СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОНКОСТИ ПОМОЛА ЦЕМЕНТА Российский патент 2003 года по МПК G01N15/02 G01N33/38 

Описание патента на изобретение RU2212028C1

Изобретение относится к области строительства, а именно к методам испытаний цемента и других вяжущих тонкомолотых материалов.

Оценку тонкости помола вяжущих веществ в настоящее время производят по ГОСТ 310-1-76 - ГОСТ 310-4-76 (Цементы. Методы испытаний [1]. Определяют тонкость помола цемента по остатку на сите или по удельной поверхности. Удельную поверхность цемента определяют на приборе типа ПСХ с учетом величины плотности цемента для каждой пробы или на других приборах [2].

Недостатками известных методов являются необходимость определения тонкости помола для каждой пробы цемента и невысокая точность испытания из-за того, что не учитываются все возможные результаты испытаний, что требует отбора дополнительного количества проб и времени.

Техническая задача заключается в повышении точности определения тонкости помола при снижении трудозатрат.

Поставленная задача решается таким образом, что в способе определения тонкости помола цемента, включающем отбор проб и определение удельной поверхности цемента, согласно изобретению для каждого вида цемента предварительно строят градуировочную зависимость нормальной густоты цементного теста от удельной поверхности цемента и определяют эмпирические коэффициенты а и b, для каждой пробы цемента производят определение нормальной густоты цементного теста, а тонкость помола цемента определяют по удельной поверхности цемента по формуле
S=(HГ-b)/a,
где НГ - нормальная густота цементного теста каждой пробы, %;
b - эмпирический коэффициент, соответствующий массе свободной воды, в %;
а - эмпирический коэффициент, соответствующий массе адсорбционного слоя воды на поверхности частиц цемента, в % г/см2.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что для каждого вида цемента строят градуировочную зависимость нормальной густоты цементного теста от удельной поверхности цемента, для каждой пробы цемента производят определение нормальной густоты цементного теста, а тонкость помола цемента определяют по удельной поверхности цемента, вычисляемой по формуле S=(HГ-b)/a.

Приведенная расчетная формула получена эмпирическим путем исходя из того, что при определении НГ цементного теста часть воды затворения адсорбируется частицами цемента, а остальная часть - находится в свободном состоянии и определяет вязкость цементного теста. Таким образом, по вязкости цементного теста судят о тонкости помола вяжущего.

Предлагаемый способ позволяет сократить количество экспериментов.

Фактически "свободная" вода между частицами цемента - "b" и адсорбционный слой - "а" представляют собой растворы составляющих цемент минералов в воде, но они не изменяют сути рассматриваемого явления. Для получения надежных коэффициентов "b" и "а" необходимо 8-10 измерений на максимально используемом промежутке (S1-S2), например 2000-6000 см2/г.

На фиг. 1 представлен график зависимости нормальной густоты цементного теста (НГ) от удельной поверхности цемента (S см2/г).

(S1-S2) область существования цементного теста с измеряемой вязкостью на приборе Вика. Угол наклона зависимости нормальной густоты (НГ) к оси абсцисс - удельной поверхности цемента (S)-α, a tgα=a.

По физическому смыслу коэффициент а представляет собой расход массы воды, адсорбированной на единице площади цементного порошка.

Результаты обработки измерений портландцементов 1 и 2 приведены в таблице 1. Подсчеты проводились по методу наименьших квадратов.

На фиг. 2 представлена схема строения цементного теста. Оно состоит из частиц цемента 1, покрытых адсорбционным слоем воды 2, и свободной воды между частицами цемента 3.

Полученные коэффициенты дают представление о распределении воды в цементном тесте нормальной густоты. Так, если нормальная густота первого цемента составляет 26,2% от массы цемента, а свободная вода между частицами цемента 13,8%, то адсорбированная вода составляет 26,2-13,8=12,4% от массы цемента.

После определения нормальной густоты выявляют удельную поверхность цемента по формуле
S=(НГ-b)/а.

Способ осуществляют следующим образом.

Используют портландцемент постоянного минералогического состава с разной тонкостью помола [3]. Для цементов нескольких проб определяют удельную поверхность по прибору ПСХ (или по другому прибору, по которому необходимо определять удельную поверхность цемента) и нормальную густоту по ГОСТ 310.1-76 - ГОСТ 310.4-76 [1] и строят градуировочную зависимость.

По результатам этих измерений определяют эмпирические коэффициенты а и b:
b - соответствует ординате точки пересечения прямой с осью НГ;
а - соответствует тангенсу угла наклона прямой к оси абсцисс.

Данные измерений приведены в таблице 1.

Для трех проб цемента постоянного минералогического состава получили средние значения: а= 4,265•10-3 % г/см2 и b=13,8%, а для других цементов приведены в таблице 1. Используя полученные результаты испытаний, подсчитаны удельные поверхности цементов. Результаты испытаний приведены в таблице 2.

Отклонения S фактической от S, определенной по формуле, составляет около 2%. Это позволяет использовать предложенный способ для производственного контроля качества продукции.

Источники информации
1. ГОСТ 310.1-76 - ГОСТ 310.4-76. Цементы. Методы испытаний. - М.: 1976, с.1-28 (прототип).

2. Рояк С.М., Рояк Г.С. Специальные цементы. - М.: Стройиздат, 1993, с. 57-71.

3. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. - М.: Стройиздат, 1981, с. 50.

Похожие патенты RU2212028C1

название год авторы номер документа
СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ 1999
  • Ярмаковский В.Н.
  • Крылов Б.А.
  • Хаймов И.С.
  • Мишина Т.Б.
RU2169132C1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ 1999
  • Львович К.И.
RU2165394C1
ВЯЖУЩЕЕ 1999
  • Ухова Т.А.
  • Васюков С.В.
  • Березовский Г.М.
RU2154037C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА 2001
  • Сагайдак А.И.
RU2186385C1
РАСШИРЯЮЩАЯ ДОБАВКА К ЦЕМЕНТУ 1993
  • Титова Л.А.
  • Бейлина М.И.
  • Абакумова А.П.
  • Матвеева О.И.
  • Федорова Г.Д.
  • Зыков А.В.
RU2049080C1
СУХАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ СМЕСЬ 2002
  • Розенталь Н.К.
  • Степанова В.Ф.
  • Чехний Г.В.
RU2214376C1
РАСШИРЯЮЩАЯ ДОБАВКА К ЦЕМЕНТУ 1998
  • Мартиросов Г.М.
  • Титова Л.А.
  • Бейлина М.И.
  • Титов М.Ю.
  • Лебедев А.О.
  • Сиденко И.Л.
  • Посысаев А.Н.
  • Букреева Т.В.
RU2149844C1
СПОСОБ ОЦЕНКИ УДОБОУКЛАДЫВАЕМОСТИ БЕТОННОЙ СМЕСИ 1990
  • Власов В.К.
RU2024018C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА 2003
  • Зимин С.Г.
RU2246726C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА 2003
  • Зимин С.Г.
RU2246109C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 212 028 C1

Реферат патента 2003 года СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОНКОСТИ ПОМОЛА ЦЕМЕНТА

Изобретение относится к области строительства, а именно к методам испытаний цемента и других вяжущих тонкомолотых материалов. Способ определения тонкости помола цемента включает отбор проб и определение удельной поверхности цемента, при этом для каждого вида цемента строят градуировочную зависимость нормальной густоты цементного теста от удельной поверхности цемента и определяют эмпирические коэффициенты а и b, для каждой пробы цемента производят определение нормальной густоты цементного теста, а тонкость помола цемента определяют по удельной поверхности цемента по формуле S=(НГ-b)/а, где НГ - нормальная густота цементного теста каждой пробы, %; b - эмпирический коэффициент, соответствующий массе свободной воды, %; а - эмпирический коэффициент, соответствующий массе адсорбционного слоя воды на поверхности частиц цемента, % г/см2. Технический результат - повышение точности определения тонкости помола при снижении трудозатрат. 2 ил., 2 табл.

Формула изобретения RU 2 212 028 C1

Способ определения тонкости помола цемента, включающий отбор проб и определение удельной поверхности цемента, отличающийся тем, что для каждого вида цемента предварительно строят градуировочную зависимость нормальной густоты цементного теста от удельной поверхности цемента и определяют эмпирические коэффициенты а и b, для каждой пробы цемента производят определение нормальной густоты цементного теста, а тонкость помола цемента определяют по удельной поверхности цемента по формуле
S = (НГ - b)/а,
где НГ - нормальная густота цементного теста каждой пробы, %;
b - эмпирический коэффициент, соответствующий массе свободной воды, %;
а - эмпирический коэффициент, соответствующий массе адсорбционного слоя воды на поверхности частиц цемента, % г/см2.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2212028C1

Приспособление для съемки жилетно-карманным фотографическим аппаратом со штатива 1921
  • Машкович А.Г.
SU310A1
Цементы
Методы испытаний
Способ контроля гранулометрического состава пульпы в потоке 1975
  • Гринман Исаак Григорьевич
  • Джемилев Николай Амедович
SU522456A1
Гранулометр сыпучих материалов 1986
  • Гревнин Давид Александрович
  • Славуцкий Виталий Александрович
  • Азерников Валерий Ефимович
  • Сысоев Юрий Федорович
  • Хечанов Юрий Суренович
  • Силаев Александр Борисович
  • Беркут Андрей Ильич
  • Лукьяненко Сергей Семенович
SU1420475A1
US 5798917 А, 25.08.1998
US 4475391 A, 09.10.1984
Способ окисления боковых цепей ароматических углеводородов и их производных в кислоты и альдегиды 1921
  • Каминский П.И.
SU58A1

RU 2 212 028 C1

Авторы

Мартиросов Г.М.

Лазарев А.Д.

Даты

2003-09-10Публикация

2002-02-12Подача