Обработка результатов испытаний

БЕТОНЫ

Методы определения истираемости

 

Первая редакция

Москва

Стандартинформ

 

Содержание

 

1 Область применения. 3

2 Нормативные ссылки. 3

3 Термины и определения. 3

4. Общие требования и методы отбора проб. 4

5. Определение истираемости бетона на установках типа "круг истирания". 5

5.1. Оборудование и материалы.. 5

5.2. Подготовка к испытанию.. 5

5.3. Проведение испытания. 6

5.4.Обработка результатов испытаний. 7

5.5 Определение марок истираемости по изменению массы для бетона. 8

5.6. Определение износостойкости бетона. 8

5.6.1. Обработка результатов испытаний. 8

5.6.2. Определение классов износостойкости. 8

6. Определение истираемости бетона на установке типа "барабан истирания". 9

6.1. Оборудование и материалы.. 9

6.3. Проведение испытания. 9

6.4. Обработка результатов. 10

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (обязательное). ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕВОДНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ АБРАЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ.. 10

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (обязательное). ПРАВИЛА ОТБРАКОВКИ ВЫПАДАЮЩИХ РЕЗУЛЬТАТОВ 11

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (справочное). Соотношение между истираемостью бетона и классом по износостойкостью бетона. 11

 

Область применения

 

Настоящий стандарт распространяется на бетоны всех видов, применяемые во всех областях строительства.

Стандарт устанавливает методы определения истираемости бетонов сухим абразивом на круге истирания (для бетонов дорожных конструкций, полов, лестниц и других конструкций) и в барабане истирания (для бетонов конструкций, предназначенных для транспортирования жидкостей, содержащих взвешенные абразивные материалы).

Стандарт определяет истираемость по потере массы бетона, отнесенной к единице площади образца, подвергнутому испытанию, а для бетона дорожных и аэродромных покрытий, тротуарной плитки, лестничных маршей, полов, а также изменением объема образца, подвергнутого испытанию, по отношению к площади образца.

 

Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

1. ГОСТ 166-89 (СТ СЭВ 704-77 - СТ СЭВ 707-77; СТ СЭВ 1309-78, ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

2. ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

3. ГОСТ 11964-81 Дробь чугунная и стальная техническая. Общие технические условия

4. ГОСТ 12730.3-78 Бетоны. Метод определения водопоглощения

5. ГОСТ 12730.1 -78 Бетоны. Методы определения плотности

6. ГОСТ 23732-2011 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия

7. ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования

8. ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций

9. ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

 

В настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями:

3.1 абразив: твёрдое мелкозернистое или порошкообразное вещество (кремень, наждак, корунд, карборунд, пемза, гранат), применяемое для шлифовки, полировки, заточки.

3.2 истираемость: свойство материала изменяться в объёме и массе под действием истирающих воздействий.

3.3. износостойкость – способность материала сохранять форму и массу, сопротивляться истирающим воздействиям

3.4 методика (метод) измерений: Совокупность конкретно описанных операций, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с установленными показателями точности.

3.5 шлиф зерно: шлифовальный материал из искусственных или природных абразивных материалов, предназначенный для изготовления абразивных инструментов, а также для использования в операциях обработки свободным зерном.

 

4. Общие требования и методы отбора проб

 

4.1. Требования к бетону по истираемости и износостойкости должны указываться в стандартах или технических условиях на сборные бетонные и железобетонные изделия или в рабочих чертежах монолитных конструкций.

4.2. Истираемость бетона следует определять при подборе состава бетона для изделий или конструкций, к которым предъявляются требования по истираемости, а также при каждом изменении вида крупного заполнителя и его содержания в бетоне более чем на 100 кг/м³, но не реже одного раза в 6 мес.

4.3. Пробы бетона для изготовления контрольных образцов следует отбирать:

- при подборе состава бетона - из лабораторного замеса;

- на заводах сборного железобетона - в процессе производства, на посту формования;

- на заводах товарного бетона - у места погрузки бетонной смеси в транспортную емкость;

- в готовых изделиях и конструкциях – в образцах, отобранных из конструкций.

4.4. Истираемость бетона следует определять в проектном возрасте.

4.5. Образцы для испытаний на круге истирания должны иметь форму куба с ребром длиной 70 мм или цилиндра диаметром и высотой 70 мм.

Требования к размерам и форме образцов и методам их формования и хранения – по ГОСТ 10180 и ГОСТ 28570.

4.6. При определении истираемости бетона с заполнителем крупностью до 40 мм образцы изготавливают в формах.

4.7. При определении истираемости бетонов с заполнителем крупностью более 40 мм образцы для испытаний должны выпиливаться или выбуриваться из изделий или бетонных образцов большего размера.

4.8. Образцы для испытаний в барабане истирания должны иметь трубчатую форму с наружным диаметром 300 мм, внутренним диаметром 180 мм и длиной 150 мм. Требования к методам формования образцов – по ГОСТ 10180.

4.9. Изготовление трубчатых образцов, указанных в п.4.8 размеров допускается для бетонов с заполнителем крупностью до 20 мм. При определении истираемости бетонов с заполнителем крупностью более 20 мм должны изготовляться трубчатые образцы больших размеров, для которых толщина стенки должна быть больше максимальной крупности заполнителя не менее чем в два раза.

4.10. Образцы испытывают сериями. Число образцов в серии должно быть 2 или 3 шт.

4.11. Массу образцов и их размеры определяют с погрешностью не более 0,2%.

4.12. Температура воздуха в помещении, где проводят испытания, должна быть (25±10) °С, а относительная влажность (50±20)%.

5. Определение истираемости бетона на установках типа "круг истирания"

5.1. Оборудование и материалы

Круги истирания типов ЛКИ-2, ЛКИ-3 (черт.1) или Беме (черт.2).

Весы технические по ГОСТ 24104.

Штангенциркуль по ГОСТ 166. Стальные линейки по ГОСТ 427.

Шлифовальный порошок зернистостью F80 по ГОСТ Р 52381;

5.1.1. Круги истирания должны иметь съемный вращающийся в горизонтальной плоскости истирающий диск, изготовленный из серого чугуна твердостью по Шере 30-50 (185-215 кН/см²). На поверхности истирающего диска не допускаются выбоины и углубления шириной более 5 мм и глубиной более 0,5 мм. Частота вращения истирающего диска под нагрузкой должна быть (30±1) мин^-1.

Круг истирания должен быть оборудован приспособлениями для свободной (в вертикальной плоскости) установки образцов и их загружения вертикальной нагрузкой, а также счетчиком оборотов с автоматическим выключением истирающего диска через каждые 30 м пути истирания.

5.1.2. Допускается применение вместо шлифовального порошка зернистостью F80 других абразивов. В этом случае следует экспериментально устанавливать переводные коэффициенты по приложению 1.

Подготовка к испытанию

5.2.1. В помещении для испытания образцов следует поддерживать температуру (20 ± 5) °С и относи тельную влажность воздуха 50±20 %.

Метод испытания бетона на круге истирания определяется проектной документацией.

5.2.2. Истиранию подвергают нижнюю грань образца. В образцах, отобранных из конструкций, испытанию подвергают грань, воспринимающую эксплуатационную нагрузку. Перед испытанием образцы взвешивают, измеряют высоту каждой грани образца куба или высоту цилиндра во взаимно перепендикулярных диагоналях основания в 4 точках с точностью 0,1мм, определяют плотность бетона образца по ГОСТ 12730.1, определяют площадь истираемой грани по методике ГОСТ 10180-2012.

5.2.3. Боковые грани образцов-кубов или участки поверхности образцов-цилиндров, перпендикулярные истираемой грани, перед испытанием нумеруют 1, 2, 3, 4 и в последовательности этой нумерации образец поворачивают при проведении испытаний, предусмотренных п.5.3.1.

Черт.1. Круг истирания типа ЛКИ-3

1 - истирающий диск; 2 - испытуемые образцы; 3 - нагружающее устройство; 4 - счетчик оборотов.

Черт.2. Круг истирания типа Беме

1 - истирающий диск; 2 - двуплечий рычаг; 3 - образец; 4 - противовес; 5 - зубчатая передача; 6 - шкив; 7 - держатель; 8 - счетчик оборотов.

 

5.2.4. Образцы устанавливают в специальные гнезда круга истирания. После установки проверяют возможность свободного перемещения образцов в гнездах в вертикальной плоскости.

5.2.5. К каждому образцу-кубу (по центру) прикладывают сосредоточенное вертикальное усилие (300±5) Н, что соответствует давлению (60±1) кПа.

5.2.6. К каждому образцу-цилиндру (по центру) прикладывают сосредоточенное вертикальное усилие(230±5) Н, что соответствует давлению (60±1) кПа.

5.2.7. На истирающий диск равномерным слоем насыпают первую порцию (20±1) г шлифзерна F80 (на первые 30 м пути истирания каждого образца).

5.2.8. При испытании на круге истирания водонасыщенных образцов истирающий диск перед нанесением на него первой порции абразива протирают влажной тканью, а каждые 20 г абразива равномерно увлажняют 15 мл воды.

Проведение испытания

5.3.1. Одновременно на круге истирания типа Беме и ЛКИ-2 испытывают один образец, а на круге истирания типа ЛКИ-3 - два образца.

После установки образца(ов) и нанесения на истирающий диск абразива включают привод круга и производят истирание.

Через каждые 30 м пути истирания, пройденного образцами (22 оборота на истирающем круге типа Беме или 28 оборотов на истирающем круге типа ЛКИ-3 или ЛКИ-2), истирающий диск останавливают. С него удаляют остатки абразивного материала и истертого в порошок бетона и насыпают на него новую порцию абразива по п.2.2.7 и снова включают привод истирающего круга. Указанную операцию повторяют пять раз, что составляет один цикл испытаний (150 м пути испытания).

5.3.2. После каждого цикла испытаний образец(цы) вынимают из гнезда, поворачивают на 90° в горизонтальной плоскости (вокруг вертикальной оси) и проводят следующие циклы испытаний по п.2.3.1. Всего проводят 4 цикла испытаний для каждого образца (общий путь истирания равен 600 м).

5.3.3. После четырех циклов испытания образцы вынимают из гнезд. Воздушно-сухие образцы обтирают сухой тканью измеряют высоту образца c точностью до 0,1 см и взвешивают. Водонасыщенные образцы помещают на 30 мин в воду, затем протирают влажной тканью и взвешивают.

Подготовка к испытанию

6.2.1. Испытание бетона в барабане истирания проводят на образцах, предварительно насыщенных водой по ГОСТ 12730.3.

Перед испытанием образцы взвешивают по п.1.11.

6.2.2. Загрузку барабана истирания абразивом производят из расчета 10% абразива от массы воды, вмещающейся в барабане с образцами.

Проведение испытания

6.3.1. Загружают барабан тремя образцами одной серии и абразивом через съемную крышку, заполняют барабан водой через патрубок 4 и включают привод вала с крыльчаткой. Скорость вращения крыльчатки должна составлять (1100±50) мин.

Черт.3. Барабан истирания

1- барабан; 2 - вал; 3 - крыльчатка; 4 - патрубок подачи воды; 5 - патрубок слива; 6 - съемная крышка.

6.3.2. Всего проводят 10 циклов испытаний для каждой серии образцов. Продолжительность одного цикла испытания составляет 3 ч.

После каждого цикла образцы вынимают из барабана и промывают водой. После чего производят полную замену абразива в барабане в соответствии с требованиями п.3.2.2.

6.4. Обработка результатов

6.4.1. Истираемость бетона в барабане истирания характеризуют коэффициентом истирания K_Gc в кг/м²·ч, и определяют для отдельного образца с погрешностью до 0,1 кг/м²·ч по формуле

, (6)

где

m1 - масса образца до испытания, кг;

m2 - масса образца после 10 циклов испытаний, кг;

F- площадь истирания внутренней поверхности образца, м²;

- время истирания образцов в барабане, ч.

6.4.2. Истираемость бетона серии образцов K_Gc, кг/(м²·ч), определяют с погрешностью до 0,1 кг/(м²·ч) как среднее арифметическое значение результатов определения истираемости отдельных образцов серии по формуле

, (7)

где n - число образцов в серии.

6.4.3. Проверку выпадающих результатов проводят по приложению 2.

6.4.4. Допускается определение коэффициента истирания при концентрациях абразива в воде и скоростях вращения крыльчатки, отличающихся от требований пп.6.2.3 и 6.3.1. При этом необходимо экспериментально определять переводные коэффициенты по методике обязательного приложения 1.

6.4.5. Результаты испытаний заносят в журнал в соответствии с требованиями п.2.4.3.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (обязательное). ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕВОДНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ АБРАЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обязательное

1. Экспериментальные переводные коэффициенты устанавливают отдельно для испытательной установки каждого типа и для абразивного материала каждого вида, а также при изменении типа применяемого цемента, вида крупного заполнителя или его содержания в бетоне более чем на 100кг/м и при изменении прочности бетона более чем на два класса, но не реже одного раза в пять лет.

2. Для установления переводных коэффициентов изготавливают и испытывают восемь парных серий образцов.

3. Каждая парная серия образцов состоит из двух серий образцов, изготовленных из одной пробы бетонной смеси и испытанных в одном возрасте после твердения в одинаковых условиях.

4. Для каждой парной серии образцов вычисляют частное значение переводных коэффициентов K_j по формуле

, (8)

где

G⁰_cj - истираемость бетона серии образцов, определенная при использовании в качестве абразива шлифзерна F80;

G_cj - истираемость бетона серии образцов, определенная при использовании в качестве абразива других материалов и оборудования

5. По всем восьми парным сериям вычисляют среднее значение переводного коэффициента K по формуле

(9)

6. Значения переводных коэффициентов устанавливаются лабораториями предприятий или организаций и утверждаются руководителем этих предприятий или организаций.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (обязательное). ПРАВИЛА ОТБРАКОВКИ ВЫПАДАЮЩИХ РЕЗУЛЬТАТОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

Результат испытания признают выпадающим и исключают при вычислении средней истираемости серии образцов, если величина превышает критическое значение Tk, приведенное в таблице 2.

Таблица 2.

Число образцов в серии n
Tk	1,15	1,48	1,72	1,89

Среднее квадратическое отклонение истираемости бетона S в серии рассчитывают по формуле

(10)

3. При исключении выпадающего результата пересчитывают по оставшимся результатам среднюю истираемость бетона в серии образцов.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (справочное). Соотношение между истираемостью бетона и классом по износостойкостью бетона

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (Справочное)

 

Ориентировочное соотношение между истираемостью бетона по потере массы и истираемостью бетона по изменению объема.

Истираемость в г/см2	Марка по истираемости, G	Истираемость в cm	Класс износостойкости, А
0.05	-	0,02	А1,5
0.1	-	0,04	A3
0.2	-	0,08	A6
0.3	-	0,12	A6
0.4	-	0,16	A9
0.5	-	0,20	A12
0.6	-	0,24	A12
0.7	G1	0,30	A15
0.8	G2	0,34	A22
0.9	G3	0,38	A22
1.0	-	0,42	A22

Истираемость по виду назначения конструкции

Вид назначения конструкций	Класс износостойкости, А
Покрытия пола в помещениях класса беспыльности 1000 по СП 29.13330	А1,5
Покрытия пола в помещениях класса беспыльности 10000 по СП 29.13330	А3
Полы, дорожные покрытия, воспринимающие особо тяжелые нагрузки, предприятия тяжелой промышленности, движения тяжелых вилочных погрузчиков с литой резиновой шиной (нагрузка на колесо > 80 кН)	А6
Полы промышленных предприятий по обработке металла, автомобильные заводы, заводы по производству металлоконструкций, дорожные покрытия, воспринимающие нагрузки от движения нагрузки тяжелых погрузчиков с пневматической шиной (нагрузка на колесо £ 80 кН, давление в шинах 10 бар)	А9
Покрытия парковок, подземных гаражей, покрытия полов промышленных предприятий, воспринимающих движение погрузчиков и транспортных средств с пневмошинами (нагрузка на колесо £ 40 кН, давление в шинах £ 6 бар)	А12
Плиты дорожных и аэродромных покрытий, плиты тротуаров на магистральных проездах.   Полы выставочных залов, дорожные покрытия, воспринимающие движение транспорта с пневмошинами (нагрузка на колесо £ 10 кН, давление в шинах £ 3 бар)	А15
Элементы лестниц общественных и производственных зданий и сооружений, плиты для полов в подземных переходах   Элементы лестниц жилых зданий, плиты для покрытий дорог и тротуаров во внутриквартальных проездах.	А22

 

УДК 691:620.1 ОКС 91.100.30

 

Ключевые слова: бетон, истираемость, методы определения истираемости.

 

 

Генеральный директор Кузьмин А.В.

АО «НИЦ «Строительство»

 

Директор НИИЖБ им. А.А. Гвоздева

д.т.н., проф. Давидюк А. Н.

 

Руководитель разработки,

Руководитель ЦТС №15, к.т.н. Якобсон М.Я.

 

БЕТОНЫ

Методы определения истираемости

 

Первая редакция

Москва

Стандартинформ

 

Содержание

 

1 Область применения. 3

2 Нормативные ссылки. 3

3 Термины и определения. 3

4. Общие требования и методы отбора проб. 4

5. Определение истираемости бетона на установках типа "круг истирания". 5

5.1. Оборудование и материалы.. 5

5.2. Подготовка к испытанию.. 5

5.3. Проведение испытания. 6

5.4.Обработка результатов испытаний. 7

5.5 Определение марок истираемости по изменению массы для бетона. 8

5.6. Определение износостойкости бетона. 8

5.6.1. Обработка результатов испытаний. 8

5.6.2. Определение классов износостойкости. 8

6. Определение истираемости бетона на установке типа "барабан истирания". 9

6.1. Оборудование и материалы.. 9

6.3. Проведение испытания. 9

6.4. Обработка результатов. 10

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (обязательное). ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕВОДНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ АБРАЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ.. 10

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (обязательное). ПРАВИЛА ОТБРАКОВКИ ВЫПАДАЮЩИХ РЕЗУЛЬТАТОВ 11

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (справочное). Соотношение между истираемостью бетона и классом по износостойкостью бетона. 11

 

Область применения

 

Настоящий стандарт распространяется на бетоны всех видов, применяемые во всех областях строительства.

Стандарт устанавливает методы определения истираемости бетонов сухим абразивом на круге истирания (для бетонов дорожных конструкций, полов, лестниц и других конструкций) и в барабане истирания (для бетонов конструкций, предназначенных для транспортирования жидкостей, содержащих взвешенные абразивные материалы).

Стандарт определяет истираемость по потере массы бетона, отнесенной к единице площади образца, подвергнутому испытанию, а для бетона дорожных и аэродромных покрытий, тротуарной плитки, лестничных маршей, полов, а также изменением объема образца, подвергнутого испытанию, по отношению к площади образца.

 

Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

1. ГОСТ 166-89 (СТ СЭВ 704-77 - СТ СЭВ 707-77; СТ СЭВ 1309-78, ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

2. ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

3. ГОСТ 11964-81 Дробь чугунная и стальная техническая. Общие технические условия

4. ГОСТ 12730.3-78 Бетоны. Метод определения водопоглощения

5. ГОСТ 12730.1 -78 Бетоны. Методы определения плотности

6. ГОСТ 23732-2011 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия

7. ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования

8. ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций

9. ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

 

В настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями:

3.1 абразив: твёрдое мелкозернистое или порошкообразное вещество (кремень, наждак, корунд, карборунд, пемза, гранат), применяемое для шлифовки, полировки, заточки.

3.2 истираемость: свойство материала изменяться в объёме и массе под действием истирающих воздействий.

3.3. износостойкость – способность материала сохранять форму и массу, сопротивляться истирающим воздействиям

3.4 методика (метод) измерений: Совокупность конкретно описанных операций, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с установленными показателями точности.

3.5 шлиф зерно: шлифовальный материал из искусственных или природных абразивных материалов, предназначенный для изготовления абразивных инструментов, а также для использования в операциях обработки свободным зерном.

 

4. Общие требования и методы отбора проб

 

4.1. Требования к бетону по истираемости и износостойкости должны указываться в стандартах или технических условиях на сборные бетонные и железобетонные изделия или в рабочих чертежах монолитных конструкций.

4.2. Истираемость бетона следует определять при подборе состава бетона для изделий или конструкций, к которым предъявляются требования по истираемости, а также при каждом изменении вида крупного заполнителя и его содержания в бетоне более чем на 100 кг/м³, но не реже одного раза в 6 мес.

4.3. Пробы бетона для изготовления контрольных образцов следует отбирать:

- при подборе состава бетона - из лабораторного замеса;

- на заводах сборного железобетона - в процессе производства, на посту формования;

- на заводах товарного бетона - у места погрузки бетонной смеси в транспортную емкость;

- в готовых изделиях и конструкциях – в образцах, отобранных из конструкций.

4.4. Истираемость бетона следует определять в проектном возрасте.

4.5. Образцы для испытаний на круге истирания должны иметь форму куба с ребром длиной 70 мм или цилиндра диаметром и высотой 70 мм.

Требования к размерам и форме образцов и методам их формования и хранения – по ГОСТ 10180 и ГОСТ 28570.

4.6. При определении истираемости бетона с заполнителем крупностью до 40 мм образцы изготавливают в формах.

4.7. При определении истираемости бетонов с заполнителем крупностью более 40 мм образцы для испытаний должны выпиливаться или выбуриваться из изделий или бетонных образцов большего размера.

4.8. Образцы для испытаний в барабане истирания должны иметь трубчатую форму с наружным диаметром 300 мм, внутренним диаметром 180 мм и длиной 150 мм. Требования к методам формования образцов – по ГОСТ 10180.

4.9. Изготовление трубчатых образцов, указанных в п.4.8 размеров допускается для бетонов с заполнителем крупностью до 20 мм. При определении истираемости бетонов с заполнителем крупностью более 20 мм должны изготовляться трубчатые образцы больших размеров, для которых толщина стенки должна быть больше максимальной крупности заполнителя не менее чем в два раза.

4.10. Образцы испытывают сериями. Число образцов в серии должно быть 2 или 3 шт.

4.11. Массу образцов и их размеры определяют с погрешностью не более 0,2%.

4.12. Температура воздуха в помещении, где проводят испытания, должна быть (25±10) °С, а относительная влажность (50±20)%.

5. Определение истираемости бетона на установках типа "круг истирания"

5.1. Оборудование и материалы

Круги истирания типов ЛКИ-2, ЛКИ-3 (черт.1) или Беме (черт.2).

Весы технические по ГОСТ 24104.

Штангенциркуль по ГОСТ 166. Стальные линейки по ГОСТ 427.

Шлифовальный порошок зернистостью F80 по ГОСТ Р 52381;

5.1.1. Круги истирания должны иметь съемный вращающийся в горизонтальной плоскости истирающий диск, изготовленный из серого чугуна твердостью по Шере 30-50 (185-215 кН/см²). На поверхности истирающего диска не допускаются выбоины и углубления шириной более 5 мм и глубиной более 0,5 мм. Частота вращения истирающего диска под нагрузкой должна быть (30±1) мин^-1.

Круг истирания должен быть оборудован приспособлениями для свободной (в вертикальной плоскости) установки образцов и их загружения вертикальной нагрузкой, а также счетчиком оборотов с автоматическим выключением истирающего диска через каждые 30 м пути истирания.

5.1.2. Допускается применение вместо шлифовального порошка зернистостью F80 других абразивов. В этом случае следует экспериментально устанавливать переводные коэффициенты по приложению 1.

Подготовка к испытанию

5.2.1. В помещении для испытания образцов следует поддерживать температуру (20 ± 5) °С и относи тельную влажность воздуха 50±20 %.

Метод испытания бетона на круге истирания определяется проектной документацией.

5.2.2. Истиранию подвергают нижнюю грань образца. В образцах, отобранных из конструкций, испытанию подвергают грань, воспринимающую эксплуатационную нагрузку. Перед испытанием образцы взвешивают, измеряют высоту каждой грани образца куба или высоту цилиндра во взаимно перепендикулярных диагоналях основания в 4 точках с точностью 0,1мм, определяют плотность бетона образца по ГОСТ 12730.1, определяют площадь истираемой грани по методике ГОСТ 10180-2012.

5.2.3. Боковые грани образцов-кубов или участки поверхности образцов-цилиндров, перпендикулярные истираемой грани, перед испытанием нумеруют 1, 2, 3, 4 и в последовательности этой нумерации образец поворачивают при проведении испытаний, предусмотренных п.5.3.1.

Черт.1. Круг истирания типа ЛКИ-3

1 - истирающий диск; 2 - испытуемые образцы; 3 - нагружающее устройство; 4 - счетчик оборотов.

Черт.2. Круг истирания типа Беме

1 - истирающий диск; 2 - двуплечий рычаг; 3 - образец; 4 - противовес; 5 - зубчатая передача; 6 - шкив; 7 - держатель; 8 - счетчик оборотов.

 

5.2.4. Образцы устанавливают в специальные гнезда круга истирания. После установки проверяют возможность свободного перемещения образцов в гнездах в вертикальной плоскости.

5.2.5. К каждому образцу-кубу (по центру) прикладывают сосредоточенное вертикальное усилие (300±5) Н, что соответствует давлению (60±1) кПа.

5.2.6. К каждому образцу-цилиндру (по центру) прикладывают сосредоточенное вертикальное усилие(230±5) Н, что соответствует давлению (60±1) кПа.

5.2.7. На истирающий диск равномерным слоем насыпают первую порцию (20±1) г шлифзерна F80 (на первые 30 м пути истирания каждого образца).

5.2.8. При испытании на круге истирания водонасыщенных образцов истирающий диск перед нанесением на него первой порции абразива протирают влажной тканью, а каждые 20 г абразива равномерно увлажняют 15 мл воды.

Проведение испытания

5.3.1. Одновременно на круге истирания типа Беме и ЛКИ-2 испытывают один образец, а на круге истирания типа ЛКИ-3 - два образца.

После установки образца(ов) и нанесения на истирающий диск абразива включают привод круга и производят истирание.

Через каждые 30 м пути истирания, пройденного образцами (22 оборота на истирающем круге типа Беме или 28 оборотов на истирающем круге типа ЛКИ-3 или ЛКИ-2), истирающий диск останавливают. С него удаляют остатки абразивного материала и истертого в порошок бетона и насыпают на него новую порцию абразива по п.2.2.7 и снова включают привод истирающего круга. Указанную операцию повторяют пять раз, что составляет один цикл испытаний (150 м пути испытания).

5.3.2. После каждого цикла испытаний образец(цы) вынимают из гнезда, поворачивают на 90° в горизонтальной плоскости (вокруг вертикальной оси) и проводят следующие циклы испытаний по п.2.3.1. Всего проводят 4 цикла испытаний для каждого образца (общий путь истирания равен 600 м).

5.3.3. После четырех циклов испытания образцы вынимают из гнезд. Воздушно-сухие образцы обтирают сухой тканью измеряют высоту образца c точностью до 0,1 см и взвешивают. Водонасыщенные образцы помещают на 30 мин в воду, затем протирают влажной тканью и взвешивают.

Обработка результатов испытаний

5.4.1. Истираемость бетона (G,г/см²) на круге истирания, характеризуемую потерей массы образца, определяют с погрешностью до 0,1 г/см² для отдельного образца по формуле

, (1)

где

m₁ - масса образца до испытания, г;

m₂ - масса образца после 4 циклов испытания, г;

F - площадь истираемой грани образца, см².

5.4.2. Истираемость бетона серии образцов Gc определяют с погрешностью до 0,1 г/см² как среднее арифметическое значение результатов определения истираемости отдельных образцов серии по формуле

, (2)

где

n - число образцов в серии.

При вычислении средней истираемости серии образцов следует проводить проверку выпадающих результатов по приложению 2.

5.4.3. В журнале, в который заносят результаты испытаний, должны быть предусмотрены следующие графы:

вид испытания (на круге или в барабане);

условное обозначение образца;

проектный класс бетона по прочности;

возраст бетона и дата испытаний;

влажностное состояние испытанных образцов;

вид абразива и переводной коэффициент;

истираемость бетона отдельных образцов;

истираемость бетона серии образцов.