Обработка результатов. Высокое водоцементное отношение при одинаковом расходе и виде цемента можно объяснить большим водопотреблением песка.
При одинаковом виде и расходе цемента водопотребность образцов определяется, главным образом, видом и качеством заполнителя – зерновым составом (крупностью), плотностью (водопоглощением) зерен заполнителя.
С уменьшением зерен заполнителя, увеличением содержания в заполнителе загрязняющих примесей в виде пыли, глинистых и илистых включений, увеличением пористости и водопотребность цементных образцов возрастает.
Следствием этого, в свою очередь, является снижение прочности цементного камня. Зависимость прочности образцов от времени.
Прочность образцов изготовленных из песка фракции 0,5 подчиняются следующему закону: (1) где – прочность образца изготовленного из песка фракции 0,5 в возрасте n суток. n – число дней твердения образца, сут, – прочность образца в возрасте 28 суток.
Прочность образцов изготовленных из песка фракции 0,315 подчиняются несколько иному закону: (2) где – прочность образца изготовленного из песка фракции 0,315 в возрасте n суток. n – число дней твердения образца, сут, – прочность образца в возрасте 28 суток. По функциям 1 и 2 был построен график 2 «Зависимость прочности от времени твердения цементно-песчаных образцов с маркой портландцемента 500». Если сравнить прочность в возрасте 28 суток, то прочность понизилась на коэффициент k, который совпал с отношением квадратов диаметров сит и равен 0,362. Сравнивая полученные формулы с формулой И. Боломея и Б.Г. Скрамтаева, выражающая зависимость прочности от цементно-водного отношения, то формула прочности имеет вид: (3) R28 – активность цемента, определяемая стандартным методом (по ГОСТ 310.4 – 81), т.е. с использованием песка фракции 0,5мм. А – коэффициент, характеризующий качество используемых заполнителей и цемента.
Если сравнить формулы «1», «2» с «3» и подставить значения найденные экспериментально, то можно найти коэффициенты «А» для песка 0,5 и фракции 0,315 мм: А0,5 = 0,5 А0,315 = 0,42 График 2: Зависимость прочности от времени твердения цементно-песчаных образцов с маркой портландцемента 500 1 – образцы, изготовленные из песка с фракцией 0,5 мм (формула 1) 2 – образцы, изготовленные из песка с фракцией 0,315 мм (формула 2) Из графика 2 видно, что при равных условиях изготовления образцов, кривая прочности 2 ниже. Основываясь на полученные формулы и переводной коэффициент были составлены график 3 и таблица 3 по которым, собственно, и можно определить марку портландцемента используя песок фракции 0,315мм. График 3: Определение марки портландцемента Таблица 3: Марка портландцемента Марка С песком фракции 0,5 С песком фракции 0,315 Предел прочности, МПа, не менее при изгибе при сжатии при изгибе при сжатии 400 5,4 39,2 0,5 14,2 500 5,9 49,0 0,63 17,7 550 6,1 53,9 0,72 19,5 600 6,4 58,8 0,75 21,3 Данную работу рекомендуется применять в тех случаях, где выделение фракции 0,5 затруднительно, то мы рекомендуем применять фракцию 0,315 для определения марки портландцемента.