć naczynie z domieszkÄ… upÅ‚ynniajÄ…cÄ…!!!
lð wykonać pomiar konsystencji mieszanki betonowej;
lð wykonać pomiar objÄ™toÅ›ci mieszanki betonowej;
lð zaformować próbki do badaÅ„ wytrzymaÅ‚oÅ›ciowych.
5. Obliczanie wyników
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów ustalić skład mieszanki betonowej w zarobie
laboratoryjnym.
Ilość składników na 1 m3 mieszanki betonowej ustalić z zależności:
X = X Å"1000
z
V
z
gdzie:
X  ilość składnika w recepturze na 1 m3 mieszanki betonowej,
X  ilość składnika w zarobie próbnym
z
V  objętość zarobu próbnego.
z
6. Sprawozdanie z ćwiczenia
Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać:
" Powołanie na odpowiednią normę PN.
" Dane identyfikujÄ…ce laboratorium.
" DatÄ™ wykonania badania.
" Odpowiednio wypełniony formularz badania.
" Wyniki pomiarów i obliczeń.
" Sprawdzenie poprawności uzyskanych wyników.
" Sprawdzenie zgodności uzyskanych wyników z wymogami normy PN-EN 206-1.
" Komentarz do uzyskanych wyników.
7. Literatura
[1] Małolepszy J., Deja J., Brylicki B., Gawlicki M.: Technologia betonu. Metody badań.
Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków 2000.
[2] Jamroży Z., Beton i jego technologie. Wydawnictwo PWN, Warszawa 2005.
[3] PN-EN 206-1:2003: Beton. Część 1: Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.
[4] PN-EN 12350-2:2001: Badania mieszanki betonowej. Część 2: Badanie konsystencji
metodą opadu stożka.
ĆWICZENIE Nr 7
Oznaczanie wytrzymałości normowej cementu
Oznaczanie wytrzymałości betonu nieniszczącą metodą
sklerometrycznÄ…
Oznaczanie wytrzymałości betonu metodą niszczącą
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się ze sposobem oznaczania
wytrzymałości normowej cementu oraz wybranymi metodami oznaczania wytrzymałości
betonów.
2. Wprowadzenie
Oznaczanie wytrzymałości normowej cementu na zginanie i ściskanie przeprowadzane
jest na próbkach prostopadłościennych o wymiarach 4 x 4 x 16cm, wykonanych z zaprawy o
ściśle określonym składzie i sposobie wykonania.
Metoda sklerometryczna badania wytrzymałości betonu polega na pośrednim
określeniu wytrzymałości materiału badanego poprzez pomiar jego twardości
powierzchniowej. Daje ona przybliżoną informację o wytrzymałości badanego betonu.
Metoda niszcząca służy do dokładnego oznaczenia wytrzymałości badanego materiału.
W metodzie tej próbki obciąża się w maszynie wytrzymałościowej aż do ich zniszczenia i na
podstawie obciążenia niszczącego oblicza wytrzymałość na ściskanie.
3. Aparatura
" suwmiarka,
" waga laboratoryjna,
" maszyna wytrzymałościowa do zginania beleczek,
" maszyna wytrzymałościowa, z przystawką do badania wytrzymałości na ściskanie.
4. Opis ćwiczenia
4.1. Oznaczanie wytrzymałości cementu
" Wykonane wcześniej próbki beleczkowe zmierzyć przy pomocy suwmiarki oraz zważyć.
Wyniki pomiarów zapisać w formularzu.
" W celu wykonania badania wytrzymałości na zginanie beleczkę należy ułożyć w aparacie
do badań powierzchnią boczną na rolkach podporowych (powierzchnia, która była górna
w formie ma być powierzchnią boczną w aparacie).
" Włączyć maszynę wytrzymałościową i obciążać beleczkę aż do zniszczenia.
" Siłę niszczącą F zapisać w formularzu.
f
" Czynności powtórzyć dla wszystkich beleczek.
" Badanie wytrzymałości na ściskanie wykonuje się na połówkach beleczek uzyskanych
podczas badania wytrzymałości na zginanie.
" Połówkę beleczki umieścić w aparacie do wykonywania badania wytrzymałości na
ściskanie tak, aby powierzchnia boczna próbki była ułożona na płycie dociskowej
aparatu.
" Włączyć maszynę wytrzymałościową i obciążać połówkę beleczki aż do zniszczenia.
" Siłę niszczącą F zapisać w formularzu.
c
" Czynności powtórzyć dla wszystkich połówek beleczek.
UWAGA!!!
Przed włączeniem jakichkolwiek urządzeń zgłosić ten fakt prowadzącemu zajęcia.
4. Oznaczanie wytrzymałości betonu
" Próbkę badawczą zmierzyć przy pomocy suwmiarki i zważyć. Wyniki pomiarów zapisać.
" Próbkę umieścić w maszynie wytrzymałościowej tak, aby powierzchnia boczna próbki
była ułożona na płycie dociskowej.
" Włączyć maszynę wytrzymałościową i obciążyć wstępnie próbkę siłą o wartości 60kN.
" Na dwóch ścianach bocznych wykonać pomiary liczb sprężystego odbicia młotkiem
Schmidta typu N (na każdej ścianie 9 pomiarów). Wyniki pomiarów zapisać.
" Próbkę obciążyć ponownie aż do jej całkowitego zniszczenia. Siłę niszczącą F zapisać.
c
UWAGA!!!
Przed włączeniem jakichkolwiek urządzeń zgłosić ten fakt prowadzącemu zajęcia.
5. Obliczanie wyników
" Wytrzymałość na zginanie beleczek normowych należy obliczyć według wzoru:
1,5Å" Ff Å" l
Rf =
b3
gdzie:
R  wytrzymałość na zginanie [MPa]
f
b  długość boczna przekroju beleczki [mm]
F  siła niszcząca [N]
f
l  odległość między podporami [mm]
" W formularzu podać należy również średnią wytrzymałość na zginanie.
" Wytrzymałość na ściskanie beleczek normowych należy obliczyć według wzoru:
Fc
Rc =
1600
gdzie:
R  wytrzymałość na ściskanie [MPa]
c
F  siła niszcząca [N]
c
1600  powierzchnia docisku [mm2]
" W formularzu podać należy również średnią wytrzymałość na ściskanie.
" Gęstość badanego betonu obliczyć z dokładnością do 10kg/m3 wg wzoru:
mp
Á =
Vp
gdzie
Á
- gęstość betonu [kg/m3]
m  masa próbki [kg]
V  objętość próbki [m3]
" Średnią liczbę odbicia dla metody sklerometrycznej obliczyć wg wzoru:
Li
"
L =
n
gdzie:
L - średnia liczba sprężystego odbicia
L  wyniki poszczególnych pomiarów liczb sprężystego odbicia
i
n  liczba pomiarów
" Wytrzymałość nieniszczącą metodą sklerometryczną oszacować na podstawie krzywej
regresji ITB, wg wzoru:
fc = 0,041 L2 - 0,91L + 7,3
gdzie:
f  wytrzymałość na ściskanie [MPa]
c
L - średnia liczba sprężystego odbicia
" Wytrzymałość metodą niszczącą określić wg wzoru:
Fc
fc =
Ac
gdzie:
f  wytrzymałość na ściskanie [MPa]
c
F  siła niszcząca [N]
c
A  powierzchnia próbki [mm2]
c
" W sprawozdaniu podać należy również średnią wytrzymałość na ściskanie.
6. Sprawozdanie z ćwiczenia
Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać:
" Powołanie na odpowiednią normę PN.
" Dane identyfikujÄ…ce laboratorium.
" DatÄ™ wykonania badania.
" Odpowiednio wypełniony formularz badania.
" Wyniki pomiarów i obliczeń.
" Sprawdzenie zgodności uzyskanych wyników z wymogami norm.
7. Literatura
[1] PN-EN 196-1. Metody badania cementu. Oznaczanie wytrzymałości.
[2] PN-EN 12504-2. Badania betonu w konstrukcjach. Część 2: Badania nieniszczące.
Oznaczanie liczby odbicia.
[3] Instrukcja ITB nr 210. Instrukcja stosowania młotków Schmidta do nieniszczącej kontroli
jakości betonu w konstrukcji.
[4] PN-EN 12390-3. Badania betonu. Część 3. Wytrzymałość na ściskanie próbek do badania.