1. Opis teoretyczny

O właściwości wapna decyduje w dużej mierze skład chemiczny.
Wapno produkowane w Polsce zawiera często 95% i więcej czystego tlenku wapniowego.
Na właściwości spoiw wapiennych mają wpływ domieszki. Przykładem mogą być domieszki gliniaste i krzemionkowe, powodujące spiekanie się na powierzchni wapna co utrudnia
lub uniemożliwia proces gaszenia. Obecność węglanu magnezowego obniża wydajność
i plastyczność wapna. Domieszki związków chloru zwiększają higroskopijność, siarczany natomiast, powodują powstawanie wykwitów oraz dwutlenku węgla, który zmniejsza aktywność wapna.

Spoiwa wapienna mają zdolność chemicznego łączenia się z dodatkami hydraulicznymi np. z piaskiem. Ponadto charakteryzują się także dużą wydajnością (ponad 2dm³ z 1kg wapna).

Wadą spoiw wapiennych jest przede wszystkim niska wytrzymałość. Po 28 dniach wynosi ona od 0,2 do 0,4MPa, po 90 dniach twardnienia od 0,4 do 0,8Mpa, na zginanie
nie więcej niż 0,1-0,15MPa. Spoiwa te nie są odporne na działanie wody i wilgoci.

Miernikiem jakości wapna jest, oprócz składu chemicznego, temperatura gaszenia
i czas gaszenia. Szybkość gaszenia wapna określa się jako czas, który upłynął od chwili zetknięcia się wapna z wodą do chwili osiągnięcia maksymalnej temperatury.
Jako temperaturę gaszenia przyjmuje się najwyższą temperaturę uzyskaną podczas określania czasu gaszenia.

Spoiwa wapienne znajdują zastosowanie przede wszystkim w budownictwie
do zapraw murarskich i tynkarskich, w miejscach suchych i nie wymagających dużej wytrzymałości. Oprócz tego spoiwa te stosowane są do produkcji cegły wapienno-piaskowej, różnych typów klas, betonów lekkich silikatowych, w których spoiwem jest wapno palone
lub farb wapiennych.

2. Przebieg ćwiczenia

Wyznaczenie stopnia zmielenia, wg PN-EN-196-6;1997

1. Odważyliśmy próbkę 10 g wapna z dokładnością 0,01 g i przesialiśmy przez sita
   o boku kwadratowego oczka 0,20 i 0,09 mm poruszając sitami poziomo, tak długo dopóki cząstki nie przestały przez nie przechodzić.

2. Pozostałość na każdym sicie zważyliśmy z dokładnością do 0,01 g.

3. Obliczyliśmy odsiew na poszczególnych sitach z dokładnością do 0,1% ze wzoru:

gdzie:

m_i - masa odsiewu na poszczególnym sicie [g],

m - masa próbki [g].

Badanie wykonaliśmy dwukrotnie, a wynikiem była średnia arytmetyczna z dwóch wartości:

	I pomiar	II pomiar
m0,2 [g]	2,63	1,97
m0,09 [g]	3,59	4,9

Obliczenia:

I pomiar

II pomiar

Średnia arytmetyczna:

I pomiar

II pomiar

Średnia arytmetyczna:

Dla sita o boku kwadratowego oczka 0,2 mm otrzymaliśmy
, a dla sita o boku kwadratowego oczka 0,09 mm
.

Wyznaczenie gęstości nasypowej

1. Nie wysuszone wapno budowlane przesialiśmy przez sito z siatką drucianą o oczkach 2,0 mm. Pozostałe grudki rozkruszyliśmy palcami i dodaliśmy do przesiewanego przez sito materiału.

2. Oznaczyliśmy masę zawartości naczynia i pojemność naczynia i wyznaczyliśmy gęstość nasypową za pomocą wzoru:

G=a-b[kg/dm³]

gdzie:

1. masa naczynia z wapnem [kg],

2. masa pustego naczynia [kg].

V=1 dm³

b= 0,112 kg

a₁= 0,497 kg

a₂= 0,491 kg

a₃= 0,486 kg

G₁=0,497-0,112=0,385[kg/dm³]

G₂=0,491-0,112=0,379[kg/dm³]

G₃=0,486-0,112=0,374[kg/dm³]

Badanie wykonaliśmy trzykrotnie, a wynikiem jest średnia z tych trzech wartości,
G= 0,379[kg/dm³].

Badanie reaktywności, wg PN-EN 459-2:2003

1. Naczynie Dewara napełniliśmy 600±1 g destylowanej wody o temperaturze 22ºC(T₀), następnie włożyliśmy termometr i mieszadło łopatkowe.

2. Mieszając wsypaliśmy 150±0,5 g wapna. Ten moment uznaliśmy za początek badania.

3. Temperaturę mierzyliśmy co 10 sekund, aż do uzyskania wartości maksymalnej, która utrzymywała się przez trzy kolejne pomiary.

Wyniki pomiaru

T[ºC]	t[s]	t[min]
40,5	10	0,2
47,5	20	0,3
51	30	0,5
55,5	40	0,7
59	50	0,8
61,5	60	1,0
63	70	1,2
64	80	1,3
65	90	1,5
65,5	100	1,7
65,5	110	1,8
65,5	120	2,0
65,25	130	2,2
65	140	2,3
64,75	150	2,5
64,5	160	2,7
63	170	2,8

Wykres krzywej mokrego gaszenia

T'_max=65,5[şC]

4. Reaktywność podajemy jako czas potrzebny do przebiegu reakcji w 80%. Temperaturę T_u (przy której reakcja zaszła w 80%) obliczamy ze wzoru:

T_u=(0,8*T'_max)+(0,2*T₀) [ºC]

T_u=(0,8*65,5)+(0,2*22)=52,4+4,4=56,8[ºC]

5. Za pomocą wykresu określiliśmy t_u
   0,75 min.

6. Ze wzoru policzyliśmy temperaturę maksymalną:

T_max=(1,1*T'_max)-2[ºC]

T_max=(1,1*65,5)-2=70,5[ºC]

7. Wyniki:

T_u=56,8[ºC]

t_u
0,75 min

T_max=70,5[ºC]

Badanie wydajności, wg PN-EN 459-2:2003

1. Wlaliśmy 320±1 ml wody o temp 20±2[ºC] do pojemnika do gaszenia, a następnie wsypaliśmy 200±1 g niegaszonego wapna.

2. Wydajność oznaczyliśmy, gdy ciasto wapienne oddzielało się od ścianek pojemnika. Zmierzyliśmy wysokość ciasta. Każde 2mm wysokości ciasta wapiennego w pojemniku odpowiadają 1 dm³ na 10 kg niegaszonego wapna.

Obliczenia:

H=56 mm

mm

Wydajność wynosi 28dm³ na 10 kg niegaszonego wapna.

4

---