1. Wymienić z jakich składników składa się gotowy cement.

• Tlenek wapnia CaO 60-70%

• Krzemionka SiO₂ 18-25%

• Tlenek glinu Al₂O₃ 4-9%

• Tlenek żelaza Fe₂O₃ 1-5%

• Tlenek magnezu MgO 1-5%

• Trójtlenek siarki SO₃ 1-3%

• Tlenek sodu i potasu (alkalisa) Na₂O + K₂O 0,5-1,8%

2. Co to są spoiwa?

Spoiwa to sproszkowane materiały, zazwyczaj pochodzenia mineralnego, które po zmieszaniu z wodą lub innym roztworem tężeją i twardnieją nabierając cech ciała stałego. Właściwość ta spowodowała iż spoiwa zaliczamy do podstawowych materiałów wiążących stosowanych w budownictwie.

3. Wymienić rodzaje cementu.

Powszechnego użytku:

• CEM I

• CEM II

• CEM III

• CEM IV

• CEM V

Cementy specjalne:

• Normalnie wiążący

• Szybko twardniejący

• obniżonym cieple hydratacji

• podwyższonej odporności siarczanowej

• Odporny na siarczany

4. Wyjaśnić krótko jaka jest zależność między stosowanym cementem a trwałością betonu, zaprawy lub zaczynu.

Gwarantowaną wartość wytrzymałości określa klasa betonu. Wytrzymałość betonu jak i jego trwałość i odporność na korozję zależą w dużej mierze od jego porowatości. Im wyższa klasa, tym większa trwałość

5. Co kryje się w oznaczeniu CEM II /B-L 42,5 R ?

Cement portlandzki wapienny o wczesnej wytrzymałości na ściskanie 42,5 Mpa

6. Do czego najczęściej stosowany jest cement?

Stosowany jest do przygotowywania zapraw cementowych, cementowo-wapiennych i betonów

7. Jaka cechę wspólną mają spoiwa powietrzne i hydrauliczne?

Są to spoiwa wiążące w powietrzu. Wykorzystywane są do produkcji betonów.

8. Podać definicje składników głównych i drugorzędnych cementu.

Składniki główne - specjalnie dobrane materiały nieorganiczne, których udział w stosunku do sumy masy wszystkich składników głównych i składników drugorzędnych przekracza 5,0% masy

Składniki drugorzędne - specjalnie dobrane materiały nieorganiczne, których udział w stosunku do sumy masy wszystkich składników głównych i składników drugorzędnych nie przekracza 5,0% masy

9. Wyjaśnić różnicę pomiędzy zaprawą a zaczynem.

Zaczyn to mieszanina spoiwa z wodą

Zaprawa to mieszanina spoiwa, drobnoziarnistych kruszyw, wody i innych dodatków

10. Wyjaśnić różnicę między cementem CEM I 32,5 N a CEM I 32,5 R.

CEM I 32,5 N po 7 dniach wytrzymałość na ściskanie >=16Mpa kolor nadruku: czarny

CEM I 32,5 R po 3 dniach wytrzymałość na ściskanie >= 10Mpa kolor nadruku: czerwony

11. Co to jest cement?

CEM - jest to spoiwo hydrauliczne, tj. drobno zmielony materiał nieorganiczny, 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.

12. Wymienić składniki główne cementu.

- klinkier portlandzki

- granulowany żużel wielkopiecowy

- pucolana

- popioły lotne

- łupek palony

13. Podać nazwę składników, z których się składa cement CEM II/B-V

Jest to cement portlandzki popiołowy

Składa się z:

- klinkieru portlandzkiego

- popiołu lotnego krzemionkowego

- gipsu

14. Wymienić i krótko scharakteryzować wytrzymałości cementu.

32,5

32,5 R wytrzymałość po 28 dniach 32,5=< X =<52,5

42,5

42,5 R wytrzymałość po 28 dniach 42,5=< X =<62,5

52,5

52,5 R wytrzymałość po 28 dniach 52,5=< X

R - wysoka wytrzymałość wczesna

15. Opisać sposób przygotowywania i przechowywania próbek z zaprawy cementowej przeznaczonych do badania wytrzymałości na zginanie i ściskanie cementu.

Przygotowujemy zaprawę normową z ilości 450:1350:225 (spoiwo:kruszywo:woda) i mieszamy w mieszarce o określonym programie mieszania. Wykonujemy trzy beleczki normowe o wymiarach 4x4x16 [cm] w formach umieszczonych we wstrząsarce wypełnionych najpierw do 1/3, po 60 wstrząsach uzupełnić do końca i jeszcze raz powtórzyć ubijanie na wstrząsarce. Nadmiar ściąć ostrym narzędziem. Po 24 h pod folią przechowujemy je w kąpieli wodnej na ruszcie w wannie laboratoryjnej do czasu badania. Pomiary przeprowadzać po upływie 28 dni.

16. Krótko scharakteryzować przebieg badania początku czasu wiązania.

Napełnić pierścień zaczynem normowym a następnie zanurzyć w wodzie na głębokość 5mm i przechowywać w komorze o regulowanej temperaturze (20 +-1 C). umieścić próbkę pod igłą aparatu VICATA. Wyzerować skalę zanurzyć igłę w próbce i odczytać wynik.
Początek czasu wiązania jest to czas liczony od chwili wymieszania cementu z wodą, do chwili, gdy igła zanurzona w zaczynie zatrzyma się w odległości 4+-1 mm nad powierzchnią płytki

17. W jakim celu przeprowadzamy badanie czasu wiązania cementu?

Sprawdzamy czy cement spełnia warunki normowe (parametry) dotyczące czasu początku i końca wiązania.

18. Jak przeprowadzamy badanie konsystencji normowej i co jest jego wynikiem?

Robimy zaczyn ok. 500g cementu i 125g wody. Wymieszać w mieszarce. Napełnić pierścień VICATA. Po 4 minutach od rozpoczęcia mieszania zwolnić trzon i pozwolić na swobodne wniknięcie w zaczyn. Po upływie 30s od zwolnienia trzonu zagłębił się na odległość 6+-1 [mm]. Inaczej oznaczenie powtórzyć zmieniając proporcje wody do cementu. Celem jest uzyskanie konsystencji normowej.

19. W jakim badaniu jest używany pierścień Le Chateliera ? (krótko opisać badanie i podać co jest jego wynikiem)

Jest używany do oznaczenia stałości objętości

Oznaczenie stałości objętości przeprowadzamy przy użyciu zaczynu normowego, który umieszczamy w pierścieniu Le Chatelier'a z drutami pomiarowymi. Po napełnieniu pierścienia należy całość przechowywać w temperaturze 20⁰C i wilgotności względnej powietrza co najmniej 98% przez 24h. Po upływie 24h należy zmierzyć odległość X pomiędzy drucikami. Następnie pierścień z zaczynem ogrzewamy do temperatury wrzenia wody i trzymamy go w tych warunkach 3h. Na zakończenie chłodzimy pierścień do temperatury 20⁰C i mierzymy odległość Y między drucikami. Różnica Y-X jest miarą stałości objętości i jest w normie jeśli nie przekracza 10mm.

20. Do jakich badań jest wykorzystywany zaczyn o konsystencji normowej?

• Badanie konsystencji normowej

• Wyznaczanie początku i końca czasu wiązania

• Badanie stałości objętości

Narysować schemat statyczny układu do oznaczenia wytrzymałości na zginanie normowych beleczek z zaprawy cementowej.

L=16cm

B=4cm

H=4cm

22. Obliczanie wyników badań wytrzymałościowych beleczek z zaprawy cementowej.

W celu oznaczenia wytrzymałości na zginanie kładziemy beleczkę na podporach o rozstawie 10cm i obciążamy siłą skupioną w środku rozpiętości. Wartości naprężeń niszczących wyliczamy ze wzoru:

gdzie: M=P*l/4 W=b*h²/6 M - moment zginający [N*m]

W - wskaźnik wytrzymałości [m³] P - siła niszcząca [N]

l = 0,1m - rozstaw podpór b,h = 0,04m - wymiary poprzeczne beleczki

Oznaczenie wytrzymałości na ściskanie przeprowadza się na połówkach beleczek. Gotową próbkę należy umieścić w maszynie wytrzymałościowej, jednak w ten sposób by ścianka, która w formie była górną teraz była boczną (obrót o 90^o). Przyrost siły nacisku na daną beleczkę powinien wynosić 2,0 ± 0,5 MPa na sekundę.

Po zniszczeniu próbki należy odczytać wartość siły niszczącej P.

Siła potrzebna do zniszczenia poszczególnym połówek próbek podawana jest w [kN]

Wytrzymałość na ściskanie obliczymy ze wzoru:

Gdzie:

F - przekrój ściskanej próbki = 1600 [mm²]

P - siła niszcząca próbkę [N]

1. Co to jest kruszywo naturalne?

Kruszywa naturalne - są kruszywa pochodzenia mineralnego, rozdrobnione w wyniku erozji skał lub uzyskiwane przez mechaniczne rozdrobnienie skał litych, występujące w przyrodzie w postaci luźnych okruchów skalnych. Mogą być uszlachetniane w wyniku przesiewania i płukania (usuwanie zanieczyszczeń pylistych - ziaren wielkości do 0,05 mm). Można pozyskać je przez wydobycie z dna rzek, jezior lub kopalni piasku i żwiru, gdzie metodą odkrywkową pozyskuje się potrzebny materiał. Kruszywa naturalne dzielą się na:

żwirowe

łamane - otrzymywane się przez mechaniczne rozdrobnienie skał.

2. Podać graniczne wymiary ziarn dla kruszywa drobnego i grubego

drobne - o wymiarze ziaren 0 - 4 [mm]

grube - o wymiarze ziaren 4-63 [mm]

3. wyjaśnić pojęcia uziarnienie, pyły, partia kruszywa

Uziarnienie - jest to skład ziarnowy kruszywa, wyrażony w procentach masy ziaren przechodzących przez określony zestaw sit

Pyły - jest to kruszywo, którego większość ziaren przechodzi przez sito 0,063 [mm]

ciekłe krople lub cząsteczki stałe zawieszone w powietrzu. Siarczany, sadza, oraz pyły mineralne są przykładami pyłów zawieszonych, których inna nazwa to aerozole atmosferyczne (rozmiar ziaren do 0,063 mm)

Partia kruszywa - ilość wyprodukowanego kruszywa tej samej klasy petrograficznej, rodzaju frakcji, gatunku i marki nie przekraczająca 1500Mg. Dopuszcza się zwiększenie partii do 3000 Mg w przypadku jeśli 8 kolejnych badań wykazało zgodność wszystkich parametrów z normą i nie były zgłaszane reklamacje ze strony odbiorcy ??

4. co to jest kruszywo o ciągłym uziarnieniu?

Jest to kruszywo będące mieszanką kruszyw o uziarnieniu od 0 do 63 [mm]

5. jak oznaczamy wymiar kruszywa

jest to oznaczenie kruszywa poprzez określenie dolnego (d) i górnego (D) wymiaru sita wyrażone jako d/D. oznaczenie dopuszcza obecność pewnej ilości ziaren, które pozostają na górnym sicie (nadziarno) i pewnej ilości ziarn, które mogą przejść przez dolne sito (podziarno)

6. przykłady zastosowania kruszyw

produkcja zapraw, nawierzchnie drogowe, podsypka np. pod chodnik, drenaże, nasypy

7. wyjaśnić terminy: próbka analityczna, próbka o stałej masie.

Próbka analityczna materiał przygotowany do analizy z partii laboratoryjnej, poprzez oddzielenie części produktu przeznaczonego do badania, a następnie wymieszany, zmielony w celu wyodrębnienia porcji analitycznej w sposób minimalizujący błąd

Próbka o stałej masie - jest to próbka wysuszonego materiału (aby wilgoć nie wpływała na masę

8. na czym polega metoda analizy sitowej

polega na rozsegregowaniu pod względem wielkości ziarn według wymiarów zastosowanych oczek sit.

9. od czego zależy masa próbki analitycznej kruszywa używanej do analizy sitowej?

Masa ta zależy od badanej frakcji jeżeli:

Piasek drobny to próbka 200-250g

Piasek średni 250-500g

Piasek gruby, pospółka żwir 500-5000g

10. jakie są metody analizy sitowej?

Na sucho - dla gruntów i kruszyw nie zawierających grudek gliny lub ziaren oblepionych gliną

Na mokro - dla materiałów zawierających grudki gliny lub ziarna oblepione nią lub pyłem. Stosowana także dla materiałów zawierających duże ilości bardzo drobnych ziaren, które przy przesiewaniu na sucho mogą pylić.

11. co to jest udział, przesiew?

Udział - stosunek materiału pozostałego na danym sicie do całej próbki

Przesiew - część materiału przechodząca przez sito w czasie przesiewania przez nie.

12. kiedy można uznać, że proces przesiewania został zakończony?

Przez minutę należy ręcznie przesiewać materiał pozostały na najmniejszym sicie pod białą kartką. Jeżeli nic nie opada na kartkę, to przesiewanie uznajemy za zakończone.

13. kiedy należy powtórzyć przesiewanie?

Gdy na kartce znajduje się część badanego materiału. Wówczas należy przenieść ten materiał pędzelkiem do naczynia z przesiewem i ponowić przesiew na wstrząsarce przez min. 3 minuty.

14. co to jest frakcja kruszywa?

Frakcja kruszywa jest to cecha opisująca wielkość ziaren inaczej populacja ziaren o danej wielkości.

15. w jakim badaniu będzie używana pinceta? Na czym polega to badanie?

Badanie właściwości kruszyw.

próbkę dzieli się na 3 części, z których dwie przeznaczone są do badania, a trzecią do ewentualnego badania dodatkowego.

Próbkę waży się z dokładnością do 0,1 g, rozsypuje na stole laboratoryjnym, wybiera się pęsetą zanieczyszczenia obce i waży. Jako wynik podaje się stosunek masy wybranych zanieczyszczeń obcych do masy próbki użytej do badania. Oblicza się przy tym wartość średniej arytmetycznej z dwóch pomiarów, przy czym wynik nie powinien różnić się więcej niż 0,1. W przypadku, gdy różnica jest większa należy wykonać trzecie oznaczenie, a jako ostateczny wynik podać wartość średniej arytmetycznej dwóch oznaczeń najbardziej zbliżonych.

16. co wyraża wskaźnik kształtu ziaren, w jakich jednostkach go wyrażamy?

Wskaźnik kształtu ziarn wyraża stosunek szerokości S ziarna do jego długości L czyli S/L.

Jednostka: niemianowana (iloraz wymiarów metrycznych).

17. jakie wielkości oznaczane są dla pojedynczego ziarna kruszywa przy oznaczaniu wskaźnika kształtu ziaren? To samo co wyżej

Wskaźnik kształtu ziarn wyraża stosunek szerokości S ziarna do jego długości L czyli S/L.

Jednostka: niemianowana (iloraz wymiarów metrycznych).

18. co to jest ziarno nieforemne

ziarno kruszywa, którego wskaźnik kształtu jest >=3 (stosunek największego wymiaru ziarna (długość) do najmniejszego (grubość));

19. od czego jest uzależniona masa próbki analitycznej kruszywa przeznaczonego do oznaczania gęstości pozornej?

Masa takiej próbki uzależniona jest od grubości ziaren ocenianego wzrokowo. Im większe ziarna w kruszywie tym większą próbkę należy pobrać.

20. oznaczenie gęstości pozornej dla kruszywa lekkiego i ciężkiego - opisać krótko różnice

używane

21. krótko opisać przebieg badania gęstości pozornej

gęstość pozorna - wyraża stosunek masy do objętości wraz z zawartymi w minerale porami (pustkami). Pobieramy próbkę kruszywa np. do cylindra (może to być piasek) i zapisujemy jego objętość =>kruszywo z cylindra ważymy na wadze laboratoryjnej z dokładnością do 0,1g. obliczamy gęstość. Podajemy w g/cm3

22. co to jest jamistość? Jak ją obliczamy i w czym wyrażamy?

wypełnione powietrzem przestrzenie pomiędzy ziarnami kruszywa znajdującego się w pojemniku; → gęstość nasypowa w stanie luźnym kruszywa

podajemy w procentach. Obliczamy z gęstości nasypowej w stanie luźnym i gęstości cząsteczek.

j=((pp-pb)/pp)*100%

pp - gęstość cząsteczek wysuszonych w suszarce - inaczej gęstość objętościowa ziarna)

pb - gęstość nasypowa w stanie luźnym

23. wyjaśnić pojęcie gęstość nasypowa w stanie luźnym

iloraz niezagęszczonej masy suchego kruszywa wypełniającego określony pojemnik do objętości tego pojemnika.

24. jaka jest różnica pomiędzy jamistością w stanie luźnym a jamistością w stanie utrzęsionym (zagęszczonym)?

Jamistość w stanie luźnym jest większa niż jamistość w stanie utrzęsionym. Tym mniejsze ziarna tym różnica ta jest większa.

5

---