POLITECHNIKA OPOLSKA

WYDZIAŁ MECHANICZNY

„Badanie zawartości powietrza. Metoda ciśnieniowa”

Laboratorium z Konstrukcji budowlanych

Wstęp

Znaną objętość powietrza pod określonym ciśnieniem łączy się w szczelnie zamkniętym pojemniku z nieznaną objętością powietrza zawartą w próbce mieszanki betonowej. Skala na ciśnieniomierzu jest wykalibrowana odpowiednio do zawartości powietrza, wyrażonej w procentach, względem wynikłego ciśnienia.

Identyfikacja Próbki Badawczej:

- beton

- beton z domieszką

Miejsce Wykonania Badania:

- Laboratorium materiałów budowlanych w Strzelcach Opolskich

Data badania:

- 13.03.2008

Metoda badania:

- cisnieniomierza

Sprzęt:

1. Przyrząd pomiarowy do metody ciśnieniomierza:

1. Pojemnika, naczynia cylindrycznego z kołnierzem, wykonanego ze stali lub innego twardego metalu, odpornego na działanie zaczynu cementowego, o pojemności nominalnej co najmniej 5 I i stosunku średnicy do wysokości nie mniejszej niż 0,75 i nie większej niż 1,25. Zewnętrzne obrzeże i wewnętrzne powierzchnie naczynia powinny być obrobione z gładkim wykończeniem. Pojemnik powinien być wodoszczelny i dodatkowo zespół pokrywy powinien być przystosowany do działania ciśnienia roboczego około 0,2 MPa.

2. Zespołu pokrywy, sztywnej pokrywy z kołnierzem, wykonanej ze stali lub innego twardego metalu, odpornego na działanie zaczynu cementowego. Zewnętrzne obrzeże i dolna powierzchnia kołnierza oraz ściany wewnętrzne powinny być obrobione z gładkim wykończeniem. Pokrywa powinna dać się zamocować szczelnie do pojemnika, tak aby nie uwięzić powietrza w połączeniu pomiędzy kołnierzami pokrywy i pojemnika.

3. Ciśnieniomierza, dopasowanego do zespołu pokrywy, wyskalowanego tak, aby wskazywał zawartość powietrza od 0 % do co najmniej 8 %, a najlepiej 10 %. Zaleca się, aby podziałki dla różnych zakresów skali wynosiły: 0,1 % dla zakresu 0 - 3 %; 0,2 % dla zakresu 3 - 6 % i 0,5 % dla zakresu 6-10 %.

4. Pompki, wbudowanej w zespół pokrywy.

2. Urządzenie do zagęszczania mieszanki betonowej, którym może być jedno z

poniższych:

1. Wibrator wgłębny.

2. Stolik wibracyjny

3. Pręt do sztychowania

3. Drążek do zagęszczania

3. Stalowa kielnia lub packa

4. Strzykawka.

Przebieg ćwiczenia

1. Pobieranie próbek

2. Napełnianie pojemnika i zagęszczanie mieszanki betonowej

Ułożyć mieszankę betonową w pojemniku za pomocą łopatki w taki sposób, aby usunąć możliwie jak najwięcej uwięzionego w niej powietrza. Mieszankę betonową ułożyć w trzech warstwach, o mniej więcej jednakowej grubości. Bezpośrednio po ułożeniu w pojemniku mieszankę betonową zagęścić w taki sposób, aby zapewnić całkowite jej zagęszczenie bez nadmiernej segregacji ani wypływania mleczka cementowego. Każdą warstwę zagęszczać, stosując jedną z poniżej opisanych metod.

3. Zagęszczanie mechaniczne

4. Zagęszczanie na stoliku wibracyjnym

Wibrację stosować przez minimalny czas, potrzebny do uzyskania całkowitego zagęszczenia mieszanki betonowej. Zaleca się, aby pojemnik był przymocowany do stolika lub mocno przytrzymywany. Unikać przewibrowania mieszanki, co może spowodować straty powietrza wprowadzonego do mieszanki przy napowietrzaniu.

5. Zagęszczanie prętem lub drążkiem do zagęszczania

6. Pomiar zawartości powietrza

Dokładnie oczyścić kołnierze pojemnika oraz zespołu pokrywy. Zamocować zespół pokrywy. Upewnić się, że pomiędzy pokrywą i pojemnikiem jest zapewniona szczelność ciśnienia. Zamknąć główny zawór powietrzny i otworzyć zawór A oraz zawór B. Za pomocą strzykawki wprowadzać wodę przez zawór A lub B aż wypłynie ona z drugiego zaworu. Przyrząd opukać lekko miękkim młotkiem do całkowitego usunięcia powietrza uwięzionego w mieszance betonowej. Na komorze powietrznej zamknąć zawór do odprowadzania wody i wpompowywać powietrze do komory aż wskazówka ciśnieniomierza znajdzie się na kresce ciśnienia początkowego. Po odczekaniu kilku sekund, w czasie których sprężone powietrze schładza się do temperatury otoczenia, ustabilizować wskazówkę ciśnieniomierza na kresce ciśnienia początkowego przez dalsze pompowanie lub, jeśli to konieczne, wypuszczenie powietrza. Podczas tej czynności ciśnieniomierz lekko opukać. Zamknąć oba zawory A i B i otworzyć główny zawór powietrzny. Mocno ostukać ściany pojemnika. Podczas lekkiego opukiwania ciśnieniomierza odczytać wskazaną wartość, która stanowi pozorną zawartość powietrza, A_v wyrażoną w procentach. Otworzyć zawory A i B, aby zwolnić ciśnienie przed zdjęciem zespołu pokrywy.

Wyniki:

Zawartość powietrza w próbkach:

1. Beton bez domieszek - 2 %

2. Beton z domieszkami - 14 %

Wnioski

Dodanie domieszek do betonu ma wpływ na zawartość powietrza. Podwyższona zawartość powietrza powoduje zwiększoną mrozoodporność oraz wytrzymałość. Zawartość powietrza w betonie bez domieszek jest bardzo mała, co wpływa gorszą jakość w odniesieniu do betonu z domieszkami.

---