1.Podać def. spoiwa mineralnego.
Spoiwo mineralne to materiał wiążący otrzymany przez wypalenie i zmielenie surowców mineralnych (najczęściej skał osadowych). W materiałach tych, po dodaniu wody, zachodzą reakcje chemiczne, w wyniku których następuje proces wiązania i twardnienia. Spoiwa mineralne dzielimy na hydrauliczne (twardnieją pod wodą i na powietrzu) i powietrzne (twardnieją tylko na powietrzu).
2. Podać podział oraz przykłady spoiw mineralnych pod względem środowiska wiązania.
Spoiwa hydrauliczne (twardnieją pod wodą i na powietrzu):
- cement
- wapno hydrauliczne
- żużel wielkopiecowy
Spoiwa powietrzne (twardnieją tylko na powietrzu):
- wapno palone
- wapno gaszone
- gips
- anhydryt
- magnezjowe
3. Podać def. spoiwa hydraulicznego.
Spoiwo hydrauliczne ma zdolność wiązania i twardnienia zarówno na powietrzu jak i w środowisku wodnym. Wykazuje tym samym odporność na działanie wody i powietrza. Spoiwo hydrauliczne to materiał zawierający bezwodne i trwałe wobec wody tlenki nieorganiczne. Po zmieszaniu z wodą następuje proces wiązania.
4. Podać def. cementu.
Cement jest to spoiwo hydrauliczne, który po zmieszaniu z wodą daje zaczyn wiążący i twardniejący w wyniku reakcji i procesów hydratacji, który po stwardnieniu pozostaje wytrzymały i trwały także pod wodą.
5. Podać def. składników głównych i wymienić składniki główne cementu.
Składnik główny jest to specjalnie wybrany materiał nieorganiczny, którego udział w stosunku do sumy mas wszystkich składników głównych i składników drugorzędnych przekracza 5% masy.
Składniki główne cementu:
-klinkier
- żużel wielkopiecowy
- pył krzemiankowy
- pucolana: naturalna i naturalna wypalana
- popiół lotny: krzemiankowy i wapienny
- łupek palony
- wapień.
6. Wymienić rodzaje cementów
CEM I cement portlandzki
CEM II cement portlandzki wielkopiecowy
CEM III cement hutniczy
CEM IV cement pucolanowy
CEM V cement wieloskładnikowy
7. Podać i krótko scharakteryzować główny składnik cementu.
Głównym składnikiem cementu jest m.in. klinkier.
Klinkier cementu portlandzkiego jest to materiał hydrauliczny, który powinien składać się w co najmniej dwóch trzecich masy krzemianów wapnia i pozostałości zawierającej glin i żelazo. Wytwarzany jest przez spiekanie dokładnie zestawionej mieszaniny surowców (mąka surowcowa, zaczyn, szlam) zawierających tlenki - CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3 i inne. Mąka surowcowa, zaczyn, szlam są drobno mielone, dokładnie wymieszane i przez to ujednorodnione.
8. Wymienić nazwy oraz umowne symbole głównych składników klinkieru portlandzkiego.
Główne minerały klinkieru:
- alit (C3S) krzemian trójwapniowy
- belit (C2S) krzemian dwuwapniowy
- celit (C3A) glinian trójwapniowy
- braunmilleryt (C4AF) glinianożelazian czterowapniowy
Podst. tlenki z których zbudowany jest klinkier:
CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3.
9. Podać def. i wymienić klasy cementu.
Klasa wytrzymałości cementu to klasa wytrzymałości na ściskanie.
Klasy cementu:
32,5 N
32,5 R
42,5 N
42,5 R
52,5 N
52,5 R
N - normalny czas wiązania
R - przyspieszony czas wiązania
10. Wymienić grupy wymagań oraz wymagania szczegółowe dotyczące cementu.
- wymagania mechaniczne (wytrzymałość normowa, wytrzymałość wczesna),
- wymagania fizyczne (początek czasu wiązania, stałość objętości),
- wymagania chemiczne (strata prażenia, pozostałość nierozpuszczalna, zawartość siarczanów, zawartość chlorków, pucolanowość)
- wymagania dotyczące trwałości.
Podać przykład oznaczenia cementu na worku
CEN/TC 51
CEMIII/A 32,5N-LH
CEMII/B-V 32,5 R
Podać skład zaprawy (rodzaj i ilość składników) do badania właściwości mechanicznych cementu
1:3:0,5; tzn. 450g cementu: 1350g piasku: 225ml wody
Podać schematy statyczne (sposoby podparcia i obciążenia) do oznaczenia wytrzymałości cementu
Wytrzymałość na zginanie: kładziemy beleczkę „bokiem” (tak aby nierówna powierzchnia była z boku) na podporach o rozstawie 10cm i obciążamy siłą skupioną w środku rozpiętości, beleczka wystawać po 3 cm z obu stron. Na ściskanie połówki beleczek też muszą leżeć „bokiem”.
Na podstawie uzyskanych wyników badań określić klasę cementu
Wytrzymałość na ściskanie powinna być równa klasie lub wyższa, klasa opisuje minimalną wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach (patrz pyt. 9)
Podać wymagania dotyczące piasku do wykonywania badań właściwości mechanicznych cementu oraz jego nazwę
Piasek mineralny, naturalny lub łamany
Uziarnienie 0-2mm lub 0-1mm; pyły < 8%; zanieczyszczenia obce <1%; siarka <1%
Podać skład oraz do czego służy zaczyn o normowej konsystencji
Zaczyn cementowy składa się z 500 [g] cementu oraz takiej ilości wody, aby wyniki badania jego konsystencji spełniły wymagania normy (zaczyna się biorąc 125ml wody). Służy on do określenia, jaka ilość wody daje odpowiednią konsystencję zaczynowi, by móc przeliczyć ile użyć jej na budowie do badanego cementu.
Podać def. czasu wiązania cementu (początku wiązania) oraz wymagania normowe (wartości)
Początek czasu wiązania następuje gdy bolec aparatu Vicata zagłębia się na 6mm +- 3mm liczony od „czasu zero” czyli momentu wsypania cementu do wody
Co to jest zaczyn, zaprawa, mieszanka betonowa (krótko)
zaczyn = cement + woda
zaprawa= zaczyn + piasek
mieszanka betonowa= zaprawa+ kruszywo grube
Do czego służy pierścień Le Chateliera, podać normową wartość graniczną badanej pierścieniem cechy
Służy on do badania zmiany objętości, graniczne rozszerzenie igieł pomiarowych pierścienia wynosi 15mm
Na czym polega badanie stałości objętości cementu
Do tego badania używamy pierścienia Le Chateliera, napełniamy go zaczynem o konsystencji normowej, obciążamy, odstawiamy do wody na 24 +- 2h, mierzymy odległość igieł (a). Następnie gotujemy przez 3h, mierzymy odległość igieł (b), ochładzamy i mierzymy ponownie (c). Wynikiem jest różnica pomiarów a oraz b.
21.
Pierścień Vicata jest częścią aparatu Vicata i jest on przeznaczony do określania poczatku i końca wiązania zaczynu cementowego oraz ilości wody wymaganej do uzyskania konsystencji normowej. Powinien być wykonany z twardej gumy, tworzywa sztucznego lub brązu, posiadać kształt cylindryczny lub kształt stożka o głębokości 40 -/+0,2 mm i wewnętrznej średnicy 75 -/+ 10 mm
22.
Hydratacja cementu-Uwodnienie - ogół procesów fizycznych i chemicznych (obejmujący rozpuszczanie, reakcje hydratacji i hydrolizy) przebiegający na skutek łączenia wody z cementem z utworzeniem produktów reakcji. Niezbędna ilość wody do pełnej hydratacji cementu waha się od 20 do 25% jego masy.
Hydroliza - jest to reakcja chemiczna- proces wiązania i twardnienia spoiw hydraulicznych, czyli takich które mogą wiązać w powietrzu i pod wodą. Woda w tym przypadku powoduje stały wzrost ich wytrzymałości.
23.
Rozróżnia się trzy podstawowe grupy asortymentowe kruszywa
: *piasek, piasek łamany
*żwir, grys, grys z otoczaków *
mieszanka kruszywa naturalnego sortowana, kruszywa łamanego i z otoczaków.
24.
Rozróżnia się cztery podstawowe klasy petrograficzne kruszywa grubego: żwir, grys ze skał magmowych i metamorficznych, grys ze skał osadowych, grys z otoczaków. ???????????
25.
Różnica pomiędzy mieszanką kruszywa drobną a grubą polega na wielkości frakcji, czyli wielkości ziaren, natomiast różnica pomiędzy piaskiem zwykły a uszlachetnionym polega na zawartości pyłów mineralnych, piasek zwykły ma 4 % natomiast piasek uszlachetniony ma 3%.
26.
27.
Marka- symbol liczbowy, jakość kruszywa, gwarantujący otrzymanie betonu klasy, co najmniej równej tej marce. w zależności od przydatności do odpowiedniej klasy betonu, kruszywa grube dzieli się na cztery marki: 10 , 20, 30, 50.
28.
Badania niepełne: uziarnienie, zawartość pyłów, nasiąkliwość, zawartość ziaren nieforemnych. Wykonuje je się w celu dbałości o jakość produkowanych kruszyw.
29.
Gęstość pozorna oznaczana jest poprzez stosunek ich masy w stanie suchym do objętości. Objętość obliczana jest za pomocą ważenia hydrostatycznego próbek nasączonych wodą.
Gęstość właściwa- masa jednostki objętości, dla substancji jednorodnych określana jako stosunek masy m do objętości V:
gęstość właściwa kruszywa [kg/m3]
gęstość pozorna kruszywa [kg/m3]
30. Gęstość nasypowa - masa jednostki objętości luźno usypanego materiału uziarnionego.
Jamistość jest to procentowa zawartość wolnych przestrzeni między ziarnami kruszywa. Dużą jamistością odznaczają się kruszywa o ziarnach z grupy III ze względu na ich nieregularną budowę.
gęstość nasypowa kruszywa [kg/m3]
jamistość- %
31 na czym polega ustalenie składu zairnowego kruszywa.
Badanie polega na rozdzieleniu materiału , za pomocą zestawu sit na kilka
frakcji ziarnowych klasyfikowanych według zmniejszających się wymiarów.
32 kiedy można zakończyć przesiewanie kruszywa
Proces przesiewania może być uznany za zakończony, gdy masa
zatrzymywanego materiału nie zmienia się wiecej niż o 1.0%
po 1 min przesiewania
33 co to jest frakcja kruszywa, podac wielkość ziarn pyłów mineralnych
Grupa ziaren o wymiarach ograniczonych dwoma kolejnymi sitami
zestawu do badania krzywej uziarnienia. Frakcja kruszywa o
wymiarach ziarn przechodzących przez sito 0,063mm
34w jakim celu wykonuje się i na czym polega przemywanie kruszywa
Badanie wykonuje się w celu rozmycia brył. Należy umieścić próbkę
w pojemniku i dodac wodę do jej całkowitego zanurzenia. Mieszać
w celu odprowadzenie pyłów do zawiesiny. Na sito 0.063mm nałożyć
sito ochronne o większych wymierach oczek wlać zawartość pojemnika
na górnre sito. Przemywac do czasu az woda przepływająca przez sito
0.063mm będzie klarowna.
35 co to jest udział frakcji,przesiew, oraz odsiew.
Udział frakcji -procentowa zawartość materiału pozostajacego między
Dwoma sitami do całej próbki.
Przesiew-część mat. która przechodz przez sito w czasie przesiewania
Odsiew-część mat. Która pozostaje na sicie po zakończeniu przesiwania
36 narysowac krzywa uziarnienia dla danych z tabeli
obliczyc ptk piaskowy
37 jaka metodą i na czym polega oznaczenia kształtu ziaren
Oznaczenie kształtu ziaren polega na określeniu wyrażonego w
procentach udziału masy ziaren nieforemnych, wydzielonych z próbki
w wyniku pomiarów ich wielkości. Pomiary przeprowadza się za pomocą
suwmiarki. Pomierzyc dł L oraz E każdego ziarna,odłożyć na bok te ziarna
ktróych stosunek wymiarówL/E>3. Ziarna te klasyfikowane są jako
nieforemne.
38 jaka metodą i na czym polega oznaczenie zawartości
zanieczyszczeń obcyh. Metoda polega na makroskopowym wybraniu
(lub zadziałaniu na próbkę magnesem) zanieczyszczeń z próbki kruszywa,
zważeniu ich i obliczeniu procentowej ich zawartości w próbce.
39 jaką metoda i na czym polega oznaczenie zawartości
pyłów mineralnych. Oznaczanie zawartości pyłów mineralnych wykonuje
się metoda płukania. Zasada pomiaru polega na określeniu procentowego
udziału w kruszywie masy ziarn mniejszych niż 0.063mm w wyniku
rozdzielenia ziarn kruszywa na podstawie zróżnicowanej szybkości
grawitacyjnego opadania w ośrodku ciekłym.
40 podac def zaprawy budowlanej oraz wymienic rodzje zapraw
Mieszanina spoiwa (cementowego, wapiennego, gipsowego,
mieszanki tych spoiw jak również cementowo-glinianej), piasku i
wody ewentualnie domieszek lub dodatków, stosowana do robót
ogólnobudowlanych. Rodzaje: cementowa, cementowo-wapienna
wapienna, gipsowa, gipsowo-wapienna, cementowo-gliniana.
40.Podać def zaprawy budowlanej oraz wymienić rodzaje.
Zaprawa to mieszanina spoiwa, wody i drobnego kruszywa (o uziarnieniu do 4mm). Do zapraw stosuje się prawie wszystkie rodzaje spoiw (wapno, cement, gips) oraz niektóre lepiszcza. Kruszywem głównym jest piasek. Woda powinna pochodzić z wodociągów lub ze źródeł zdatnych do picia.
Podział zapraw:
-cementowe (c)
-cementowo-wapienne (cw)
-wapienne (w)
-gipsowe (g)
-gipsowo-wapienne (gw)
-cementowo-glinowe (cgl)
41. Podać def. marki zaprawy oraz wymienić marki zapraw.
Marka cementu- liczba po symbolu M oznacza średnią 28-dniową wytrzymałość zaprawy na ściskanie, wyrażoną w megapascalach.
Marki zapraw: M 0,3; M 0,6; M 1, M 2, M 4, M 7, M 12, M 15 i M 20.
42.Wymienić badania zapraw świeżych;
-oznaczenie wydajności objętościowej próbnego zarobu
-oznaczenie konsystencji zaprawy
-oznaczenie plastyczności
-oznaczenie czasu zachowania właściwości roboczych
-oznaczenie zdolności do utrzymywania wody (więźliwości)
-oznaczenie podatności do samoczynnego wydzielania wody
-oznaczenie podatności zaprawy na rozwarstwianie
-oznaczenie zawartości powietrza
43. Wymienić badania zapraw stwardniałych.
- oznaczenie wytrzymałości na zginanie
- oznaczenie wytrzymałości na ściskanie
- oznaczenie wytrzymałości na rozciąganie
- oznaczenie nasiąkliwości
- oznaczenie wilgotności
- oznaczenie gęstości objętościowej
- oznaczenie kapilarności podciągania
- oznaczenie mrozoodporności
- oznaczenie wielkości skurczu w okresie twardnienia
- oznaczenie współczynnika rozmiękania
- oznaczenie przyczepności zaprawy do podłoża
44. Na czym polega oznaczanie konsystencji zaprawy.
Zasada badania polega na określeniu głębokości zanurzania stożka pomiarowego w zaprawie mierzonej w centymetrach po tworzącej stożka. Dla odpowiedniej marki zaprawy dobieramy stosunek W/C i dozujemy ilość kruszywa tak aby uzyskać normową konsystencję zaprawy. Normową konsystencję badamy w taki sposób, że napełniamy naczynie pomiarowe zaprawą do pewnego poziomu „E” i wstrząsamy kilka razy aby wyrównać jej poziom.Ustawiamy następnie naczynie pomiarowe nad stożkiem, sprowadzamy stożek do powierzchni zaprawy, wyzerowujemy skale i opuszczamy blokadę i czekamy 10s na jaką głębokość zanurzy się stożek pomiarowy. Zaprawa ma normową konsystencję jeśli stożek zanurzy się na głębokość 7cm ± 0,5cm. Za wynik należy przyjąć średnio matematyczną trzech pomiarów.
45. Metody badania konsystencji zaprawy oraz różnic między nimi:
Oznaczenie konsystencji zaprawy dokonujemy w laboratorium, lub na stanowisku roboczym. W laboratorium do oznaczenia używamy urządzenia pomiarowego, a wynik odczytujemy z wyskalowanej tarczy pomiarowej. Na stanowisku roboczym opadający (zanurzający się) stożek ustawiamy nad zaprawą trzymając go ręką za trzonek, natomiast w badaniu przeprowadzanym w laboratorium stożek umocowany jest na statywie. Czas oznaczenia jest taki sam dla obu pomiarów, także wynik końcowy obliczamy w identyczny sposób.
46. Od czego zależy uzyskana wytrzymałość zaprawy ?
Wytrzymałość zaprawy zależy od marki zaprawy użytej do badania i od wskaźnika W/C (stosunek wody do cementu). Im większy stosunek W/C tym mniejsza wytrzymałość. Im mniejszy stosunek W/C tym większa wytrzymałość
48. Obliczyć ilości składników na 1 m3 zaprawy (receptura masowa oraz objętościowa) na podstawie wydajności objętości próbnego zarobu
Receptura masowa:
C0- masa danego cementu użytego do próbnego zarobu
w0- masa danego wody użytego do próbnego zarobu
p0- masa danego piasku użytego do próbnego zarobu
M-masa zarobu po zredukowaniu o pozostałości w cylindrze
Receptura objętościowa:
49. Podać klasyfikacje według rodzajów wody zarbowej do betonu i zapraw.
Klasyfikacja:
-woda pitna
-woda odzyskana z procesów produkcji betonów (musi przejść badania)
-woda ze źródeł podziemnych(musi przejść badania)
-naturalna woda powierzchniowa i woda ze ścieków przemysłowych(musi przejść badania)
-woda morska lub woda zasolona (do betonów nie zbrojonych)
-woda z kanalizacji(nie nadaje się do stosowania)
50.Wymienić wzmagania dotyczące wody zabrobowej do betonu i zapraw.
-oleje i tłuszcze; nie więcej niż widoczne ślady
-detergenty; ewentualna piana powinna zniknąć w ciągu 2 minut
-barwa; bladożółta lub jaśniejsza
-zawiesina; mnie więcej niż 4 ml osadu
-zapach; bez zapachu
-kwasy; pH>=4
-substancje humusowe po dodaniu NaOH barwa powinna być żółto brązowa lub jaśniejsza
-zawartość siarczanów SO42- ≤ 2000mg/l
-zawartość alkaliów -tlenków sodu≤ 1500 mg/l
-zawartość chlorków ≤ 4500 mg/l
1