Лабораторная работа
Тема: Определение зернового состава и модуля крупности песка по ГОСТ 8735
Цель работы – освоить методики оценки качества мелкого заполнителя, сравнить полученные данные с требованиями ГОСТа и дать заключение о пригодности его использования в бетонах и растворах.
Оборудование: Стандартный набор сит с отверстиями 10;5;2,5;1,25;0,63;0,315:0,14 мм, весы с разновесами, совок, сушильный шкаф, песок.
1.Теоретическая часть:
ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ
Заполнители –этоприродныеилиискусственныематериалыопределенногозерновогосостава, которыеврациональносоставленнойсмесисрастворомвяжущеговеществаобразуютбетон.
Основнойактивнойчастьюбетонаявляетсявяжущее, которое, реагируясводой, способносхватыватьсяитвердеть, переходяизпластичноготестообразногосостояниявтвердоеипревращаябетоннуюсмесьвбетон.
Заполнителизанимаютвбетонедо 80% объемаи, следовательно, позволяютрезкосократитьрасходцементаилидругихвяжущих, являющихсянаиболеедорогойсоставнойчастьюбетона.
Цементныйкаменьпритвердениипретерпеваетобъемныедеформации. Усадкаегодостигает 2 мм/м. Из-занеравномерностиусадочныхдеформацийвозникаютвнутренниенапряженияитрещины.
Заполнительсоздаетвбетонежесткийскелет, воспринимаетусадочныенапряженияиуменьшаетусадкуобычногобетонапримернов 10 разпосравнениюсусадкойцементногокамня.
Жесткийскелетизвысокопрочногозаполнителяувеличиваетпрочностьимодульупругостибетона (т.е. уменьшаетдеформацииконструкцийподнагрузкой), уменьшаетползучесть (пластическиенеобратимыедеформациибетонапридлительномдействиинагрузки).
Легкиепористыезаполнителиуменьшаютсреднююплотностьбетонаиеготеплопроводность, делаявозможнымприменениетакогобетонавограждающихтеплоизоляционныхконструкциях.
Специальноособотяжелыезаполнителиделаютбетоннадежнойзащитойотпроникающейрадиации (наатомныхэлектростанцияхит.д.).
Этотнеполныйпереченьопределяетназначениезаполнителей, которыеявляютсяоченьважнойсоставнойчастьюбетонов, влияютнаихсвойстваитехнико-экономическуюэффективность.
Заполнителиклассифицируютпоразмерамзерен, насыпнойплотности, структуре, назначению, источникамполученияиметодампроизводства.
По размерам зерен заполнителиподразделяютнамелкиеикрупные.
Мелкийзаполнитель–песоксразмеромзерендо 5 мм, крупный–сзернамисвыше 5 мм. Крупныйзаполнитель, всвоюочередь, подразделяютпоформезереннагравийищебень. Гравийвосновномсостоитиззеренокатаннойформы, щебень–угловатой.
По насыпной плотности крупныезаполнителиделятсянатяжелые (свыше 1000 кг/м3) илегкие (до 1000 кг/м3). Границамеждутяжелымилегкимпеском– 1200 кг/м3.
По структуре заполнители могут быть плотными и пористыми.пористым относят зерна, пористость которых не менее 10%.
По источникам получения и методам производства заполнители подразделяют на два основных класса.
1. Природные (естественные) заполнители:
- добываемые непосредственно в месторождениях и сразу пригодные к применению (например, песок вторичных отложений);
- сортированные (песок и гравий, получаемые сортировкой природных песчано-гравийных смесей);
- дробленые (щебень и песок, получаемые дроблением горныхпород).
2. Искусственные заполнители:
- из отходов промышленности, пригодных к применению непосредственно или после механической (дробление, рассев) обработки (например, золы, топливные шлаки, отвальные металлургические шлаки, отходы от переработки древесины);
- получаемые специальной переработкой промышленных отходов (шлаковая пемза, зольный гравий);
- получаемые из природного сырья путем вспучивания или спекания при обжиге (керамзит, аглопорит).
По назначению заполнители используют для приготовления тяжелого, легкого, специального (жаростойкого, кислотостойкого, щёлочестойкого, для защиты от радиации, декоративного и т.д.) бетонов.
К мелкому заполнителю относят песок с крупностью зерен до 5 мм, который подразделяют на природный, из отсевов дробления и дробленый, кроме того, песок может быть фракционированным.
Природный песок – неорганический сыпучий материал,образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений без использования специального обогатительного оборудования.
Дробленый песок – песок, изготовляемый из скальных горных пород и гравия с использованием специального дробильно-размольного оборудования.
Фракционированный песок – песок, разделенный на две или более фракций с использованием специального оборудования.
Песок из отсевов дробления – неорганический сыпучий материал, получаемый из отсевов дробления горных пород при производстве щебня и из отходов обогащения руд черных и цветных металлов и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности.
Пески для бетонов выбирают по зерновому составу, содержанию пылевидных и глинистых частиц, петрографическому составу, радиационно-гигиенической характеристике. При подборе состава бетона учитывают влажность, плотность и пустотность, а для песков из отсевов дробления – водопоглощение и прочность исходной горной породы на сжатие в насыщенном водой состоянии. Содержание практического занятия.
2.Практическая часть:
2.1. Определение гранулометрического состава и модуля крупности.