Исследования свойств керамзитового гравия
Цель работы: определить марку и физико-механические свойства керамзитового гравия.
Основные понятия
Заполнители занимают в бетоне 70-80 % объема, поэтому от их свойств во многом зависят важнейшие показатели качества производимых строительных изделий и конструкций. Отличительные свойства разнообразных заполнителей обусловливают область и технико-экономические показатели их возможного применения. От свойств легких заполнителей зависят прочность бетона на сжатие, растяжение, изгиб, плотность, пористость, водопоглощение, теплопроводность, морозостойкость и другие важнейшие показатели качества легких бетонов. Применяя заполнители с теми или иными свойствами, можно управлять качеством легкого бетона.
Основными техническими свойствами, характерными для пористых заполнителей, являются:
- плотность;
- насыпная плотность;
- плотность зерен;
- объем межзерновых пустот;
- пористость зерен;
- влажность;
- водопоглощение;
- зерновой состав;
- прочность при сдавливании в цилиндре (дробимость).
Все виды крупных пористых заполнителей (керамзит, аглопорит, шлаковую пемзу, шунгизит и др.) испытывают по методике ГОСТ 9758-86.
После отбора и объединения частичных проб полученную среднюю пробу тщательно перемешивают. Пробы для испытания отбирают от средней методом квартования или при помощи желобчатого делителя.
Насыпная плотность зависит от крупности пористого заполнителя. С увеличение размера зерен насыпная плотность уменьшается.
По насыпной плотности крупные пористые заполнители бетонов (щебень, гравий) делятся на марки: 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 550, 600, 700, 800, 900 и 1000.
Методика проведения работы
Определение зернового состава керамзитового гравия
Керамзитовый гравий изготавливают следующих основных фракций от 5 до 10; от 10 до 20; от 20 до 40 мм.
Допускается изготовление гравия от 2,5 до 10 мм и смеси фракций от 5 до 20 мм и для теплоизоляционных засыпок от 5 до 40 мм.
Для определения зернового состава берут 1 кг керамзитового гравия и набор контрольных сит с наибольшим (D) – 40 мм и наименьшим (d) – 5 мм номинальным диаметром. Производят рассев. Зерновой состав гравия каждой фракции должен соответствовать указанному в таблице.
Диаметр отверстий контрольного сита, мм | d | D | 2D |
Полный остаток на сите, % по массе | От 85 до 100 | До 10 | Не допускается |
Высушенный до постоянной массы заполнитель высыпают в предварительно взвешенный мерный сосуд с высотой 100 мм над его верхним краем до образования над верхом сосуда конуса, который удаляют металлической линейкой вровень с краями сосуда (без уплотнения) и взвешивают. Пористый песок высыпают через воронку.
Размер мерного сосуда и объем пробы для испытания в зависимости от крупности заполнителя принимают по табл. 4.1.
Таблица 4.1
Объем мерного сосуда в зависимости от крупности заполнителя
Наибольшая крупность зерен заполнителя, мм | Объем мерного сосуда, л | Размер сосуда, мм | Объем пробы, л | |
диаметр | высота | |||
5 и менее | 1 | 108 | 108,5 | 1,5 |
10 | 2 | 137 | 136,5 | 3,0 |
20 | 5 | 185 | 186,5 | 6,5 |
40 | 10 | 234 | 233,8 | 11,5 |
Насыпную плотность заполнителя ρн, кг/м3, вычисляют с точностью до 10 кг/м3 (песка марок по насыпной плотности 250 и до 1 кг/м3) по формуле:
где m1 – масса мерного сосуда с заполнителем, кг; m2 – масса мерного сосуда, кг; V – объем мерного сосуда, м3.
Насыпную плотность заполнителя вычисляют как среднее арифметического значение результатов двух параллельных определений, при проведении которых каждый раз используют новую порцию заполнителя.