Определение сроков схватывания цементного теста

Сроки схватывания портландцемента по ГОСТ 10178-85 должны быть следующие:

- начало – не ранее 45 мин;

- конец – не позднее 10 ч.

В действительности для большинства цементов начало схватывания наступает через 1-2 ч, а конец — через 5-8 ч. Эти сроки обеспечивают перевозку и укладку растворных и бетонных смесей. При необходимости сроки схватывания цементов можно регулировать введением химических добавок.

В соответствии с ГОСТ 31108-2003 в зависимости от класса прочности цемента и группы по скорости твердения (нормально- или бысротвердеющие) начало схватывания цементного теста должно наступать не ранее 45, 60 или 75 мин.

Сроки схватывания цементного теста определяют на приборе Вика (рисунок 5), на нижней части подвижного стержня которого закреплена стальная игла сечением 1 мм². Для сохранения общей массы подвижной части прибора, равной (300 ± 2) г, на верх стержня укладывают довеску.

Аппаратура и материалы: 400г цемента, вода, прибор Вика с иглой, чаша для затворения сферической формы, стандартная лопатка, мерный цилиндр, секундомер, технические весы, нож, машинное масло, часы.

Проведение испытаний.

По методике, описанной в предыдущем испытании, приготавливают тесто нормальной густоты.

Кольцо прибора ставят на стальную пластинку.

Заполняют кольцо прибора цементным тестом, слегка встряхивают его 5-6 раз для удаления воздуха.

Пластину с заполненным кольцом ставят под иглу.

Записывают время установки пластины с кольцом под иглу.

Придерживая рукой стержень прибора доводят иглу до соприкосновения с поверхностью теста и закрепляют стержень винтом.

Через 10 мин от записанного времени отворачивают винт, освобождая стержень, и дают игле свободно погружаться в тесто. В начале опыта иглу следует слегка придерживать, чтобы она не согнулась от удара о пластинку. Записывают время и глубину погружения иглы

Поднимают стержень прибора с иглой в крайнее верхнее положение и закрепляют винтом.

Иглу вытирают влажной тканью.

Через 10 мин пластину с кольцом слегка проворачивают и быстро отпускают винт стержня. Погружение делают через каждые 10 мин.

Кольцо с тестом передвигают перед каждым погружением, чтобы игла не попадала в одно и то же место. После каждого погружения иглу вытирают.

За начало схватывания принимают время от начала затворения (приливания воды) цемента водой до момента, когда игла прибора не дойдет до пластинки на 1-2 мм.

За конец схватывания принимают время от начала затворения до момента, когда игла опустится в тесто не более чем на 1-2 мм.

Результаты испытания записывают таблицу 8.

Т а б л и ц а 8 - Определение сроков схватывания цементного теста

Номер опыта (погружения иглы)	Показания прибора, мм	Время
Номер опыта (погружения иглы)	Показания прибора, мм	час	мин
Время затворения
1
2
3
4
5
6
7

Продолжение таблицы 8

Номер опыта (погружения иглы)	Показания прибора, мм	Время
Номер опыта (погружения иглы)	Показания прибора, мм	час	мин
8
9
10
11

Начало схватывания___ ______ мин.

Конец схватывания _____ ч _______ мин.

Определение равномерности изменения объёма цемента

Содержание в цементе свободных оксидов кальция СаО > 2%, магния MgO > 5% и гипса CaS0₄2H₂0 > 3% вызывает неравномерность изменения объема цементного камня. Это происходит из-за нарушений технологии производства и отклонений в составе сырьевой смеси. Неравномерность изменения объема цемента приводит к деформации и образованию трещин в твердеющих растворах и бетонах и даже к их разрушению.

Равномерность изменения объема цемента устанавливается кипячением в воде образцов — лепешек, изготовленных из цементного теста.

Оборудование и материалы: средняя проба цемента, вода, машинное масло, чашка для затворения, стандартная лопатка, мерный цилиндр, ванна с гидравлическим затвором, пропарочный бачок, нагревательный прибор, термометр, технические весы, чистые стеклянные пластинки, нож, металлическая линейка, часы.

Проведение испытаний. Отвешивают 400 г цемента и приготавливают из него тесто нормальной густоты. Затем берут две навески цементного теста по 75 г и помещают каждую из них в виде шарика на стеклянную пластинку, предварительно смазанную машинным маслом. Встряхивая пластинку легким постукиванием о стол, добиваются расплывания шарика в лепешку диаметром 7-8 см и толщиной в середине 1 см. Поверхность лепешек сглаживают от наружных краев к центру ножом, смоченным водой. Изготовленные лепешки в течение (24 ± 2) ч хранят в ванне с гидравлическим затвором (рис. 8) при температуре (20 ± 5) °С, затем снимают с пластинок и помещают на решетчатую полку пропарочного бачка (рисунок 9). Бачок заполняют водой так, чтобы уровень ее был на 4-6 см выше поверхности лепешек, после чего его закрывают и ставят на нагревательный прибор. За 30-45 мин воду доводят до кипения и кипятят 3 ч. Затем охлаждают в бачке до температуры (20 ± 5) °С и осматривают образцы.

Цемент считается качественным, если на образцах-лепешках не обнаружится радиальных, доходящих до краев трещин или мелких трещин, видимых в лупу или невооруженным глазом, а также каких-либо искривлений (рисунок 10).