روش تعيين غلظت خمير نرمال سيمان

بر اساس استاندارد ملی ایران شماره 319 و دت 116 و 187-86 ASTM C

1- هدف:
تعيین مقدار آب لازم جهت تهيه خمير سيمان با غلظت نرمال

2- اهميت و كاربرد:
چون ميزان آب خمير نمي تواند اختياري انتخاب گردد و از طرفي براي آنكه بتوان نتايج آزمايش زمان گيرش يا سلامت انواع سيمانها يا نمونه‌هاي ناشناخته سيمان را با يكديگر مقايسه نمود از اين جهت لازم است ميزان رواني خمير مورد آزمايش بوسيله ضابطه مشخصی مورد ارزيابي قرار گيرد كه در صورت عدم جوابگويي با شرايط مطلوب و استاندارد كه در زير آمده، غلظت آن تغيير داده شود تا شرايط مورد نظر حاصل گردد.
همچنين براي تعيين زمانهاي گيرش اوليه و نهايي و نيز آزمايش سلامت سيمان لازم است خمير سيماني با غلظت كنترل شده به كار برده شود.
مطابق استاندارد ايران چنانچه ميله آب سنج در مدت 30 ثانيه با نفوذ در خمير سيمان در فاصله 1±6 ميلي متري از كف قالب قرار گيرد. در اين صورت غلظت خمير، نرمال است، بر طبق استاندارد ASTM چنانچه ميله آب سنج در مدت 30 ثانيه در فاصله 1±10 ميلي متر كف قالب قرار گيرد غلظت خمير نرمال است. ضمنا مقدار آب خمير نرمال عموما بين 33-26 درصد وزن سيمان خشك مي‌باشد.

3- وسايل آزمايش:
ترازو – حداقل ظرفيت 1 كيلوگرم با دقت 0.1 گرم يا كمتر
استوانه مدرج – حداقل ظرفيت 200 ميلي متر
دستگاه ويكات – اين دستگاه مطابق شكل زير تشكيل شده از:
الف) پايه (D) كه بر روي آن ميله تحرك (B) قرار گرفته يك سر آن داراي سوزن متحرك به قطر 1.13±0.05 ميلي متر و به طول 50 ميلي متر و سر ديگر اين ميله در طول 50 ميلي متري داراي قطر 10±0.05 ميلي متر مي‌باشد كه به ميله آب سنج (غوطه ور G) معروف است و جهت آزمايش تعيين غلظت خمير نرمال سيمان بكار مي‌رود. ميله متحرك (B) داراي عقربه‌اي است كه بر روي يك صفحه مدرج متصل به پايه (D) بالا و پايين مي‌رود‏ حركت قائم ميله (B) نسبت به پايه و حركت قائم عقربه نسبت به ميله (B) توسط پيچ جداگانه قابل كنترل مي‌باشد، وزن كلي قسمت متحرك دستگاه ويكات در موقع استفاده همراه با سوزن C بايستي 1±300 گرم باشد (سر ديگر ميله بصورت ميله آب سنج ساخته شده است)، وزن سوزن C بايد 9±0.5 گرم باشد.
ب) قالب ويكات از يك استوانه شكافدار با قطر داخلي 80 ميلي متر و ارتفاع 40 ميلي متر كه بر روي صفحه غير متخلخل قرار مي‌گيرد تشكيل شده است، جدار خارجي استوانه داراي شيب دو درجه مي‌باشد و بوسيله حلقه قيدي شكاف استوانه كاملا بسته مي‌شود.

4- روش آزمايش:
مقدار 500 گرم سيمان از نوع سيمان مورد نظر نمونه برداري كرده حدود %25 وزن سيمان آب مناسب براي اختلاط توزين نماييد.
ميله آب سنج (G) را روي صفحه دستگاه قرار داده و عقربه متحرك روي صفحه مدرج دستگاه را روي عدد صفر پايين تنظيم كرده‏ در اين صورت مي‌توان فاصله سر ميله (G) را از صفحه دستگاه بوسيله عقربه تعيين نمود.
آب توزين شده را همراه با نمونه سيمان در يك ظرف با فضاي كافي، توسط يك قاشق بهم زده و پس از اينكه آب با سيمان مخلوط شد (بطوريكه آب به صورت آزاد ديده نشود) توسط دستكش لاستيكي به خوبي مالش داده و پس از كسب رواني آن را به شكل گلوله‌اي درآورده و در فاصله تقريبا 15 سانتيمتري، 6 بار از يك دست به دست ديگر پرتاب نماييد. توجه داشته باشيد زمان تهيه خمير از لحاظ افزودن آب به سيمان تا آغاز ريختن خمير در قالب نبايد از 4±1.4 دقيقه بيشتر شود.
پس از تهيه خمير سيمان، آن را به آرامي وارد قالبي كه در دست ديگر قرار دارد نموده بطوريكه هيچگونه فشاري به خمير سيمان وارد نگردد، سپس قالب را از طرف ديگر به آرامي ولي با سرعت عمل بر روي صفحه كاملا صاف قرار داده، بعد از تماس قالب با صفحه صاف قسمت اضافي خمير را بريده و توسط ماله سطح آن را يكسان با سطح قالب نماييد. تمام اين كارها بايد حداكثر در مدت 30 ثانيه انجام شود.
قالب خميردار را كه بر روي صفحه صاف قرار داد در زير ميله آب سنج (G) قرار دهيد و سپس به آرامي سر ميله آب سنج را در تراز سطح خمير قرار داده و بوسيله پيچ مربوطه آنرا محكم كنيد (در اين حالت عقربه بايستي عدد 40 ميلي متر را روي صفحه مدرج نشان دهد)‏، با باز كردن پيچ به مدت 30 ثانيه ميله (G) در خمير نفوذ مي‌كند كه بايد موقعيت آن را قرائت و يادداشت نماييد. هنگام آزمايش نبايد هيچ لرزشي در دستگاه آزمايش ايجاد شود. اگر ميله پس از آزاد شدن در مدت 30 ثانيه در فاصله 5 تا 7 ميلي متري كف قالب قرار گيرد، غلظت خمير نرمال بوده است. در غير اينصورت براي رسيدن به چنين مخلوطي لازم است خميرهاي جديد سيمان با درصدهاي مختلف آب ساخته شوند تا اين شرايط اثبات گردد.
تذكر 1- ظروف و ديگر وسايل آزمايش بايد كاملا تميز و خشك باشند و تمام آب توزين شده با سيمان مخلوط گردد.
عمل نفوذ ميله در خمير در فاصله زماني كمي پس از وارد كردن خمير در قالب صورت گيرد.
ميله (G) تقريبا در وسط قالب به داخل خمير سيمان نفوذ داده شود.
درجه حرارت سيمان، آب و اطاق آزمايش در خلال تهيه خمير و پر كردن قالب بايستي 17.7 تا 23.3 درجه سانتيگراد باشد.

5- محاسبات:
چنانچه با تكرار آزمايش مقدار نفوذ ميله (G) مطابق استاندارد بدست آيد در اين صورت ميزان آب به كار رفته جهت توليد اين خمير مي‌تواند مبناي محاسبه خمير نرمال قرار گيرد:
gc = Ww / Wc
در حاليكه:
gc - غلظت خمير نرمال
Ww - وزن آب در مخلوط
Wc - وزن سيمان در مخلوط
در غير اينصورت بوسيله رسم منحني تغييرات (غلظت خمير) بر حسب «فاصله ميله از كف قالب» مقدار نظير فاصله 5 ميلي متر بدست مي‌آيد كه برابر غلظت نرمال خمير سيمان است توجه شود كه براي رسم منحني، آزمايش بايستي حداقل سه مرتبه تكرار گردد.
تذكر 2- منحني روي كاغذ ميلي متري رسم شود تا بتوان دقيقا غلظت نرمالي را بدست آورد.

سوالات
1- چرا بايد خمير سيمان را به مدت 4±1.4 دقيقه مالش داد.
2- علت تفاوت در مقدار فرو رفتن ميله آب سنج در خمير نرمال در استاندارد ايران 1±6 ميلي متر و استاندارد ASTM آمريكا (1±10) ميلي متر در چيست؟

نوشته شده توسط  پویا حیاتی
بازدید 3166 بار
این مورد را ارزیابی کنید
(3 رای‌ها)