Испытание цемента

Сертификация цемента в России считается обязательной. Тем не менее, дополнительную гарантию качества данного материала можно получить только после его всесторонних испытаний. Лаборатория "СтройЭкспертЭкология" (г. Краснодар) всегда готова быстро и качественно выполнить такие испытания, причём в любом объёме, который определит заказчик.

Нормативные основания для тестирования

Методику испытаний цемента регламентирует ГОСТ 30744-2001. Его действие распространяется на все виды цемента, изготавливаемого с использованием монофракционного песка ГОСТ 6139-91.

Тестированием предусматривается определение фактических значений основных физико-механических характеристик цемента, среди которых:

  1. Механическая прочность.
  2. Плотность.
  3. Поглощение воды/водных растворов.
  4. Продолжительность схватывания.
  5. Изменение объёмного веса.

Пробы исследуемого вещества отбираются непосредственно из тары, куда был упакован цемент. Если продукция приобретена навалом или доставляется цементовозами, то для отбора проб выполняются  требования ГОСТ 30515-2013. Они заключаются в том, что тестируемый материал отбирается на заданной глубине (не менее 150 мм от вершины люка цементовоза или насыпного груза) и защищается от перемешивания со смежными слоями. Исключается применение заборной тары, которая изготовлена из алюминия или других материалов, способных вступать в химические реакции с цементом. В случае приёмки партии цемента из трубопровода, навеска тестируемого материала отбирается из работающей трубы через одинаковые промежутки времени.

Общий объём каждой пробы – не менее 100 г, а суммарное количество цемента для испытаний составляет  не менее 20 кг. Если суть заказа на тестирование состоит в подтверждении/опровержении требований относительно  качества цемента, то общий объём проб увеличивается до 30 кг.

Виды испытаний цемента

Целью проведения испытаний цемента, которые проводит строительная лаборатория "СтройЭкспертЭкология"  является проверка прочности и качества материала, используемого в строительных работах. Эти показатели устанавливаются по результатам следующих видов тестирования:

  1. На равномерность размеров фракции. Это необходимо для последующего определения скорости гидратации, интенсивности теплообмена и скорости набора прочности.
  2. На воздухопроницаемость, по которой рассчитывается удельная площадь , приходящаяся на единицу веса сухого цемента.
  3. На консистенцию, по которой устанавливается время схватывания материала (начального и окончательного).
  4. На прочность по сжатию (определяется не по сухому цементу, а для цементного раствора 1:3). Одновременно определяется количество несвязанной извести и магнезита.
  5. На тепло гидратации, значение которого определяет величину энергии, выделяющейся при добавлении к материалу воды. Избыточное тепло приводит к нежелательному повышению температуры раствора (до 60…650С).
  6. На предел прочности. Испытание проводится с отверждёнными в течение минимум 28 часов цементными образцами.
  7. На химический состав. Отдельно тестируется количество таких составляющих, как оксиды железа и алюминия, кремнезёма, глинозёма и серы.

Все вышеперечисленные виды испытаний выполняются в производственной лаборатории, однако часть их может быть выполнена и в полевых условиях. Это:

  • Цветовой тест цемента;
  • Комковатость;
  • Наличие песка (фальсификат);
  • Соответствие фактических сроков фасовки цемента.

Для проведения строительных экспертиз специалисты лаборатории оперативно выезжают непосредственно к местам первичной приёмки цемента.

Результаты испытаний цемента

Для установления размеров фракций цемент непрерывно просеивается круговыми и вертикальными движениями в течение 15 минут. Остаток, оставшийся на сите, взвешивается, для обычного цемента он не должен превышать 10%. Этот тест можно использовать также и для определения тонкости помола материала.

Определение фактической консистенции выполняется  для оценки времени схватывания цемента. Стандартная консистенция цементного теста определяется как такое содержание воды, которое позволяет рабочему инструменту проникать на глубину 330…350 мм в течение 3…5 минут после перемешивания. Такое испытание необходимо пройти на трёх образцах, которые получены в результате смешивания цемента с водой в количестве от 24 до 27% от веса цемента. Тестирование проводится при постоянной температуре 25°…29° C и при относительной влажности воздуха не более 75…80%. Оценку начального схватывания производят при помощи иглы с квадратным поперечным сечением 1×1 мм. После окончательного схватывания глубина проникновения иглы в материал не должна быть больше 0,5 мм.

Фактическое значение тепла гидратации определяется калориметрическими исследованиями. Качественный  цемент не должен генерировать 65 калорий на грамм цемента за 7 дней и 75 калорий на грамм цемента за 28 дней.

Для испытания на прочность используются шесть цементных балочек размером 40×40×160 мм. Цементно-песчаный раствор 1: 3 с содержанием воды 8% смешивается и формуется в исходный образец. После отверждения балочки подвергаются разрушающим нагрузкам, величина которых должна соответствовать заявленной производителем марке цемента.

По результатам тестирования примесей:

  • Отношение процентного содержания оксида алюминия к оксиду железа не должно быть менее 0,66 (но и не более 1,02);
  • Общее содержание серы не должно превышать 2,75%;
  • Вес нерастворимого остатка не должен быть выше 1,50%;
  • Масса магнезии не должна превышать 5%.

В результате выполнения дополнительных требований к качеству цемента могут быть установлены общие потери материала при возгорании, которые должны составлять менее 4% по весу.

Испытательное оборудование для проверки цемента

Для реализации всех видов испытаний цемента лаборатория располагает периодически поверяемыми приспособлениями, универсальной и специализированной техникой, которая регулярно проходит регламентное обслуживание.                  

В помещениях лаборатории установлены:

  1. Универсальные гидравлические прессы типа П-125 и ПСУ-100, позволяющие проводить тестирование образцов на изгиб и сжатие.
  2. Приборы Вика, определяющие степень густоты цементного теста.
  3. Формы ФБС-1 с насадками, в которых производится формовка цементных балочек.
  4. Приборы типа 2035П-0,5, при помощи которых выполняются программируемые испытания образцов на изгиб.
  5. Аппараты Ле-Шателье, устанавливающие процентный состав примесей, в частности, количество несвязанной извести и магнезии.
  6. Маятниковый копёр КМ-0,2, предназначенный для испытаний на ударный изгиб.

Имеются также стандартные испытательные сита, сферические чашки ЧЗ для смешивания, отградуированные цилиндры, камеры для пропаривания образцов и т.д. Важно, что все виды испытаний выполняются в строгом соответствии с требованиями отечественных и мировых стандартов.

Высокая квалификация, опыт работы специалистов, обширный перечень услуг лаборатории строительной экспертизы «СтройЭкспертЭкология» позволяют быстро и качественно производить заказываемые виды тестирования цемента.