Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Лабораторные работы по дорожно строительным материалам (ДСМ) - файл 1.docx


Лабораторные работы по дорожно строительным материалам (ДСМ)
скачать (44.7 kb.)

Доступные файлы (1):

1.docx45kb.24.11.2011 12:15скачать

содержание
Загрузка...

1.docx

Реклама MarketGid:
Загрузка...
Лабораторная работа №1

Определение физических свойств материалов

    1. Цель работы

Изучить физические свойства материалов и научиться определять их лабораторными методами.

    1. Практическое значение работы

Физические свойства характеризуют строение материала или его отношениям физическим процессам окружающей среды.

Истинная плотность материала имеет второстепенное значение и используется в расчетах составов бетонов и растворов, а также пористости материалов.

Средняя плотность позволяет рассчитать вес конструкции, потребность в транспортных средствах.

Пористость предопределяет водопоглощение , прочность, морозостойкость и т.д.

Водопоглощение характеризует открытую пористость.

Влажность используется при расчетах составов бетонов и растворов.

Морозостойкость предопределяет долговечность материалов.

    1. приборы и оборудование

технические весы, фарфоровая ступка, пикнометр, сушильный шкаф, сито № 0,2.

    1. определение истинной плотности

истинная плотность – это отношение массы материала к его объему в абсолютно плотном состоянии, т.е. без пор и пустот ρ,кгм3,гсм3

ρ=mVa , (1)

Где m – масса материала, m=10г.

Va- объем в абсолютно плотном состоянии.

Метод пикнометра

Сеем через сито № 0,2, сушим до постоянной массы, взяли 10 грамм, заливаем воду в пикнометр и взвешиваем, выливаем воду, засыпаем 10г., заливаем водой до риски, взвешиваем.

Va=m1+m2-m3ρв , (2)

Где m1- масса порошка

m2- масса пикнометра с водой

m3- масса пикнометра с водой и порошком

ρв- пломность воды, [ρв=1гсм3]



ρ=mρвm1+m2-m3 , (3)

1.4.2 Определение средней плотности

Средняя плотность – это отношение массы материала к его объету в естественном сотоянии, т.е. с порами и пустотами.

ρс=mVе , (4)

1.4.2.1 Определение ρс для образца правильной геометрической формы.

Vе=aсрbсрcср ,(5)

aср=a1+a2+a33

1.4.2.2 Определение ρс для образца неправильной геометрической формы.

Метод гидростатического взвешивания

ρс=mm1-m2ρв-m1-mρп , (6)

Где m- масса образца

m1- масса образца покрытого парофином

m2- масса образца покрытого парофином в воде

ρп- плотность парофина, ρ=0,93 г/см3

1.4.3 Определение пористости

Пористость – есть степень заполнения объема материала порами.

П=1-ρсρ100% , (7)

1.4.4 Определение водопоглощения

Водопоглощение – это свойство материала поглощать и удерживать воду при непосредственном прикосновении с ней.

^ Вмасс=m2-m1m1100%, (8)

Воб=m2-m1Ve , (9)

Где m2- масса образца насыщенного водой

m1- масса сухого образца.

ВобВмасс=ρс , (10)

Температура воды равна 20® через 48 часов взвешиваем, находим водопоглощение.

1.4.5 Определение влажности

Влажность – это количество воды, содержащейся в материале, в данный момент времени (Вл, %)

Вл=m2-m1m1100% , (11)

Где m2 - масса образца с естественной влажностью.

m1 – масса сухого образца.

1.4.6 Определение морозостойкости

Морозостойкость – это свойство материала насыщенного водой, выдерживаем многократное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения.

Марка по морозостойкости оценивается F25 – число циклов.

Замораживаем при t°=-15°, -20° 4 часа, а оттаиваем при t°=+15°, +20° 2 часа.

    1. Результаты





Лабораторная работа №2

Определение механических свойств материала

2.1 Цель работы

Изучить механические свойства и научиться определять их лабораторными методами.

2.2 Практическое значение работы

Прочностью называют свойство материала сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений, возникающих от внешних нагрузок.

Прочность оценивается пределом прочности (временным сопротивлением R)

R, кгс/см2, МПа.

R – величина условная, она зависит от формы, размеров образца и схемы приложения нагрузки.

2.3 Приборы и оборудование

Пресс, копровая установка, круг истирания.

2.4 Методика испытаний

2.4.1 Определение предела прочности при сжатии

Rсж=PS0.1 , (1)

Где P-разрушающая нагрузка, кгс

S – площадь поперечного сечения, см2

    1. – переходный коэффициент от кгс/см2 в МПа



P

Рис.1 Схема испытания образца на сжатие.

2.4.2 Определение предела прочности при изгибе

Rизг=3Pl2bh2 , (2)

Где P- разрушающая нагрузка, кгс

l- расстояние между опорами, см

в – ширина, см

h- высота, см

P

100 мм

Рис.2 Схема испытания на изгиб

2.4.3 Определение предела прочности при растяжении

Rр=4PПd2 , 3

Rр=PS00.1 , (4)

P P



Рис.3 Схема испытания на растяжение

2.4.4 Определение ударостойкости

Характеристикой этого свойства является работа, затраченная на разрушение стандартного образца, отнесенная к единице его объема. (У, Дж/см3)

У=m(1+2+3…n-1)V0.1 , (5)

Где m- масса гири, m=2кг.

V-объем образца, см3

n- номер удара, численно равный высоте падения гири, см

    1. – переходный коэффициент от кг см в Дж

2.4.5 Определение истераемости

Истераемость – это свойства материала изменяться в массе при действии на него истерающих усилий.



U=m1-mS ,( 6)

Где m1- масса до истерания, гр.

m – масса после истерания, гр.

S-площадь поперечного сечения, см2

2.5 Результаты



Лабораторная работа №3

Испытание керамического кирпича

3.1 Цель работы

Изучить свойство керамического кирпича и научиться определять их лабораторными методами.

3.2 Практическое значение работы

Керамические называют искусственные каменные материалы получаемые путем формования, сушки и последующего обжига.

Для оценки качества керамического материала проверяют следующие основные их свойства: внешний вид, форму, размеры, предел прочности при сжатии и изгибе, водопоглощение, морозостойкость.

3.3 Приборы и оборудования

Линейка, весы, пресс.

3.4 Методика испытания

3.4.1 Оценка кирпича по внешнему виду и обмеру.

По внешнему осмотру устанавливаем наличие недожога и пережога, для чего отобранные образцы сравниваем с эталоном.

Эталон – алый цвет, звонкий звук.

Недожог – более светлый цвет, чем у эталона и глухой звук.

Пережог – более темный цвет, чем у эталона, плавление вспучивание.

Кирпич полнотелый: 250x120x65

Кирпич пустотелый: 250x120x88

Допускаемое отклонение: по длине ±4мм, по ширине и высоте ±3мм.

1

2

3

1-постель

2-тычек

3-ложок



Дефекты внешнего вида:

  1. Отбитость углов более 15мм, 2шт

  2. Отбитость углов то 3 до 15мм, 4 шт

  3. Отбитость ребер глубиной более 3мм и длиной более 15мм, 2шт

  4. Отбитость ребер глубиной не более 3мм и длина от 3 до 15мм, 4 шт

  5. Отклонение от перпендикулярности смежных граней допускается не более 3мм

  6. Отклонение от плоскости смежных граней допускается не более 3мм

  7. Не допускается сквозная трещина на всю толщину кирпича и протяженностью до половины и более ширины кирпича

3.4.2 Определение водопоглощения кирпича

Сушим в сушильном шкафу при температуре 110 ±5® до постоянной массы. Затем взвешиваем. Затем насыщаем в воде при t®20® - 48 часов, затем взвешиваем образец.

В=m2-m1m1100% , (1)

Водопоглощение для кирпича должно быть не менее 6%.

3.4.3 Определение марки кирпича по прочности P

200

Рис.1 Схема испытания кирпича на изгиб

Rизг=3Pl2bh20.1 , 2

5мм

Rсж=PS0.1 , (3)

3.4.4 Определение морозостойкости по потере массы

Берем 5 образцов, высушиваем, взвешиваем, затем насыщаем водой, затем замораживаем, затем оттаиваем.

После заданного количества циклов кирпичи высушиваем и взвешиваем.



M=m1-mm , (4)

Где m1 – среднее арифметическое 5 образцов до испытания

m – после поперечного замораживания и оттаивания.

Потеря массы не более 2%.

Определение морозостойкости по потере прочности.

10- контрольные

10- основные

И контрольные и основные насыщаем, 10 контрольных помещаем в ванну с гидравлическим затвором.

10 основных замораживаем и оттаиваем заданное количество циклов.

После этого испытываем контрольные и основные образцы на сжатие.

R=Rк-RR100% , (5)

Где Rк- среднее арифметическое сжатия контрольных образцов

R- среднее арифметическое предела прочности при сжатии основных образцов.

Потеря прочности не более 15%

3.5 Результаты



Лабораторная работа №4

Испытание гипса

4.1 Цель работы

Изучить свойства гипса и научиться определять их лабораторными методами.

4.2 Практическое значение работы

Гипс – воздушно-вяжущее вещество, состоящее из ангидрида и полуводного гипса.

4.3 Приборы и оборудования

Прибор Вика, прибор Сутарда, сито №0.2, пресс, весы, сушильный шкаф.

4.4 Методика испытаний

4.4.1 Определение тонкости помола

Проба сушится в сушильном шкафу при температуре 50®-55® в сушильном шкафу при течении 17 часов.

Отвешиваем 50 грамм и просеиваем через сито №0.2. Остаток на сите взвешиваем.

T=m50100% , 1

Где m- масса остатка на сите

50 – первоначальная масса

Тонкость помола подразделяется на 3 группы:

  1. Гипс грубого помола (остаток на сите не более 30%)

  2. Группа среднего помола (остаток на сите не более 15%)

  3. Группа тонкого помола (остаток на сите не более 2%)

4.4.2 Определение нормальной густоты

Диаметр стекла равен 240мм.

Стекло устанавливаем на ровную поверхность. Прибор перед испытанием протереть тряпкой. Ставим в центр стекла. Готовим тесто. Берем сферическую чашку и наливаем в нее воду (150-220мл). Взвешиваем 300г гипса. Гипс всыпаем в воду и в течении 30 секунд перемешиваем. Затем гипсовое тесто вливаем в прибор за 15 секунд и вертикально вверх убираем прибор. Измеряем диаметр лепешки. Измеряем 2 раза во взаимно перпендикулярных направлениях. Находим среднее арифметическое двух измерений. Нормальная густота характеризуется диаметром расплытия лепешки, который должен быть равен 180 ±5мм.

4.4.3 Определение сроков схватывания.

Проводится с помощью прибора Вика. Он состоит из станины, зажимного винта, иголка (длина 50 мм), шкала и стрелки, стекло, пластинка и кольцо (протираем машинным маслом). Готовим 

гипсовое тесто: 300г гипса высыпаем в воду, соответствующее нормальной густоте. Перемешиваем вливаем в кольцо, 5-6 раз постучим об стол. Она должна соприкасаться с гипсовым местом. Начало схватывания – время с момента ссыпания гипса в воду и до того момента, когда игла не будет доходить до дна пластинки 0,5см. За конец схватывания принимаем время с момента, когда игла не будет опускаться глубже, чем на 1мм.

  1. группы срока схватывания:

А) Быстро схватывающийся гипс (начало схватывания не ранее 2 минут, конец не позднее 15 минут)

Б) Нормально схватывающийся гипс (начало схватывания не ранее 15 минут, конец не позднее 30 минут)

В) Медленно схватывающийся гипс (начало схватывания не ранее 30 минут, конец не нормируется)

4.4.4 Определение марки гипса по прочности

Нужно изготовить 3 балки 40x40x160

Количество гипса берется от 1 кг до 1,6 кг. Количество воды, которое соответствует нормальной густоте. Перемешиваем 60 секунд. Заливаем в металлическую форму из трех гнезд (смазываем машинным маслом). После этого постучать 5-6 раз. Излишки убрать линейкой. После наступления конца схватывания (через 27-28 суток) проверить пригодность к испытанию.

Определить предел прочности при изгибе.

Результат – среднее арифметическое двух наибольших измерений

Rизг=3Pl2bh20.1 , (2)

Определить предел прочности при сжатии.

Результат – среднее арифметическое без наиб. и наим.

Rсж=PS0.1 , (3)

Где S – площадь пластинки, 25 см2

За результат: из 6-и арифметических 4-х значений без наиб. и наим. И определяем марку по прочности.

4.5 Результаты



Лабораторная работа №5

Испытание цемента

5.1 Цель работы

Изучить свойства цемента и научиться определять их лабораторными методами.

5.2 Практическое значение работы

Портландцемент – это гидравлическое вяжущее вещество, продукты тонкого помола клинкера с добавлением гипса (3-5%).

Клинкер – зернистый материал, полученный обжигом до спекания (при t®=1450®C) сырьевой смеси определенного состава.

5.3 Приборы и оборудование

Сито №008, сушильный шкаф, прибор Вика, весы, встряхивающий столик, ванна с гидравлическим затвором, бачек для кипячения, виброплощадка, пресс, медный цилиндр.

5.4 Определение тонкости помола

Проба сушится в сушильном шкафу при температуре 110±5° в течении 2 часов. Берется 50г просеивается через сито, далее по формуле:

T=m50100% , 1

Где m – масса остатка

Остаток на сите должен быть не более 15%.

5.4.2 Определение насыпной плотности

Воронка в виде усеченного конуса на подставках и с задвижкой. Объем мерного цилиндра 1 литр. Взвешиваем его сначала пустой, ставим под воронку, насыпаем цемент с избытком, который срезается линейкой вровень с краями, взвешиваем цилиндр с цементом.

ρнас. цем=m2-m1V , (2)

Где m2 - масса мерного цилиндра с цементом

m1 – масса пустого цилиндра

V- объем цилиндра.

5.4.3 Определение нормальной густоты

Прибор Вика

Цементное тесто = цемент + вода.

Цементный камень = Цемент + вода, после затвердения.



Цементный раствор = цемент + вода + песок.

Готовим цементное тесто 400г цемента ,110-112 мм воды по (ГОСТу). В сферические чашки засыпаем цемент, делаем посредине лунку, вливаем туда воду и досыпаем одновременно; 30 секунд пропитывается, перемешиваем (не более 5 мин); кольцо и стекло смачивается, туда укладывается цементное тесто, постучать 5-6 раз, установим на прибор иглу в положении касания с цементным тестом, через 30 сек фиксируем положение пестика. Если он не доходит до дна пластинки на 5-7 мм. Предел воды будет добавляться или уменьшаться до тех пор, пока не будет нормальной густоты.

Н.Г.=mвmy100% , (3)

По госту Н.Г.=24-28%.

5.4.4 Определение сроков схватывания

Прибор Вика. Вместо пластинки иголка. Готовим цементное тесто нормальной густоты. Делаем луночки. Укладываем в кольцо цементное тесто. Игла опускается через 5 мин. Вытираем иглу, место погрузки меняем. И так до начала схватывания. За начало схватывания берется время с момента затворения цемента водой, до того момента, когда иголка не будет доходить до дна пластинки на 2-4мм. Затем опускаем иглу через каждые 10 мин. До тех пор, пока не наступит конец схватывания (время с момента, когда игла опускается на 1-2мм).

5.4.5 Определение равномерности уменьшения объема цементного теста.

Приготовим лепешки из теста нормальной густоты (4 навески по 75г, постучать о край стола, диаметр лепешки 7-8см, толщина ~ 1мм).

Ножом, (который мочили в воде) заглаживаем поверхность лепешки на сутки в ванну с гидравлическим затвором, после снимаем их с пластинки и в бочек для кипячения (кипятить 3ч). После остывания осматриваем их на наличие радиальных трещин и искривлений.

Качественный цемент Некачественный цемент

Усадочные трещины Сетка мелких трещин Радиальные трещины

Усадочные трещины допускаются в том случае если через сутки лепешки постучать друг о друга и звук звонкий, следовательно, цемент качественный.

5.4.6 Определение марки цемента

3 балки соотношением 1 к 3 (1 часть цемента, 3 части песка) т.е. 500г цемента, 1,5 кг песка, вода – 200мл отношение =0,4. Перемешиваем песок с цементом, делаем углубление, заливаем воду, проверяем частоту цементного раствора, встряхиваем 30 раз в течении 30 секунд. Определяем 

диаметр расплыва , если 100-115см- нормальная густота, отсюда следует готовить балки (на вибр. Площадке, балки на сутки в ванну, после расформирования и в воду на 27 суток). Испытав на сжатие, получаем 6 результатов и ср. арифм. выбираем 4 наиб., но часто можно испытать через 27, 28 суток, отсюда следует определить марку цемента.

5.5 Результаты




Скачать файл (44.7 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации