Способ определения качества цемента

Способ определения качества цемента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СССР

Класс 421, 13аi фф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

s aaxovcsoMY се и кт л cTBV

Зарегистрировано в Б:opo изобретений Госплана СССР

В. В. Некрасов

Сг1С1СС1В ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА ЦЕМЕНТА

Заявлено 29 августа 1944 г. в Наркогявнудел аа ¹ 2410 (334500) Опубликовано 31 октября 1946 г.

Обычные определения «усадки» и «набухания» цементов, т. е. определения изменений наружных размеров образцов имеют дело с принципиально иными явлениями.

Проведенные автором исследования явлений изменения объема системы. наблюдаемых при твердении гидравлических вяжущих, поз волили выяснить как их причины, так и заклю <ернссти. В результате удалось обнаружить тесную связь наблюдаемых в этих условиях изменений суммарного объема системы «цемент + вода -+ добавки», — не только с протекающими в системе определенными химическими процессами, но и с целым рядом тех тически важных свойств вяжущих и, в первую очередь, с их механической прочностью. Одновременно была выработана простая методика наблюдения и оценки изменения объема такой системы,. сокращенно именуемого далее контракцией.

Явление:контракции при твердении некоторых цементов было замечено давно, однако до настоящего времени оно не было достаточно хорошо исследовано, вследствие чего как причины его, так и связь с другими свойствами цементов и, тем более, практическое его значение оставались неизвестными.

Методика

Навеску испытуемого цемента в

50 — 500 r тщательно смешивают в ступке с 40 — 50% по весу воды и, если требу ется, с исследуемыми добавками. Навеску полученного теста, отвечающую определенному количеству сухого цемента при данном водоцем ентном отношении, помещают в стеклянный или металлический сосуд объемом 0,25—

0,5 л (например., обычную бутых ку), имеющий сверху измерительную трубку — бюретку, и заполняют сосуд водой. В начале опыта устанавливают мениск (уровень) на нуле и отмечают температуру.

Регистрируя поло>кение уровня при последующих наблюдениях, получают характеризующую свойства вяжущего кривую контракции, как функцию времени. Последнее на графике удобно изображать влогарифмическом масштабе. В течение опыта предохраняют уровень воды от испарения, а при отсчетах вво. дят поправку на температуру.

В случае надобности исследуют аналогичным образом раствор или бетон; могущие мешать отсчетам пузырьки воздуха удаляют предварительным эвакуированием. Стеклянные сосуды предохраняют от разрушения нанесением на внутренние стенки слоя битума.

Особым преимуществом данного способа является отсутствие необходимости в отдельных образцах и опытах на различные сроки твердения вяжущего.

Как показано ниже в примерах, предлагаемый способ дает возможность достаточно быстро и просто, без специального оборудования и многочисленных индивидуальных образцов, оценивать ряд практически важных свойств гидравлических вяжущих материалов, непрерывно наблюдать течение процессов, имеющих место при их твердении и находить способы и пути изменения свойств этих материалов в желаемом направлении.

Примеры применения описываемого способа

1. Различие типов цем е н т о в. Портланд-цементы без добавок при комнатной температуре- дают сжатие (контракцию) в пересчете на 300 r цемента: в

3 дня — порядка 3 — 9 мл, в 7 дней — 5 — 12 мл, в 28 дней — 7—

17 мл, в зависимости от качества цемента (см. далее) .

Глиноземистые цементы дают резкое сжатие через 12 — 30 часов после смешения с водой — около

20 — 30 мл на 300 r цемента. Дальнейшее нарастание контракции идет медленно. Шлака-портланд-цементы дают различные кривые, в зависимости от активности шлака и качества клинкера.

-Пуццолановые цементы дают малую контракцию в первые дни и быстрый ее рост в последующие.

:2; Различие активностей (марок) цементов одного и того ж е тип а. Цементы одного типа и завода дают тем большую контракцию, чем выше их марка. Например, портланд-цементы Новороссийского завода «Октябрь» марки «250», «300», «400» и «500» показали контракцию на

300 г цемента — соответственно— в 3 дня — 4,0; 4,8; 5,4 и 6,9 мл, а в

7 дней — 5,4; 6.,8; 8,0 и 9,6 мл.

В общем кривая контр акции аналогична кривой нарастания механической прочности на сжатие, хотя и не идентична с ней.

3. Оценка содержания инертных добавок. При постоянстве качества клинкера кон° тракция для цементов, содержащих так называемые инертные добавки, например, для песчанистых цементов, снижается параллельно снижению содержания в смеси клинкера.

4. Оценка тонкости помолл а и теплоты гидр атации цем ентов. Для цементов одного типа контракция растет параллельно увеличению тонкости помола цемента. Кривая контракции во времени близко соответствует кривой выделения тепла при гидратации в тех же температурных условиях.

5. Оценка влияния длительного хранения цем ента. Длительное хранение це. ментов, сопровождающееся снижением их активности, одновременно резко снижает и замедляет наблюдаемую при применении описан«ной методики контракцию. Например, для портланд-цемента завода

«Коммунар» пятимесячное хранение снизило контракцию в 7 дней с 9,4 до 7,7 мл на 300 r. Механические испытания показали, что марка цемента снизилась с «500» до «400».

6, Оценка влияния добав о к. Ускорение нарастания прочности многих цементов при введении надлежащих дозировок хлористого кальция и других веществ сопровождается параллельным ускорением и увеличением наблюдаемой контракции. Этим путем можно легко и быстро подобрать подходящие добавки и дозировку их, Например, определением контМ б7240

Ота. редактор А. 44. Панасенко Техн. редактор В. Т. Крашннн

А10002. Подписано к нееати 77Х 1248 г. Тираж 400 ака. Цена 68 к. Зак. 104

Тинографня Госп2таниздата, им. Воровского, г. Калуга,. ракции было найдено, что добавка

2%, поваренной соли оказывается весьма благоприятной для определенной партии портланд-цемента завода «Гигант» в интервале 1 — 7 дней, но непригодна для ряда других цементов.

7. Оценка влияния темп ер атуры. Ускорение или замедление твердения цемента, раствора или бетона при изменении температуры твердения также сказывается в соответствующем изменении скорости нарастания контракции.

8. Оценка активности гидравлических добавок, шлаков и т. п. Гидравлические свойства трепелов, доменных шлаков и т. п., проявляющиеся в их смесях с возбудителями — известью, гипсом и т. п., легко обнаруживаются при применении описанной методики по характеру контракционной кривой.

Предмет изобретения

1. Способ определения качества цементов, отличающийся тем, что смесь цемента и воды помещают в градуированный сосуд и по изменению уровня (смеси судят о качестве цемента.

2. Прием выполнения способа по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что в смесь вводят различные добавки, применяемые к цементам при изготовлении растворов и бетонов.