Как определяются сроки схватывания цемента

Прибор Вика для испытания вяжущих материалов

При испытании такого вяжущего как цементное тесто в строительной промышленности зачастую используют прибор Вика.

Что же собой представляет данный аппарат?

Прибор вика используется при определении нормальной густоты жидких вяжущих материалов, а также для определения сроков схватывания, например, цементного теста. Проведение измерений этих характеристик предусмотрено стандартами ГОСТ 310.3-76. Применяется данный прибор в первую очередь в строительной отрасли. Компактный прибор (185 х 135 х 360 миллиметров) комплектуется иглой, пестиком, кольцом и пластиной. Стандартная длина иглы диаметром 1,1 мм составляет 50 миллиметров. Размеры пестика (диаметр х длина) составляют 10 х 50 миллиметров.

Но в зависимости от конфигурации они решают дополнительно еще пару измерительных задач.
Компания ООО РВС предлагает Вам приборы Вика фирмы Testing, в частности:

-Прибор Вика, DIN1164
-Прибор Вика, EN196
-Прибор Вика, ASTM C 187-191
-Прибор Вика, BS 4550
-Прибор Вика для гипса, DIN 1168
-Автоматический аппарат Вика с 1-6 точками замера, EN 196-3
-Управляемый компьютером аппарат Вика с 6 точками замера, EN 196,

ГОСТ 310.3-76 . Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема

Для работы с текстом документа
(печать документа, поиск по тексту)
необходимо авторизоваться.

Сервис содержит 19297 бесплатных документов, которые доступны зарегистрированным пользователям. Регистрируйся бесплатно >>>

• Информация о документе
• Ссылки на документы
• Ссылки из других документов

В данном документе нет ссылок на другие нормативные документы.

Уважаемые Пользователи!

Поздравляем Вас с Новым 2021 Годом и Рождеством!

Пусть новогодние праздники будут яркими и запоминающимся, а Новый год Богатым только на Хорошие события!

Желаем Вам крепкого здоровья, позитивных эмоций и креативных идей! Пусть самые смелые мечты сбываются, а за ними открываются новые горизонты!

Спасибо, что Вы с нами!
До встречи в Новом 2021 году!

Команда БУДСТАНДАРТ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОРМАЛЬНОЙ ГУСТОТЫ,
СРОКОВ СХВАТЫВАНИЯ И РАВНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ОБЪЕМА

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
МОСКВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Методы определения
нормальной густоты, сроков схватывания
и равномерности изменения объема

Cements.
Methods for determination of standard
consistency, times of setting and soundness

Дата введения 01.01.78

Настоящий стандарт распространяется на все виды цемента и устанавливает методы испытаний для определения нормальной густоты, сроков схватывания цементного теста, а также равномерности изменения объема цемента.

Прибор Вика с иглой и пестиком.

Кольцо к прибору Вика.

Мешалка для приготовления цементного теста.

1.1.1. Прибор Вика черт. 1) имеет цилиндрический металлический стержень 1, свободно перемещающийся в обойме станины 2. Для закрепления стержня на требуемой высоте служит стопорное устройство 3. Стержень снабжен указателем 4 для отсчета перемещения его относительно шкалы 5, прикрепленной к станине. Шкала имеет цену деления 1 мм.

При определении нормальной густоты цементного теста в нижнюю часть стержня вставляют металлический цилиндр-пестик 6.

При определении сроков схватывания пестик заменяют иглой 7.

Пестик должен быть изготовлен из нержавеющей стали с полированной поверхностью. Игла должна быть изготовлена из стальной жесткой нержавеющей проволоки с полированной поверхностью и не должна иметь искривлений. Поверхность пестика и иглы должна быть чистой.

Массу перемещающейся части прибора сохраняют взаимной перестановкой пестика и иглы. Отдельные детали перемещающейся части прибора подбирают таким образом, чтобы их общая масса находилась в пределах (300 ± 2) г.

Размеры иглы и пестика должны соответствовать указанным на черт. 2 и 3.

1.1.2. Кольцо к прибору Вика и пластинка, на которую устанавливают кольцо, должны быть изготовлены из нержавеющей стали, пластмассы или другого не впитывающего воду материала. Форма и размеры кольца должны соответствовать указанным на черт. 4.

Нормальная густота, сроки схватывания и равномерность изменения объёма

Определение нормальной густоты (водопотребности) и сроков схватывания производят с помощью прибора Вика (см. рисунок).

Этапы проведения испытаний по определению нормальной густоты:

• В нижний конец стержня вставляют металлический цилиндр — пестиком 4;
• Отвешивают 500 г. цемента и воду в количестве, необходимом (оринтеровочно) для получения цементного теста нормальной густоты;
• Цементное тесто перемешивают в специальном смесителе;
• Приготовленное тесто переносят в кольцо 7 в один приём. Избыток цементного теста срезают ножом;
• Через 4 минуты от начала затворения производится погружение пестика в цементное тесто;
• Через 30 секунд фиксируют глубину погружения пестика.

Нормальная густота — это консистенция, при которой пестик не доходит (6±1) мм до дна. Выражается процентным отношением воды к массе цемента, обычно это значение 24…28%.

Этапы проведения испытаний по определению начала схватывания:

• В нижний конец стержня вставляют иглу 3;
• Подготовленное тесто нормальной густоты переносят в кольцо 7 в один приём;
• Иглу 3 доводят до соприкосновения с поверхность теста и закрепляют стопорным винтом 5;
• Свободное опускание иглы происходит в течение 30 секунд, после фиксируется глубина погружения;
• Погружение производят каждые 10 минут в новое место, предварительно протирая иглу влажной тряпкой;
• Между погружениями иглы кольцо с цементным тестом убирают в камеру влажного хранения.

Начало схватывания — время, прошедшее с момента затворения цементного теста до момента, когда игла не доходит до дна на (4±1) мм.

Этапы проведения испытаний по определению конца схватывания: определение конца схватывания аналогично определению начала схватывания, за исключением двух моментов:

1. Вместо длинной иглы 3 используют укороченную иглу 9 с кольцеобразной насадкой;
2. Кольцо с цементным тестом переворачивают на 180 градусов.

Конец схватывания — время, прошедшее с момента затворения цементного теста до момента, когда игла 9 погружается в цементное тесто не более чем на 0,5 мм.

Равномерность изменения объёма — это способность цементного теста твердеть без критических деформаций (превышающих допустимые значения, установленные нормативными документами).

В процессе твердения цементного теста иногда происходит искривление изделий, их частичное растрескивание или полное разрушение. Это происходит из-за присутствия свободной извести в цементе. Для выявления данных процессов необходимо проводить испытания цемента в лаборатории.

Этапы проведения испытаний по определению равномерности изменения объёма:

• два кольца Ле Шателье (см. рисунок) ставят на пластинки 3;

• Кольца с избытком заполняют цементным тестом нормальной густоты в один приём;
• Избыток цементного теста срезают ножом;
• Кольца сверху накрывают другими пластинками 3, ставят на них пригруз 4 и помещают в камеру влажного хранения на 24 часа;
• После этого измеряют расстояние d между индикаторными иглами 2;
• Кольца кипятят 3 часа в воде, предварительно сняв пригруз и пластинки;
• Кольца извлекают из воды и ждут, пока они остынут до температуры помещения;
• После этого измеряют расстояние f между индикаторными иглами 2.

Цемент соответствует требованиям стандартов по равномерности изменения объёма, если разница между f и d не превышает 10 мм.

Сроки схватывания цемента

Сроки схватывания определяются испытанием цементного теста нормальной густоты. Стандартные значения: начало процесса схватывания не раньше, чем через 45 минут, и его окончание не позже, чем через 12 часов после заливки строительной смеси или раствора. Слишком быстрое и слишком медленное схватывание является недостатком этого стройматериала. В первом случае требуется очень быстрая укладка приготовленного раствора. Во втором – сильно замедляются сроки строительства.

На сроки схватывания теста влияют:

• Тонкость помола. Чем тоньше помол, тем выше прочность цемента, скорость его схватывания и твердения.
• Минералогический состав. Чем выше процентное содержание трехкальциевого алюмината, тем быстрее схватывается вяжущее, затворенное водой.
• Степень обжига. Чем выше температура термической обработки, тем медленнее схватывание.
• Водоцементное соотношение. Чем оно выше, тем медленнее протекает процесс схватывания.
• Температура окружающей среды. Чем она выше, тем быстрее схватывается цемент.

Схватывание и твердение бетона или цемента.

Время до начала схватывания определяют как время, когда первая игла Джилмора не оставляет заметного отпечатка, а время до конца схватывания — когда это же происходит при применении второй иглы. Все стандартные цементы должны иметь время до начала схватывания не менее 60 мин, а время до конца схватывания — не более 10 ч; при применении иглы Вика — соответственно 45 мин и 8 ч.

Методика работы с иглой Вика подобна описанной выше; различны лишь масса и диаметр иглы и размеры образца из цементного теста. В этом методе время до начала схватывания фиксируется, когда игла проходит в тесто на глубину 25 мм, а время до конца схватывания — когда игла заметно не проникает в цементное тесто. Для испытания используют цементный раствор. Пенетрометр применяют для определения времени до начала и конца схватывания.

Период схватывания цемента

Штукатурные смеси. Клеевые смеси. Цемент Цемент навалом. Цемент в мешках.

Цемент в биг бегах. Доставка цемента. Бетон Товарный бетон.

Раствор цементный. Тощий бетон.

Сколько времени бетон застывает в воде

Твердение в воде – лучшие условия для набора прочности бетона. Непрерывное выдерживание в воде способствует более интенсивному увеличению модуля упругости, чем твердение на воздухе.

При выдерживании бетона на воздухе, на его поверхности, в результате обезвоживания, прекращается реакция гидратации, и образуются ячейки и поры; застывший на воздухе цементный камень имеет больше дефектов структуры, меньшую плотность и более высокую подверженность коррозии.

Состав цемента и его гидратация

Нет смысла в описании различных стадий изготовления портландцемента с научной стороны, поэтому для более простого понимания перейдем к изучению составляющих цемента и рассмотрим основные компоненты, участвующие в реакции с водой в процессе твердения, а также влияние различных минеральных составляющих на сроки схватывания портландцемента.

Портландцемент – материал с активными минеральными добавками, которые обеспечивают быстрое нарастание прочности бетона.

Необходимо отметить, что в основе любого вида портландцемента используются 4 минеральные составляющие. Это:

• силикат двухкальциевый (С2S);
• силикат трехкальциевый (С3S);
• алюминат трехкальциевый (С3А);
• алюмоферит четырехкальциевый (С4АF).

Каждый из этих минералов обладает рядом особенностей и оказывает воздействие специфического характера на разных этапах, затрагивающих твердение цемента. Реакция с водой для некоторых из них начинается мгновенно, а для других – спустя определенный промежуток времени.

Двухкальциевый силикат начинает свое действие по прошествии месяца после того, как произойдет затвердение материала. До этого момента он находится в состоянии покоя, дожидаясь очереди. При использовании специальных добавок этот период покоя легко сократить. Плюсом этой минеральной составляющей можно считать долговременное воздействие, влияющее на укрепление бетона.

Трехкальциевый силикат в составе цемента существенно ускоряет процесс затвердевания бетонного раствора.

Такой минерал, как трехкальциевый силикат, воздействует на цемент весь период существования. Это главная составляющая цементного раствора. Необходимо знать, что гидратация цемента – процесс, относящийся к экзотермическим. Проще говоря, во время химической реакции выделяется тепло, повышается температура смеси. Благодаря именно этой минеральной составляющей происходит нагрев цементного раствора (увеличивается температура раствора) в процессе замешивания.

Трехкальциевый алюминат считается одним из самых активных в вышеназванном списке. Нарастание прочности, происходящее в первые несколько дней, происходит благодаря именно его действию. В дальнейшем его влияние сходит на нет, но в течение первых дней в скорости реакции у него нет соперников.

И наконец, четырехкальциевый алюмоферит. Не подумайте, что он лишний в цементном растворе. Недооценивать его нельзя. Несмотря на то что его влияние на нарастание прочности и процесс твердения минимально, без него не обойдется ни один вид цемента. Его действие заметно в финальном процессе, когда происходит затвердевание цемента.

Стало понятно, что присутствие всех вышеперечисленных минеральных составляющих обеспечивает качественное осуществление процесса гидратации, либо, по-другому говоря, кристаллизации.

Используя различные современные добавки для цементных смесей, мы с легкостью можем оказывать влияние на процесс схватывания цементного раствора, осуществлять контроль его подвижности, повышать положительные качества бетона и так далее.