Michał Doboszyński, gr. II, zespół nr 14, Wydział Inżynierii Lądowej, Rok Akademicki 2008/09.
Ćw. 7.3: Oznaczanie składu betonu zwykłego.
Data wykonania ćwiczenia: 28.11.2008r.
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest oznaczenie sk≥adu betonu zwyk≥ego.
Podstawy teoretyczne
Beton powstaje z zaczynu cementowego złożonego z cementu portlandzkiego (surowce – wapień i glina zmielone z dodatkiem rudy żelaza i piasku, wypalone w piecu cementowym, z dodanym następnie gipsem i przemielone) oraz wody (wody zarobowej). Następnie dodaje się kruszywo drobne (średnica ziaren mniejsza niż 2 mm, np. piasek) oraz grube (średnica ziaren powyżej 2 mm, np. grys i żwir). Tak powstaje mieszanka betonowa. Dopiero po wielu reakcjach chemicznych (głównie między wodą a cementem, bo kruszywo jest obojętne chemiczne) zwanych hydracją cementu spoiwo cementowe jest związane i powstał beton.
Przy oznaczaniu składu betonu możemy przyjąć, że kruszywo jest obojętne i nie ulega rozpuszczeniu w HCl, spoiwo zaś rozpuszcza się całkowicie, albo że kruszywo częściowo rozpuszcza się w HCl. W ćwiczeniu przyjęliśmy to drugie założenie. Możemy również do oznaczenia zawartości kruszywa w betonie (a tym samym stosunek spoiwa do kruszywa) wykorzystać analizę termiczną. Przy ogrzewaniu betonu obserwuje się ubytek masy, będący skutkiem rozkładu węglanów pochodzących z kruszywa węglanowego. Z tych obserwacji również możemy określić zawartość kruszywa w betonie (oraz stosunek s/k).
Przebieg wykonywanych czynności
1. Odważono próbkę cementu o wadze 3g i umieszono ją w zlewce. Do zlewki dodano 50 cm3 kwasu solnego 15%, wymieszano i odstawiono na 30 minut kilkakrotnie mieszając. Po 30 minutach zawartość przesączono przez sączek. Sączek z osadem przeniesiono do tygla kwarcowego i umieszczono nad palnikiem gazowym. Po spaleniu sączka tygiel ostudzono w eksykatorze i zważono. Zanotowano ubytek masy.
2. W uprzednio zważonym tyglu kwarcowym umieszczono 2g próbkę sproszkowanego betonu. Tygiel prażono w pełnym płomieniu palnika przez ok 30 minut. Ostudzono i zważono. Zanotowano straty prażenia.
Obliczenia
masa próbki – 3,02g
masa zlewki z próbką i sączkiem – 30,66g
masa tygla po spaleniu sączka – 30,21g
b – część rozpuszczalna w HCl
masa tygla – 27.64g
masa tygla z próbką – 29.64g (m.próbki 2g)
masa próbki i tygla po prażeniu – 29,57g
a – straty prażenia
c – wilgotność kruszywa
kw – część kruszywa rozpuszczalna w HCl
Stosunek objętościowy:
Wnioski końcowe
Z naszych obliczeń wynika że stosunek s/k w naszej próbce nie mieści się w przedziale w którym powinien się kształtować w przypadku betonów zwykłych.
Literatura
§ „Ćwiczenia laboratoryjne z chemii budowlanej” L. Czarnecki, P. Łukowski, A. Garbacz, B. Chmielewska, Warszawa 2007
§ „Chemia w budownictwie” – L. Czarnecki, T. Broniewski, O. Henning
§ Internet
cloudzer678