1.Ціль роботи: Повторення і поглиблення знань студентів про отримання, властивості та застосування будівельного гіпсу.
2.Теоретичні обгрунтування. Будівельним гіпсом називають повітряне в'язка речовина, що отримується випаленням двуводного гіпсу при 140-170 ° С до перетворення його в напівводний гіпс СаSО4 * 0,5 Н2 0 з помелом в тонкий порошок. Помел можна вести як до випалу, так і після випалу гіпсу. Хімічно чистий двуводний гіпс складається з наступних оксидів: СаО - 32.6%, SО3 - 46.5% і Н2 О - 20.9%. При нагріванні двуводний гіпс швидко розкладається на напівводяний гіпс і воду:
При змішуванні гіпсу з водою утворюється гіпсове тісто, поступово твердне і переходить в камневидное стан. Нормальну густоту гіпсового тесту визначають по ГОСТ 125-70, оскільки надмірна кількість взятої води в слідстві випаровування в процесі твердіння гіпсу підвищує пористість гіпсового каменю, а отже, знижує його міцність. У зв'язку з цим будівельники повинні знати відсоток води, необхідний для замішування гіпсу нормальної густоти. Відповідно до вищевказаного ГОСТу будівельний гіпс поділені на 3 сорти. Критерієм для встановлення сорти є межа міцності зразків виготовлених з гіпсового тесту нормальної густоти. Початок схоплювання повинен наступати не раніше 4 хвилин після замішування гіпсу водою, а кінець процесу схоплювання - не раніше 6 і не пізніше 30 хвилин. При твердінні гіпсове тісто збільшується в об'ємі приблизно на 1%, що дозволяє формувати з нього деталі складної конфігурації, так як гіпсові виливки щільно заповнюють форми. Будівельний і високоміцний гіпс застосовують для виробництва гіпсових і гіпсобетонних виробів. В штукатурних розчинах гіпс застосовують разом з пластифицирующими добавками (вапном, глиною і д.р.), що підвищує їх пластичність і водоутримуючу здатність.
3.1.Прібор Суттарда для визначення нормальної густоти гіпсового тесту.
3.2.Веси технічні з важками.
3.3.Чашкі для приготування гіпсового тесту.
3.4.Мензурка ємністю 250 мл.
3.9.Форма розміром 7,07х7,07х7,07 см для виготовлення гіпсових зразків.
3.12.Машінное масло для змащування форм.
4.1.Определеніе нормальної густоти гіпсового тесту.
4.2.Определеніе термінів схоплювання.
4.3.Определеніе межі міцності гіпсу при стисненні.
Методика проведення роботи.
5.1.Колічество води замішування для отримання гіпсового тесту нормальної густоти не є величиною постійною для кожного гіпсу; воно залежить від багатьох факторів. Тому в кожному окремому випадку, перш за все, необхідно встановити яку кількість води для замішування потрібно, щоб отримати гіпсове тісто нормальної густоти. Нормальна густота гіпсового тесту виражається кількістю води в см 3. припадає на 100 гр гіпсу, або кількістю води у відсотках від маси гіпсу. Зазвичай нормальна густота будівельного гіпсу знаходиться в межах 50-70%. Кожна бригада готує один заміс гіпсового тесту, з кількістю води, заданим викладачем. Нормальну густоту гіпсового тесту визначають на вискозиметре Суттарда. Він складається з циліндра з внутрішнім діаметром 50 мм, висотою 100 мм і аркуша паперу з концентричними колами, яку поміщають між двома листами скла. Кола нанесені починаючи від діаметра 6 см і закінчуючи діаметром 20см. Кола діаметром до 14 см нанесені через кожен сантиметр, а решта через 2 см. Перед випробуванням циліндр і скляну пластину змочують водою. Циліндр ставлять в центрі концентричних кіл. Готуючи гіпсове тісто обов'язково слід всипати гіпс в воду, а не навпаки, щоб не сталося комкование гіпсу. Всипаючи гіпс в воду, швидко розмішують від низу до верху протягом 30 секунд, до отримання однорідної маси, яку залишають на одну хвилину в спокійному стані. Потім, двічі різким рухом перемішавши гіпсове тісто, його швидко вливають в циліндр і потім порівнюють його поверхню з краями циліндра, але на це має бути витрачено не більше 30 сек. (В загальному 2 хвилини). Після цього різким рухом піднімають циліндр. Тісто виливають на скло у вигляді конусоподібної коржі, діаметр якої буде тим більше, чим вище пластичність тіста. За нормальну густоту приймається така кількість води, при якому діаметр розпливу коржі в середньому буде дорівнює 12 см.
Виражається вона числом кубічних сантиметрів води, що припадають на 100 гр. гіпсу. Результати рекомендується записувати за такою формою: Навішування гіпсу в гр. -; Кількість взятої води см 3 -; Розпливання коржі в см -; Нормальна густота тіста в% -.
5.2.Срокі схоплювання гіпсового тесту визначають на приладі Віка. Перед випробуванням кільце встановлюють на скляну пластинку і перевіряють, чи вільно опускається стержень приладу і збігається нульова відмітка шкали з покажчиком при зіткненні голки зі склом. Взявши 200 гр. гіпсу відміряють кількість води, яке відповідає нормальній густоті, розраховуючи його за формулою: В = 200 * Н / 100,
де В - необхідна кількість води; Н - нормальна густота гіпсового тесту (з попереднього 5.1)%. Відведені кількість води виливають в чашку, а потім, помітивши час, поступово всипають 200 гр. гіпсу та протягом 30 секунд рівномірно перемішують масу. Потім гіпсове тісто вливають в кільце, встановлене на склі. Надлишок маси зрізають ножем, їм же і вирівнюють поверхню тесту в кільці. Кільце поміщають під голку приладу, приводять її в зіткнення з поверхнею тіста в центрі кільця і затискають стрижень гвинтом. Різким рухом стрижень звільняють від затискного гвинта, як тільки голка опуститься в тісто, вимірюють глибину занурення. Потім, стрижень піднімають в початкове положення, обтирають голку від гіпсового тесту і через кожні 30 секунд занурюють знову, але вже в нове місце, і так до тих пір, поки голка не опуститься в тісто не більше ніж на 0,5 мм.
За початок схоплювання гіпсу приймають час, що минув від моменту змішування з водою до моменту, коли голка починає не доходити до дна кільця (до скла), а за кінець схоплювання - час від початку змішування з водою до моменту, коли голка опуститься в тісто не більше ніж на 0,5 мм.
5.3.Предел міцності при стисненні гіпсу визначають на половинках зразків-балочок у віці 1,5 години. Розмір балочек 40х40х160 або на кубиках розміром 70,7х70,7х70,7 мм. Характеристики міцності обох видів зразків однакові. Для приготування трьох зразків-кубів беруть 1,2 кг гіпсу і відміряють кількість води, відповідне нормальної густоті. Воду вливають в чашку, потім всипають гіпс протягом 30 секунд і перемішують протягом 1 хв. ложкою до отримання однорідної гіпсового тесту, яке негайно заливають в металеві форми, змазані машинним маслом. Всі форми наповнюють одночасно, безперервно переміщуючи чашку з тестом над формами і розливаючи тісто тонким струменем. Після заповнення форм поверхню зразків загладжують, а через 1 годину від початку замішування зразки виймають з форм і оглядають. Зразки повинні мати форму куба з рівними і паралельними гранями і ребрами. Відчувають зразки через 1,5 години від початку змішування з водою. Перед випробуванням зразки обмірять з точністю до 1 мм. Площа перерізу зразка визначають за розмірами на середині його висоти. Перед випробуванням зразків поверхні, що прилягають до плит преса, слід протерти сухою тканиною. На опори преса зразки встановлюють таким чином, щоб стискаюча сила була спрямована паралельно верствам укладання гіпсу в форму і вертикальна вісь зразка проходила через центр шарніра плити преса.
Межа міцності на стиск розраховують за формулою: Rсж = Р / F, (кг / см 2), де Р - показник манометра преса в кг / см 2. помножений на поправочний коефіцієнт, F - площа перетину зразка, см 2. Визначають як середнє арифметичне значення трьох результатів випробування.