Warszawa, 15.IX.2002
Sprawozdanie
Spoiwa wapienne i gipsowe
Wydział Inżynierii Lądowej
Grupa studencka IX
Zespół nr 2 w składzie:
Piotr Jusewicz
Jan Libura
Łukasz Sidorzak
Maciej Michalczyk
Spoiwa wapienne
Spoiwami powietrznymi nazywamy spoiwa wiążące „na powietrzu” tzn. twardniejących po zarobieniu wodą na powietrzu. Do spoiw powietrznych zaliczamy m.in. spoiwa wapienne (oprócz wapna hydraulicznego).
Proces wypalania wapienia polega na reakcji termicznego rozkładu węglanu wapniowego. Na skalę przemysłową w celu zwiększenia szybkości tejże reakcji stosuje się temperatury rzędu 1100- 1200 C.
Podczas wypalania zachodzą oprócz reakcji rozpadu inne reakcje, których substratami są inne składniki zawarte w surowcu. W temperaturach 550 - 750 C zachodzi rozkład węglanu magnezowego. W zakresie temperatur 900 - 1100 C
tlenek wapnia reaguje z tlenkami glinu, krzemu i żelaza wytwarzając gliniany, krzemiany i żelaziany wapniowe. Wypalanie wapieni w temperaturze powyżej 1300 C zwiększa zawartość i stopień uwapnienia tych związków.
Rodzaje wapna:
wapno wapniowe - CL, wytwarzane z wapieni czystych
wapno dolomitowe - DL, wytwarzane z wapieni zdolimityzowanych
wapno hydrauliczne - HL, wytwarzane z wapieni ilastych
Odmiany wapna: (w zależności od zawartości Cao + MgO)
3 odmiany wapna wapniowego: CL 90; CL 80; CL 70
2 odmiany wapna dolomitowanego: DL 85; DL 80
Badanie składu ziarnowego wapna suchogaszonego.
Skład ziarnowy wapna suchogaszonego badaliśmy poprzez przesiewanie 50g próbki wapna przez sita o zróżnicowanej przepustowości.
Na sicie o średnicy oczek 0,2 mm pozostało 0,4 g co stanowi 0,8% masy całości natomiast na sicie o średnicy oczek 0,09 mm pozostało 3 g co stanowi 6% masy całości. Pozostała masa ”przeleciała” przez sita co świadczy o drobnoziarnistowosći badanego wapna. Wapno to spełnia wymagania normy PN-B 30020.
Pomiar czasu i temperatury gaszenia wapna mielonego niegaszonego
W doświadczeniu tym zajmowaliśmy się 20 gramową próbką wapna mielonego niegaszonego. Przeprowadziliśmy proces gaszenia (hydratacji)
tego wapna 40 ml destylowanej wody. Podczas tego procesu temperatura wzrasta i następuje częściowe odparowanie wody.
Do wykonania badania użyto:
-aparatu do pomiaru temperatury i czasu gaszenia
-sekundomierza
W naszym badaniu po minucie przebiegu procesu hydratacji temperatura wzrosła do 57 C. Badane wapno nie spełnia więc normy PN-B 30020.(temp winna być wyższa niż 60 C)
Spoiwa gipsowe
Spoiwa gipsowe dzielimy na:
- gips naturalny
- gips półwodny
- anhydryt III
- anhydryt II
- estrichgips
Rodzaje gipsu:
-gips tynkarski
-gips sztukatorski
-gips modelarski
Badanie składu ziarnowego gipsu
Przyrządy:
- suszarka elektryczna
- przyrząd do mechanicznego przesiewania
- sita
- waga techniczna
Po osuszeniu 50 gramowej próbki gipsu dokonaliśmy przesiewania przez sito.
Pozostałość na sicie:
1,0 mm - 0,1 g co stanowi 0,2 % całej masy
0,75 mm - 0,1 g co stanowi 0,2 % całej masy
0,2 mm - 1,9 g co stanowi 3,8 % całej masy
spód - 47,9 g co stanowi 95,8 % całej masy
Otrzymane wyniki wskazują że badany gips nie spełnia norm.
Oznaczanie czasu wiązania
Przyrządy:
przyrząd Vicata
płytka szklana
Do pomiaru czasu wiązania przygotowuje się zaczyn gipsowy o normalnej konsystencji. Zaczyn umieszczono w pierścieniu Vicata. Po wyrównaniu powierzchni górnej zaczynu ustawiono igłę instrumentu tak aby dotykała
powierzchni zaczynu. W celu wykonania oznaczenia zagłębiano igłę w zaczynie co 30 sekund , po 5 minutach od wiązania.
a) |
6 |
6,5 |
7 |
7,5 |
8 |
8,5 |
9 |
9,5 |
10 |
10,5 |
11 |
11,5 |
12 |
12,5 |
|
b) |
40 |
40 |
40 |
35 |
30 |
22 |
16 |
12 |
9 |
8 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Gdzie: a - czas, minuty
b- zanurzenie igły, milimetry
Po przeprowadzeniu oznaczeń otrzymane wyniki wskazują że badany przez nas materiał może być każdą z odmian gipsu.
Przygotowanie próbek do badań wytrzymałościowych
Z zaczynu gipsowego o konsystencji normalnej wykonuje się 3 beleczki do oznaczeń wytrzymałościowych. Aby przygotować zaczyn odważono 1 kg spoiwa. Z przygotowanego zaczynu formuje się 3 beleczki o wymiarach
4x4x16 cm. Podczas napełniania form energicznie wstrząsano formą celem usunięcia pęcherzy powietrza.
Wytrzymałość na ściskanie
Przyrządy:
prasa hydrauliczna
wkładka do prasy zaopatrzona w dwie współosiowo wymienne płytki
Badanie wytrzymałości na ściskanie przeprowadza się na połówkach beleczek otrzymanych po oznaczeniu wytrzymałości na zginaniu. Próbki
należy ułożyć między płytkami wkładki tak aby kierunek działania siły był prostopadły do kierunku odlewania próbki.
Wytrzymałość pojedynczej próbki oblicza się ze wzoru:
Gdzie:
R - wytrzymałość
P - siła niszcząca
F - powierzchnia ściskania
Z przeprowadzonych oznaczeń otrzymaliśmy wytrzymałość średnią
wynoszącą 3,78 Mpa. Świadczy to o tym że badany gips był odmiany
GB - D6 .