Научная работа на тему Бетон
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2014-11-09Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Содержание:
I Введение
II Материалы и методики
III Результаты испытаний
IV Заключение
II МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ
Материалы:
1. Цемент М400
2. Щебень крупностью 40 мм
3. Песок средней крупности МКР = 2,47
4. Вода
Методики:
Ø ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА ОБРАЗЦОВ БЕТОНА НЕПРАВИЛЬНОЙ ФОРМЫ
Объем образца на гидростатических весах определяют взвешиванием его на воздухе и в воде в соответствии со схемой, приведенной на чертеже:
4
2
1
5
3
Объем предварительно насыщенных водой образцов V0 в см3 определяют:
При испытании на гидростатических весах по формуле
где mHAC – масса насыщенного водой образца, определенная взвешиванием в воздухе, г;
- масса насыщенного водой образца, определенная взвешиванием в воде,г;
- плотность воды, принимаемая равной 1г/см3
Ø ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ
1. Общие требования
1.1. Общие требования к методу определения водопоглощения бетонов – по ГОСТ 12730.0. - 78
2. Аппаратура и материалы
2.1. Для проведения испытания применяют:
весы лабораторные по ГОСТ 24104 – 80 или весы настольные по ГОСТ 23711 – 79;
шкаф сушильный по ГОСТ 13474 – 79;
емкость для насыщения образцов водой;
проволочную щетку или абразивный камень.
3. Подготовка к испытанию
Водопоглощение определяют испытанием образцов. Размеры и количество принимают по ГОСТ 12730.0 – 78.
Поверхность образцов очищают от пыли, грязи и следов смазки с помощью проволочной щетки или абразивного камня.
Испытание образцов производят в состоянии естественной влажности или высушенных до постоянной массы.
Сушку образцов производят по ГОСТ 12730.2 – 78.
4. Проведение испытания
Образцы помещают в емкость, наполненную водой с таким расчетом, чтобы уровень воды в емкости был выше верхнего уровня уложенных образцов примерно на 50 мм.
Образцы укладывают на прокладки так, чтобы высота образца была минимальной (призмы и цилиндры укладывают на бок).
Температура воды в емкости должна быть (20 
2)0 С.
Образцы взвешивают через каждые 24 ч водопоглощения на обычных или гидростатических весах с погрешностью не более 0,1 %.
При взвешивании на обычных весах образцы, вынутые из воды, предварительно вытирают отжатой влажной тканью. Массу воды, вытекшую из пор образца на чашку весов, следует включать в массу насыщенного образца.
Испытание проводят до тех пор, пока результаты двух последовательных взвешиваний будут отличаться не более чем на 0,1 %.
Образцы, испытываемые в состоянии естественной влажности, после окончания процесса водонасыщения высушивают до постоянной массы по ГОСТ 12730.2 – 78.
5. Обработка результатов
5.1. Водопоглощение бетона отдельного образца по массе WM в процентах определяют с погрешностью до 0,1 % по формуле
,
где mC – масса высушенного образца, г;
mB – масса водонасыщенного образца,г.
5.2. Водопоглощение бетона отдельного образца по объему W0 в процентах определяют с погрешностью до 0,1 % по формуле
,
где 
– плотность сухого бетона, кг/м3;
– плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.
5.3. Водопоглощение бетона серий образцов определяют как среднее арифметическое значение результатов испытаний отдельных образцов в серии.
5.4. В журнале, в который заносят результаты испытаний, должны быть предусмотрены следующие графы:
маркировка образцов;
возраст бетона и дата испытаний;
водопоглощение бетона образцов;
водопоглощение бетона серии образцов.
Ø ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОРИСТОСТИ БЕТОНОВ ПО КИНЕТИКЕ ИХ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ (ДИСКРЕТНЫЙ СПОСОБ)
1. Кинетика водопоглощения бетона характеризуется приращением его массы во времени.
2. Кривые водопоглощения выражаются уравнением
,
где Wt – водопоглощение образца за время t, в процентах по массе;
WМ – водопоглощение образца, определенное по ГОСТ 12730.3 – 78, в процентах по массе;
е – основание натурального логарифма, равное 2,718;
t – время водопоглощения, ч;
- показатель среднего размера открытых капиллярных пор, равный пределу отношений ускорения процесса водопоглощения к его скорости, определяемый по номограммам, приведенным на чертежах.
- показатель однородности размеров открытых капиллярных пор, определяемый по номограммам, приведенным на чертежах.
3. При дискретном способе взвешивание производят через 0,25 и 1,0 ч после погружения высушенного образца в воду, а затем через каждые 24 ч до постоянной массы. Постоянной массой считают массу образца, при которой результаты двух последовательных взвешивании отличаются не более чем на 0,1 %. В конце испытаний производят гидростатическое взвешивание образца. По результатам испытаний рассчитывают относительное водопоглощение по массе в моменты времени t1 = 0,25 и t2 = 1 ч. По этим величинам с помощью номограмм определяют вспомогательный параметр 
и параметр , по которым рассчитывают или получают по номограммам параметр .
4. Параметры пористости и серии образцов бетона определяют как среднее арифметическое значение результатов испытаний всех образцов серии.
5. Базовыми образцами при определении параметров пористости по кинетике водопоглощения являются куб с ребром 7 см или цилиндр диаметром и высотой 7 см.
III РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
1. Определение водопоглощения и показателей пористости бетонов
2. Определение прочности образцов
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ:
1. Определение водопоглощения
I Введение
II Материалы и методики
III Результаты испытаний
IV Заключение
II МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ
Материалы:
1. Цемент М400
2. Щебень крупностью 40 мм
3. Песок средней крупности МКР = 2,47
4. Вода
Методики:
Ø ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА ОБРАЗЦОВ БЕТОНА НЕПРАВИЛЬНОЙ ФОРМЫ
Объем образца на гидростатических весах определяют взвешиванием его на воздухе и в воде в соответствии со схемой, приведенной на чертеже:
4  | |||||||||
 | |||||||||
 | |||||||||
 | |||||||||
 | |||||||||
2
1 5  | |||||||||||
 | |||||||||||
 |  | ||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
3 | |||||||||||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
 |  | ||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||||||||||
Объем предварительно насыщенных водой образцов V0 в см3 определяют:
При испытании на гидростатических весах по формуле
где mHAC – масса насыщенного водой образца, определенная взвешиванием в воздухе, г;
Ø ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ
1. Общие требования
1.1. Общие требования к методу определения водопоглощения бетонов – по ГОСТ 12730.0. - 78
2. Аппаратура и материалы
2.1. Для проведения испытания применяют:
весы лабораторные по ГОСТ 24104 – 80 или весы настольные по ГОСТ 23711 – 79;
шкаф сушильный по ГОСТ 13474 – 79;
емкость для насыщения образцов водой;
проволочную щетку или абразивный камень.
3. Подготовка к испытанию
Водопоглощение определяют испытанием образцов. Размеры и количество принимают по ГОСТ 12730.0 – 78.
Поверхность образцов очищают от пыли, грязи и следов смазки с помощью проволочной щетки или абразивного камня.
Испытание образцов производят в состоянии естественной влажности или высушенных до постоянной массы.
Сушку образцов производят по ГОСТ 12730.2 – 78.
4. Проведение испытания
Образцы помещают в емкость, наполненную водой с таким расчетом, чтобы уровень воды в емкости был выше верхнего уровня уложенных образцов примерно на 50 мм.
Образцы укладывают на прокладки так, чтобы высота образца была минимальной (призмы и цилиндры укладывают на бок).
Температура воды в емкости должна быть (20
Образцы взвешивают через каждые 24 ч водопоглощения на обычных или гидростатических весах с погрешностью не более 0,1 %.
При взвешивании на обычных весах образцы, вынутые из воды, предварительно вытирают отжатой влажной тканью. Массу воды, вытекшую из пор образца на чашку весов, следует включать в массу насыщенного образца.
Испытание проводят до тех пор, пока результаты двух последовательных взвешиваний будут отличаться не более чем на 0,1 %.
Образцы, испытываемые в состоянии естественной влажности, после окончания процесса водонасыщения высушивают до постоянной массы по ГОСТ 12730.2 – 78.
5. Обработка результатов
5.1. Водопоглощение бетона отдельного образца по массе WM в процентах определяют с погрешностью до 0,1 % по формуле
где mC – масса высушенного образца, г;
mB – масса водонасыщенного образца,г.
5.2. Водопоглощение бетона отдельного образца по объему W0 в процентах определяют с погрешностью до 0,1 % по формуле
где
5.3. Водопоглощение бетона серий образцов определяют как среднее арифметическое значение результатов испытаний отдельных образцов в серии.
5.4. В журнале, в который заносят результаты испытаний, должны быть предусмотрены следующие графы:
маркировка образцов;
возраст бетона и дата испытаний;
водопоглощение бетона образцов;
водопоглощение бетона серии образцов.
Ø ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОРИСТОСТИ БЕТОНОВ ПО КИНЕТИКЕ ИХ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ (ДИСКРЕТНЫЙ СПОСОБ)
1. Кинетика водопоглощения бетона характеризуется приращением его массы во времени.
2. Кривые водопоглощения выражаются уравнением
где Wt – водопоглощение образца за время t, в процентах по массе;
WМ – водопоглощение образца, определенное по ГОСТ 12730.3 – 78, в процентах по массе;
е – основание натурального логарифма, равное 2,718;
t – время водопоглощения, ч;
3. При дискретном способе взвешивание производят через 0,25 и 1,0 ч после погружения высушенного образца в воду, а затем через каждые 24 ч до постоянной массы. Постоянной массой считают массу образца, при которой результаты двух последовательных взвешивании отличаются не более чем на 0,1 %. В конце испытаний производят гидростатическое взвешивание образца. По результатам испытаний рассчитывают относительное водопоглощение по массе в моменты времени t1 = 0,25 и t2 = 1 ч. По этим величинам с помощью номограмм определяют вспомогательный параметр
4. Параметры пористости
5. Базовыми образцами при определении параметров пористости по кинетике водопоглощения являются куб с ребром 7 см или цилиндр диаметром и высотой 7 см.
III РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
1. Определение водопоглощения и показателей пористости бетонов
| Число | Балки (5x5x20 см), г | Кубики (7x7x7 см), г | ||||||||||
| 51 | 52 | 53 | 61 | 62 | 63 | 51 | 52 | 53 | 61 | 62 | 63 | |
| 16.12.02 | В сухом состоянии | В сухом состоянии | ||||||||||
| 1184 | 1210 | 1205 | 1239 | 1211 | 1217 | 888 | 874,1 | 831,8 | 812,1 | 916,7 | 897,4 | |
| 16.12.02 | С парафином | Через 15 мин | ||||||||||
| 1188,2 | 1211,7 | 1210 | 1240,2 | 1215,2 | 1220 | 897,1 | 884,6 | 841,5 | 821,4 | 927,1 | 906,5 | |
| 16.12.02 | Через 1 час | |||||||||||
| 901,5 | 889,1 | 846,3 | 826,7 | 932,5 | 911,6 | |||||||
| 17.12.02 | 1191,4 | 1219,1 | 1214,1 | 1242,7 | 1219,1 | 1221,6 | 913,5 | 900 | 857,6 | 840,5 | 942,4 | 925,1 |
| 18.12.02 | 1192,7 | 1220,6 | 1215,6 | 1244,1 | 1220 | 1222,9 | 914,2 | 900 | 857,9 | 841,1 | 943,6 | 926,2 |
| 19.12.02 | 1190 | 1219,5 | 1214,5 | 1242,5 | 1219,3 | 1222,1 | 914,8 | 901 | 859,2 | 842,8 | 944,1 | 928,1 |
| 20.12.02 | 1192,1 | 1220 | 1214,7 | 1243,3 | 1219,6 | 1222,5 | 915,7 | 901,5 | 860,3 | 843,8 | 945,9 | 928,9 |
| 20.12.02 | Масса с проволокой | |||||||||||
| 915,9 | 902,1 | 860,4 | 844,4 | 946,6 | 929,6 | |||||||
| 20.12.02 | Масса в воде | |||||||||||
| 540 | 533 | 467 | 467 | 600 | 650 | |||||||
| Вид бетона | Прочность образцов RБ ,  | ||||
| 12 ч | 24 ч | 3 суток | 7 суток | 28 суток | |
| 1. Контрольный образец Без добавок, В/Ц = 0,55 | 9 | 25 | 150 | 250 | --- |
| 2. ВНВ + 0,5 % квасцы В/Ц = 0,41 | 5 | 16 | 330 | 400 | --- |
| 3. ВНВ + 15 % SiO2 +0,5 % квасцы В/Ц = 0,41 | 10 | 40 | 340 | 500 | --- |
1. Определение водопоглощения
| Время, дни | Водопоглощение балок, % | Время | Водопоглощение кубиков, % | ||||||||||||||
| 51 | 52 | 53 | 61 | 62 | 63 | 51 | 52 | 53 | 61 | 62 | 63 | ||||||
| 1 | 0,27027 | 0,61157 | 0,34025 | 0,20178 | 0,32205 | 0,13147 | 15 мин | 1,02477 | 1,20124 | 1,16615 | 1,14518 | 1,1345 | 1,01404 | ||||
| 2 | 0,380068 | 0,73554 | 0,46473 | 0,31477 | 0,39637 | 0,23829 | 1 час | 1,52027 | 1,71605 | 1,74321 | 1,79781 | 1,72357 | 1,58235 | ||||
| 3 | 0,152027 | 0,64463 | 0,37344 | 0,18563 | 0,33856 | 0,17256 | 1 день | 2,87162 | 2,96305 | 3,10171 | 3,49711 | 2,80353 | 3,08669 | ||||
| 4 | 0,329392 | 0,68595 | 0,39004 | 0,2502 | 0,36334 | 0,20542 | 2 дня | 2,95045 | 2,96305 | 3,13777 | 3,57099 | 2,93444 | 3,20927 | ||||
| 3 дня | 3,01802 | 3,07745 | 3,29406 | 3,78032 | 2,98898 | 3,42099 | |||||||||||
| 4 дня | 3,11937 | 3,13465 | 3,4263 | 3,90346 | 3,18534 | 3,51014 | |||||||||||
Средние значения водопоглощения (%) кубиков и балок в зависимости от вида добавок
\s
2. Определение показателей пористости бетона
Объем предварительно насыщенных водой образцов (кубики) V0 ,см3:
Относительное водопоглощение по массе,%
\s
Относительное водопоглощение по массе,%
| Время | Балки (5x5x20см) | Время | Кубики (7x7x7 см) | ||
| ВНВ, 0,5% КВАСЦЫ, В/Ц = 0,41 | ВНВ, 15% SiO2, 0,5% КВАСЦЫ, В/Ц = 0,41 | ВНВ, 0,5% КВАСЦЫ, В/Ц = 0,41 | ВНВ, 15% SiO2, 0,5% КВАСЦЫ, В/Ц = 0,41 | ||
| 1 день | 0,407363 | 0,218431 | 15 мин | 1,13072 | 1,09791 |
| 2 дня | 0,526778 | 0,316476 | 1 час | 1,65984 | 1,70124 |
| 3 дня | 0,390033 | 0,232251 | 1 день | 2,97879 | 3,12911 |
| 4 дня | 0,468461 | 0,272987 | 2 дня | 3,01709 | 3,23823 |
| 3 дня | 3,12984 | 3,39677 | |||
| 4 дня | 3,22678 | 3,53298 | |||
2. Определение показателей пористости бетона
Объем предварительно насыщенных водой образцов (кубики) V0 ,см3:
| 51 | 52 | 53 | 61 | 62 | 63 |
| 375,7 | 368,5 | 393,3 | 376,8 | 345,9 | 278,9 |
| t,ч | 51 | 52 | 53 | 61 | 62 | 63 |
| 0,25 | 1,02477 | 1,20124 | 1,16615 | 1,14518 | 1,1345 | 1,01404 |
| 1 | 1,52027 | 1,71605 | 1,74321 | 1,79781 | 1,72357 | 1,58235 |
Относительное водопоглощение по массе,%
| t,ч | ВНВ, 0,5% квасцы, В/Ц = 0,41 | ВНВ, 15% SiO2, 0,5% квасцы, В/Ц = 0,41 | ||||
| 0,25 | 1,02477 | 1,20124 | 1,16615 | 1,14518 | 1,1345 | 1,01404 |
| 1 | 1,52027 | 1,71605 | 1,74321 | 1,79781 | 1,72357 | 1,58235 |
Кубики с добавками ВНВ, 0,5% квасцы, В/Ц = 0,41
WM = 2,979 %
W0 = 
= 6,822 %
%
%
%
%
0,4
Кубики с добавками ВНВ, 0,5% квасцы, 15 % кремнезем SiO2, В/Ц = 0,41
WM = 3,12911 %
W0 = 
= 6,822 %
%
%
%
%
0,5
WM = 2,979 %
W0 =
Кубики с добавками ВНВ, 0,5% квасцы, 15 % кремнезем SiO2, В/Ц = 0,41
WM = 3,12911 %
W0 =
Распределение пор образцов по размерам
Анализируя полученный график можно прийти к выводу, что два вида образцов с добавками имеют меньший объем пор по сравнению с образцом без добавок.
Добавки привели к исчезновению макропор в обоих образцах с добавками, что оказывает положительное влияние на такие характеристики, как проницаемость, морозостойкость и морозосолестойкость.
Добавка с 15 % кремнезема приводит к смещению пористости образцов в область микропор, уменьшению объема переходных пор и макрокапилляров.
