способ определения общей пористости серобетонов

Классы МПК:G01N33/38 бетона; извести; цемента; гипса; кирпичей; керамики; стекла; строительных растворов 
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Пензенская государственная архитектурно-строительная академия
Приоритеты:
подача заявки:
1998-06-29
публикация патента:

Изобретение относится к методам определения общей пористости строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных изделий и конструкций из серобетона. Сущность изобретения: определяют среднюю плотность образцов по методикам нормативной литературы, затем определяют истинную плотность материала путем сжигания образцов, взвешивания остатка и последующего расчета. По известным формулам производят расчет общей пористости серобетона. Способ прост в исполнении, не требует использования токсичных веществ и дефицитных материалов.

Формула изобретения

Способ определения общей пористости серобетонов, включающий определение истинной и средней плотности образцов, отличающийся тем, что истинную плотность определяют путем сжигания образцов, взвешивания остатка и последующего расчета.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области исследования строительных материалов, а именно к определению их общей пористости, и может быть использовано при изучении свойств материалов и конструкций из серобетона (футеровочных блоков, плит пола, бордюрных камней, фундаментов, канализационных труб, сливных лотков и др. ), к которым предъявляются повышенные требования по стойкости к агрессивным средам, морозо- и атмосферостойкости, непроницаемости.

Известен способ определения (1, 2, 3) общей пористости строительных материалов, заключающийся в определении истинной плотности (способ определения общей пористости серобетонов, патент № 2151394и), их средней плотности (способ определения общей пористости серобетонов, патент № 2151394c) и последующего расчета пористости (II) по формуле:

способ определения общей пористости серобетонов, патент № 2151394

По этому методу среднюю плотность находят по любой методике, описанной в нормативной литературе.

Истинную плотность определяют следующим образом. Образец материала измельчают, просеивают через сито, имеющее 900 отв./см2, сушат до постоянной массы, взвешивают, а затем с помощью пикнометра или прибора Ле-Шателье находят объем порошка, используя жидкости, инертные к исследуемому материалу (воду, органические вещества и т.д.). Затем производят расчет.

Недостатком известного метода определения истинной плотности в применении к серобетонам является следующее: сера относится к гидрофобным веществам, не смачивается водой, и порошок серы всплывает на поверхность жидкости, что приводит к большим погрешностям при определении объема образца с помощью пикнометра или прибора Ле-Шателье. Кроме того, сера частично растворима во многих органических растворителях, что также ограничивает их применение для определения истинной плотности серобетонов.

Целью изобретения является повышение точности определения истинной плотности серобетонов и их общей пористости.

Это достигается тем, что образец серобетона определенной массы и определенного объема сжигают на газовой горелке, спиртовке или в муфельной печи при температуре 400 - 450oC, определяют массу остатка и производят расчет. Способ осуществляется следующим образом.

Определяют массу (m) и объем (v) образца серобетона по любой методике, описанной в нормативной литературе. Затем образец помещают в тигель или термостойкую чашку и сжигают на газовой горелке, спиртовке или муфельной печи при температуре 400 - 450oC. Сера сгорает с образованием газообразного диоксида серы. Остаток после сгорания серы представляет собой наполнитель. Нагревание остатка продолжают до достижения им постоянной массы. Находят массу остатка (m1) и по разнице масс (m-m1) определяют массу сгоревшей серы (m2). Зная истинные плотности наполнителя (способ определения общей пористости серобетонов, патент № 21513941) и серы (способ определения общей пористости серобетонов, патент № 21513942) производят расчет общей пористости образца серобетона.

Пример. Изготовлен образец серобетона с использованием серы (связующее) и кварцевого песка (наполнитель). Исходные справочные данные:

1) истинная плотность кварцевого песка: способ определения общей пористости серобетонов, патент № 21513941 = 2,65 г/см3;

2) истинная плотность серы: способ определения общей пористости серобетонов, патент № 21513942 = 2,07 г/см3.

Экспериментальные данные:

3) масса образца серобетона: m = 11,82 г;

4) объем образца: v = 5,34 см3;

5) масса остатка (наполнителя) после сжигания образца:

m1 = 6,31 г;

6) масса серы: m2 = m - m1 = 11,82 - 6,31 = 5,51 г.

Расчет:

7) средняя плотность образца серобетона:

способ определения общей пористости серобетонов, патент № 2151394

8) объем, занимаемый наполнителем:

способ определения общей пористости серобетонов, патент № 2151394

9) объем, занимаемый серой: способ определения общей пористости серобетонов, патент № 2151394

10) суммарный объем, занимаемый серой и наполнителем:

v1 + v2 = 2,38 + 2,66 = 5,04 см3;

11) истинная плотность образца:

способ определения общей пористости серобетонов, патент № 2151394

12) общая пористость образца серобетона:

способ определения общей пористости серобетонов, патент № 2151394

Если в качестве наполнителя используют смесь разных материалов, то для определения объема остатка после сгорания серы (v1) можно использовать пикнометр или прибор Ле-Шателье. Предлагаемый способ прост в исполнении, не требует использования токсичных веществ, дефицитных материалов, лишен недостатков известного способа и может быть использован при определении свойств серобетонов.

Литературные источники

1. ГОСТ 12730.0-78 - ГОСТ 12730.4-78. Бетоны. Определение плотности, влажности, водопоглощения, пористости и водонепроницаемости.

2. ГОСТ 8269-87. Щебень из природного камня, гравий и щебень из гравия для строительных работ. Методы испытания. - с. 34 - 41.

3. Микульский В.Г. и др. Строительные материалы. - М.: Изд. АСВ, 1996. - с. 16 - 18.

Класс G01N33/38 бетона; извести; цемента; гипса; кирпичей; керамики; стекла; строительных растворов 

способ определения долговечности керамических изделий -  патент 2526299 (20.08.2014)
способ определения предельной растяжимости цементных штукатурных составов -  патент 2506587 (10.02.2014)
способ контроля за нарастанием прочности бетона при тепловой обработке -  патент 2504773 (20.01.2014)
установка для определения кинетики карбонизации бетона -  патент 2502711 (27.12.2013)
способ определения зависимости марки по морозостойкости бетона от водоцементного отношения -  патент 2490631 (20.08.2013)
способ определения водонепроницаемости цементных материалов -  патент 2487351 (10.07.2013)
способ экспериментального определения статико-динамических диаграмм бетона и коэффициента динамического упрочнения бетона с учетом трещинообразования -  патент 2482480 (20.05.2013)
способ испытания строительных материалов на биостойкость -  патент 2471188 (27.12.2012)
способ анализа структуры и контроля прочности бетона строительных конструкций и устройство для его осуществления -  патент 2441234 (27.01.2012)
конструктивный элемент со структурой для обнаружения механических повреждений -  патент 2441216 (27.01.2012)
Наверх