Sposób wykonania ćwiczenia.
Przygotowujemy zestaw zapraw o różnym składzie, dla stosunku W/C = 0,5. Ilość domieszek chemicznych (superplastyfikator) i dodatków mineralnych obliczamy w stosunku do założonej ilości cementu (tj. 450g) i odejmujemy od jego masy (dodatki mineralne) lub masy wody (domieszki płynne). Stosunek masy kruszywa do cementu wynosi K/C = 3.
Składniki zapraw odważamy i mieszamy. Napełniamy formę stożkową i przeprowadzamy pomiar opadu stożka w ten sposób, że trzymamy go pionowo tak, żeby lekko dotykał powierzchni zaprawy. Po puszczeniu odczekujemy kilka sekund, po czym odczytujemy zagłębienie stożka (w cm) ze skali na pobocznicy.
Potrójne formy smarujemy olejem, napełniamy do połowy zaprawą i na maszynie wibracyjnej ubijamy dla usunięcia powietrza. Dopełniamy formy i znów ubijamy na maszynie. Formy podpisujemy i zostawiamy do czasu stwardnienia. Po wyjęciu z form przekładamy beleczki do kuwet z wodą.
Wyniki badań.
Dla dziewięciu różnych zapraw otrzymano następujące wyniki pomiaru opadu stożka:
NR | ZAPRAWA | SKŁAD | OPAD STOŻKA |
---|---|---|---|
1. | ZN CEM IIIA | 450 g C 225 g W 1350 g K |
3 cm |
2. | Z1 CEM IIIA | 360 g C 225 g W + 90 g M 1350 g K |
2,8 cm |
3. | Z2 CEM IIIA | 360 g C 220,5 g W + 90 g M + 4,5 g S 1350 g K |
10,8 cm |
4. | ZN CEM I | 450 g C 225 g W 1350 g K |
5,5 cm |
5. | Z1 CEM I | 360 g C 220 g W + 90 g M 1350 g K |
4,5 cm |
6. | Z2 CEM I | 360g C 220,5 g W + 90 g M + 4,5 g S 1350 g K |
6 cm |
7. | ZN CEM II | 450 g C 225 g W 1350 g K |
5,8 cm |
8. | Z1 CEM II | 360 g C 225 g W + 90 g D 1350 g K |
2,2 cm |
9. | Z2 CEM II | 360 g C 220,5 g W + 90 g D + 4,5 g S 1350 g K |
3,5 cm |
Przedstawienie graficzne wyników doświadczenia
Obserwacje.
Beleczki z różnych zapraw różnią się kolorem. Zaprawy różnią się między sobą konsystencją.
Opad stożka dla zapraw normowych różni się, szczególnie między zaprawą z CEM IIIA (cement hutniczy) a zaprawami z CEM I i II (cement portlandzki). Konsystencja zaprawy normowej z cementu hutniczego jest bardziej stała.
Dodanie do zaprawy normowej (dla CEM IIIA i CEM I) mączki wapiennej powoduje, że konsystencja jest nieco mniej płynna niż w przypadku zaprawy normowej z danego cementu. Natomiast dodanie pyłu krzemionkowego (do CEM II) sprawia, że opad stożka jest ponad 50% mniejszy niż w przypadku zaprawy normowej z tego samego cementu, więc konsystencja jest bardziej gęsta.
Użycie w składzie zaprawy superplastyfikatora upłynnia w różnym stopniu konsystencję zaprawy w porównaniu do zaprawy normowej. Dla CEM IIIA, Z1 gdzie nie użyto superplastyfikatora, opad stożka jest ponad 3 razy mniejszy niż w przypadku Z2, mimo iż w obu składach znajduje się zwiększająca gęstość mączka wapienna. Ten sam efekt, ale w mniejszym stopniu zauważamy dla zapraw z CEM I i CEM II.
Wnioski.
Różne odmiany cementu dla takich samych ilości innych składników dają różne konsystencje zapraw normowych.
Od użytych składników i dodatków zależy kolor i konsystencja zaprawy.
Mączka wapienna jest dodatkiem mineralnym, który zagęszcza konsystencję zaprawy.
Pył krzemionkowy jest dodatkiem mineralnym, który w znacznym stopniu zagęszcza konsystencję zaprawy.
Superplastyfikator jest domieszką chemiczną, która w znacznym stopniu upłynnia konsystencję zaprawy.
Bibliografia:
Norma PN- EN 197-1
E. Szymański, J. Kołakowski, Materiały budowlane z technologią betonu, 1986
muratordom.pl
cemex.pl