2. Определение температуры размягчения
Температура размягчения (ГОСТ ) является важным показателем, который необходимо учитывать при использовании битумов для мастичных покрытий верхнего слоя кровель, при изготовлении рулонных и кровельных материалов.
Определение температуры размягчения проводят на приборе "кольцо и шар" (рис.1 ). Сам показатель представляет собой условную характеристику перехода битума из упруговязкопласти-ческого состояния в текучее и характеризует его теплостойкость
На поверхность латунного кольца, заполненного застывшим битумом, укладывают металлический шарик диаметром 9,5 мм и массой 3,5 г. Кольцо устанавливают горизонтально в отверстие на среднем диске прибора. Термометр вставляют в среднее отверстие верхнего диска точно по оси (ГОСТ ) так, чтобы ртутный шарик был на нижнем уровне кольца. Прибор с кольцами и термометром ставят в термостойкийстеклянный стакан, наполненный водой, который ставвят на нагревательный прибор. Скорость нагрева воды не менее 50/мин. При нагревании битум размягчается, и стальной шарик вместе с битумом проходит сквозь отверстие кольца. Температуру, при которой шарик коснется нижнего диска прибора, принимают за температуру размягчения. Испытания проводят два раза и температуру размягчения вычисляют как среднее арифметическое двух определений. Ориентировочную температуру размягчения битумов можно определить упрощенным методов. Для этого кусочки битума разминают пальцами. Легкоплавкие битумы с температурой размягчения ниже 50 °С быстро разминаются в руке, размягчаются и прилипают к пальцам. Тугоплавкие битумы, у которых температура размягчения выше 50 °С, размягчаются медленно и при длительном размягчении не прилипают к пальцам, а только оставляют темные следы.
Рис. 3. Определение температуры размягчения битума: а – «кольцо и шар»; б – размещение колец на средней полке; в – проход битума с шариком через кольцо.
3.Определение растяжимости (ГОСТ )
Растяжимость - способность битумов под влиянием растягивающей силы удлиняться без нарушения сплошности, т. е. без образования трещин и разрывов. Показатель растяжимости - абсолютное удлинение нити образца в сантиметрах. Растяжимость битума определяют на приборе дуктилометр.
Рис.4Дуктилометр:1- сосуд; 2- электродвигатель; 4-вяжущее вещество; 5-линейка; 6-нить вяжущего разрыва.
Для обеспечения постоянных
Условий проведения опыта в
Дуктилометр наливают воду с температурой 250С. Т. к. битум относится к термопластичныммматериалам. Заранее приготовленные образцы-восьмерки устанавливают в прибор. При включении электродвигателя винт начинает вращаться и образец растягивается. На линейке, установленной на приборе, измеряют удлинение образца в момент разрыва. За растяжимость битума принимают среднее арифметическое значение трех определений.
4.Определение плотности битума (дегтя)
Плотность в условиях стройплощадки можно определить следующим образом:в стакан наливают воду, предварительно прокипяченную с целью удаления воздуха, затем из битума делают шарик диаметром около 1 см и погружают его в воду. При плотности больше единицы шарик тонет в воде. Погружение тем быстрее, чем выше плотность испытуемого материала. Добавляя поваренную соль к воде, можно увеличить плотность воды до тех пор, пока шарик не будет плавать в ней в любом уровне. Это произойдет тогда, когда плотность раствора в сосуде будет равна плотности шарика. При погружении шарика в воду к нему могут прилипать воздушные пузырьки, которые необходимо удалить стеклянной палочкой, чтобы не исказить истинную плотность битума. Плотность раствора поваренной соли можно определить ареометром. Чтобы определить марку битума, необходимо провести четыре различных испытания: определить твердость, растяжимость, температуру размягчения и температуру вспышки.
Физико-механические свойства нефтяных битумов приведены в табл.3
Таблица 3.
Марка битума | Температура | Растяжимость | Глубина про- |
размягчения, °С, | при 25°С, см, | никновения | |
не ниже | не менее | иглы при 25°С, | |
0,1 мм | |||
Строительные битумы (ГОСТ 6617) | |||
БН-50/50 | 50 | 40 | 41-60 |
БН-70/30 | 70 | 3 | 20-40 |
БН-90/10 | 90 | 1 | 5-20 |
Кровельные битумы (ГОСТ 9548) | |||
БНК-45/180 | 40-50 | Не нормируется | |
БНК-45/90 | 40-50 | Не нормируется | 160-220 |
БНК-90/40 | 85-95 | Не нормируется | 35-45 |
БНК-90/30 | 85-95 | Не нормируется | 25-35 |
Дорожные битумы (ГОСТ 22245) | |||
БНД-200/300 | 35 | Не нормируется | |
БНД-130/200 | 39 | 65 | 131-200 |
БНД-90/130 | 43 | 60 | 91-130 |
БНД-60/90 | 47 | 50 | 61-90 |
БНД-40/60 | 51 | 40 | 40-60 |
Для оценки качества поступившего на строительство нефтяного битума, упакованного в таре, вскрывают 2 % всего числа ящиков, бочек или мешков и отбирают от каждого упакованного места один кусок массой около 1 кг. Затем каждый кусок разбивают на куски размером не более25 мм, тщательно перемешивают, разравнивают и последовательным квартованием доводят массу средней пробы до 2 - 3 кг и направляют в строительную лабораторию для испытаний. В лаборатории пробу делят на две части: одну используют для проведения испытаний, вторую хранят в течение двух месяцев на случай повторного испытания. Перед проведением испытаний нефтяной битум необходимо обезводить, для чего чашку с пробой помещают в сушильный шкаф на песчаную баню и доводят до подвижного состояния, нагревая твердые и полутвердые битумы до температуры не выше °С в зависимости от их вязкости. Затем расплавленный битум процеживают через сито с отверстиями 0,6 - 0,8 мм и тщательно перемешивают до полного удаления пузырьков воздуха. После остывания проба битума считается подготовленной к проведению испытаний.
5 Определение температуры вспышки
Температура вспышки – это температура, при которой газообразные продукты, выделяющиеся из битума при нагревании. Образуют с воздухом смесь. вспыхивающую на короткое время при поднесении к ней пламени. Для определения температуры вспышки согласно ГОСТ 4338-74используют прибор (рис.3), состоящий из наполненного песком большого стального тигля, подогретого нагревателем 6 и внутреннего стального тигля диаметром 64мм и высотой 47мм, толщиной стенок 1мм в который наливают расплавленный битум. Большой тигель вместе с малым тиглем устанавливают в кольцо 1; под него подводят нагреватель, сверху. Наружный тигель греют так, чтобы повышение темпертуры были в пределах 100С/мин. За 400С до ожидаемой вс нагрев уменьшантся до 40С/мин. За 100С до ожидаемой вспышки поджигают зажигательное устроство и медленно проводят по краю тигля на расстоянии 10 – 14мм от поверхности битума. Появление синего пламени над поверхностью битума принимается за момент его вспышки, а температура, отмеченная в этот момент, - за температуру вспышки. Проводят два определения и берут среднее значение.
6..Варианты индивидуальных или групповых заданий
1.Определить вид и марку нефтяного битума.
2.Определить влияние на теплостойкость температуры размягчения битумного вяжущего.
3. Определить адгезию битума с известковым камнем, доломитовым, гранитным, образцом дерева, с керамическим кирпичем и силикатным.
4. Определить влияние полимерных добавок и резинового порошка на свойства битумов и дегтей.
7.Содержание отчета по лабораторной работе
В отчете по лабораторной работе необходимо записать цель работы; опыты, оборудование материалы и приспособления; для каждого опыта необходимо схематично зарисовать приборы и коротко законспектировать подготовку образцов и записать полученные результаты, которые затем сравнить с соответствующими гостами. результаты испытаний и выводы.
8.Контрольные вопросы.
1. Какой материал называют битумом и каковы его основные свойства?
2..Какими показателями характеризуется качество битума (маркировка битума)?
3.Области применения битумов разных марок?
4.Какие разжижители имеются для битумов?
5. Что называют дегтями и пеками и как их получают?
6.Как приготавливают битумные эмульсии и пасты?
7.Для чего добавляют тонкомолотые минеральные порошки в асфальтовые бетоны?
8.Какой группововй состав битума?
9.Какой групповой состав дегтя?
10.Чем отличается асфальтобетон от дегтебетона и где их применяют?
11. Каково влияние полимерных добавок в асфальтобетоны?
9. Список литературы
1.Попов испытания строительных материалов. М.,Стройиздат, 2002.3
2., Н, Прохоров качества материала на объектах строительства. Учебное пособие по дисциплине «Материаловедение», ч 1. Владимир 2010,217с.
Лабораторная работа №4. Заполнители бетона.4ч
Цель работы. Научиться определять качество песка и щебня как заполнителей бетона.
Порядок выполнения работы. В качестве мелкого заполнителя бетонов служит песок – природная или искусственная смесь зерен размером от 5 до 0,15мм. Качество песка определяется его химико-минералогическим составом, формой и характером поверхности зерен, содержанием пылевидных и глинистых частиц, крупностью и зерновым составом. К вредным примесям в песке относятся сернистые и сернокислые органические примеси, оксиды и гидрооксиды железа, минералы, содержащие аморфные разновидности кремнезема, слюда.
Крупным заполнителем для бетонов служит гравий или щебень. Гравий – рыхлая горная порода, образовавшаяся в результате естественного разрушения плотных горных пород и состоящая из кусков окатанной формы. Щебень – продукт дробления горных пород. Щебень получают также дроблением гравия. Валунов, доменных, сталепплавильных и других шлаков.
Качество крупного заполнителя, так же как и песка, определяется крупностью, зерновым составом, формой, поверхностью зерен и содержанием примесей. Существенное значение имеют петрографические особенности, прочность исходной горной породы, водостойкость и морозостойкость. При испытании щебня и гравия определяют, кроме того, среднюю и истинную плотность, насыпную плотность, пористость и пустотность, влажность и водооглощение, истираемость и другие свойства. Требования к песку нормируются в зависимости от назначения бетона.
Необходимо выполнить по песку следующие опыты:1. Определение содержания пылевидных и глинистых частиц; 2.Определение зернового состава и модуля крупности;3. Истинная и насыпная плотности, а также пустотность. По модуцлю крупности пески делят на пять групп: повышенной крупности (3.5≥Мк>3); крупные (3.≥Мк>2.5);средние (2.5≥Мк>2); мелкие (2≥Мк>1.5); очень мелкие (1.5≥
Опыты по щебню: 1.Определение зернового состава щебня; 2.Определение дробимости щебня при сжатии в цилиндре; 3. Определение лещадных и игольчатых частиц; 4.Определение истинной, средней, насыпной плотности и пористости щебня.
Варианты индивидуальных или групповых заданий.
1.Определить возможность применения испытываемого песка для гидротехнического бетона зоны переменного уровня воды. Допустимое содержание пылевидных, глинистых и илистых примесей не более 2%.
2. Определить соответствие песка по зерновому составу для бетона железобетонных конструкций класса В22,5-30.
3. Рассчитать по формуле удельную поверхность песка на основании экспериментально полученных данных о его зерновом составе по формул
S=6/35k/1000{0,5a+b+2в+4г+8д+16e+36ж ,гдe k – поправочный коэффициент, зависящи
й от вида песка; для горного песка k=2, для речных и морских песков средней крупности k=1.65; для мелких и речных песков k=1.3; а, б,в, г,д, е – частные остатки на ситах с размерами отверстий от 5 до 0,14мм; ж – проход через сито 0,14мм и дать заключение о его применении в строительстве.
4.Определить соответствие щебня по зерновому составу для железобетонных конструкций класса В22,5-30.
5. Определить по показателю дробимости марку щебня по прочности
6. Установить для бетона, какой марки по прочности пригоден щебень, если известно, что для бетона М250 и ниже можно использовать щебень Др≤ 16. М300 и М350 - Др≤12, М400 и более Др
Содержание отчета по лабораторной работе
В отчете по лабораторной работе необходимо записать цель работы; опыты, оборудование материалы и приспособления; результаты испытаний и выводы.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 |
