ГОСТ 13087-81. Бетоны. Методы определения истираемости.

ГОСТ13087-81

ГруппаЖ19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

     

Методыопределения истираемости


Concretes. Methodsfor determination

of abrasion

           

Датавведения 1982-01-01

     

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ПостановлениемГосударственного комитета СССР по деламстроительства от 22 мая 1981 г. № 76

ВЗАМЕН ГОСТ 13087-67

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 1990 г.

           

Настоящий стандарт распространяется на все видыбетонов, применяемых во всех областяхстроительства.

Стандарт устанавливает методы определенияистираемости бетонов сухим абразивомна круге истирания (для бетонов дорожныхконструкций, полов, лестниц и другихконструкций) и в барабане истирания(для бетонов конструкций, предназначенныхдля транспортирования жидкостей,содержащих взвешенные абразивныематериалы).

В стандарте учтены рекомендации СЭВ постандартизации РС 279-65 в части определенияистираемости на круге истирания типаБеме и международного стандарта ИСО1920-76 в части размеров образцов.     

1. Общиетребования и методы отбора проб

1.1. Требования к бетону по истираемости иметоды испытаний должны указываться встандартах или технических условияхна сборные бетонные и железобетонныеизделия или в рабочих чертежах монолитныхконструкций.

1.2. Истираемость бетона следует определятьпри подборе состава бетона для изделийили конструкций, к которым предъявляютсятребования по истираемости, а также прикаждом изменении вида крупного заполнителяили его содержания в бетоне более чемна 100 кг/м,но не реже одного раза в 6 мес.

    

 

1.3. Отбор проб бетона для изготовленияконтрольных образцов следует производить:

при подборе или проверке состава бетона -из лабораторного замеса;

на заводах сборного железобетона - впроцессе производства;

на посту формования;

на заводах товарного бетона - у местапогрузки бетонной смеси в траснпортнуюемкость.

1.4. Определение истираемости бетона следуетпроизводить в возрасте, соответствующемдостижению бетоном проектной марки попрочности, если в нормативных документахна изделия или конструкции не предусмотрендругой возраст бетона для определенияистираемости.

1.5. Образцы для испытаний на круге истираниядолжны иметь форму куба с ребром длиной70 мм или цилиндра диаметром и высотой70 мм.

Требования к точности размеров и форме образцов иметодам их формования и храненияпринимают по ГОСТ 10180-78.

1.6. При определении истираемости бетона сзернами заполнителя крупностью до 20 ммобразцы изготавливают в формах.

1.7. При определении истираемости бетоновс зернами заполнителя крупностью более20 мм образцы для испытаний должнывыпиливаться или выбуриваться из изделийили бетонных образцов большего размера.

1.8. Образцы для испытаний в барабанеистирания должны иметь трубчатую формус наружным диаметром 300 мм, внутреннимдиаметром 180 мм и длиной 150 мм.

Требования к методам формования образцов - по ГОСТ10180-78.

1.9. Изготовление трубчатых образцов,указанных в п. 1.8 размеров, допускаетсядля бетонов с зернами заполнителякрупностью до 20 мм.

При определении истираемости бетонов сзернами заполнителя крупностью более20 мм должны изготовляться трубчатыеобразцы больших размеров, для которыхтолщина стенки должна быть большемаксимальной крупности зерен заполнителяне менее чем в два раза.

1.10. Образцы испытывают сериями. Числообразцов в серии должно быть не менеетрех.

1.11. Массу образцов и их размеры определяютс погрешностью не более 0,2%.

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

2. Определениеистираемости бетона

на установкахтипа "круг истирания"

2.1. Оборудование и материалы

Круги истирания типа ЛКИ-2, ЛКИ-3 (черт. 1) илиБеме (черт. 2).

Весы технические по ГОСТ 24104-88.

Штангенциркуль по ГОСТ 166-89.

Стальные линейки по ГОСТ 427-75.

Шлифзерно 16 по ГОСТ 3647-80 или нормальный вольскийпесок по ГОСТ 6139-78.

2.1.1. Круги истирания должны иметь съемныйвращающийся в горизонтальной плоскостиистирающий диск, изготовленный из серогочугуна твердостью по Шере 30-50 (185-215кН/см).На поверхности истирающего диска недопускаются выбоины и углубления ширинойболее 5 мм и глубиной более 0,5 мм. Скоростьвращения истирающего диска под нагрузкойдолжна быть (30±1) об/мин.

Круг истирания должен быть оборудованприспособлениями для свободной (ввертикальной плоскости) установкиобразцов и их загружения вертикальнойнагрузкой, а также счетчиком оборотовс автоматическим выключением истирающегодиска через каждые 30 м пути истирания.

    

 

2.1.2. Шлифзерно 16 по ГОСТ 3647-80 с насыпнойплотностью (1,72±0,05) г/смдолжно соответствовать требованиям кмаркам 23А или 24А по ОСТ 2 МТ 71-5-78.

    

 

2.1.3. Допускается применение вместо шлифзерна16 нормального вольского песка по ГОСТ6139-78. В этом случае следует экспериментальноустанавливать переводные коэффициентыпо обязательному приложению 1.

2.2. Подготовка к испытанию

2.2.1. Испытание бетона на круге истиранияпроводят на воздушно-сухих образцах,предварительно выдержанных   неменее 2 сут в помещении стемпературно-влажностными условиямипо п. 1.12, либо на образцах, предварительнонасыщенных водой по ГОСТ 12730.3-78.

2.2.2. Истиранию подвергают нижнюю граньобразца. Перед испытанием образцывзвешивают и измеряют площадь истираемойграни по методике ГОСТ 10180-78.

2.2.3. Отклонение от плоскостности поверхностиистираемой грани образцов не должнопревышать 0,05 мм на 100 мм длины. Определениеотклонения от плоскостности производятпо ГОСТ 10180-78.

2.2.4. Боковые грани образцов-кубов,перпендикулярные истираемой грани,перед испытанием нумеруют цифрами 1, 2,3, 4 и в последовательности этой нумерацииобразец поворачивают при проведениииспытаний, предусмотренных п. 2.3.1.     

Кругистирания типа ЛКИ-3      


1-истирающий диск; 2 -испытуемые образцы;3 -нагружающее устройство;

4 -счетчикоборотов

Черт. 1


Кругистирания типа Беме

1-истирающий диск; 2 - двуплечий рычаг; 3 -образец; 4 - противовес; 5 - зубчатаяпередача;

6 - шкив;7 - держатель; 8 - счетчик оборотов

Черт. 2

2.2.5. Образцы устанавливают в специальныегнезда круга истирания. После установкипроверяют возможность свободногоперемещения образцов в гнездах ввертикальной плоскости.

2.2.6. К каждому образцу (по центру) прикладываютсосредоточенную вертикальную нагрузкувеличиной (300±5) Н, что соответствуетдавлению (60±1) кПа.

2.2.7. На истирающий диск равномерным слоемнасыпают первую порцию (20±1) г шлифзерна16 (на первые 30 м пути истирания каждогообразца).

2.2.8. При испытании на круге истиранияводонасыщенных образцов истирающийдиск перед нанесением на него первойпорции абразива протирают влажнойтканью, а каждые 20 г абразива равномерноувлажняют 15 мл воды.

2.3. Проведение испытания

2.3.1. Одновременно на круге истирания типаБеме и ЛКИ-2 испытывают один образец, ана круге истирания типа ЛКИ-3 - дваобразца.

После установки образца (образцов) и нанесенияна истирающий диск абразива включаютпривод круга и производят истирание.

Через каждые 30 м пути истирания, пройденногообразцами (22 оборота на истирающем кругетипа Беме или 28 оборотов на истирающемкруге типа ЛКИ-3 или ЛКИ-2), истирающийдиск останавливают. С него удаляютостатки абразивного материала и истертогов порошок бетона и насыпают на негоновую порцию абразива по п. 2.2.7 и сновавключают привод истирающего круга.Указанную операцию повторяют 5 раз, чтосоставляет 1 цикл испытаний (150 м путииспытания).

2.3.2. После каждого цикла испытаний образец(образцы) вынимают из гнезда, поворачиваютна 90° в горизонтальной плоскости (вокругвертикальной оси) и проводят следующиециклы испытаний по п. 2.3.1. Всего проводят4 цикла испытаний для каждого образца(общий путь истирания равен 600 м).

2.3.3. После 4 циклов испытания образцы вынимаютиз гнезд.

Воздушно-сухие образцы обтирают сухой тканью ивзвешивают.

Водонасыщенные образцы помещают на 30 мин в воду, затемпротирают влажной тканью и взвешивают.

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Истираемость бетона на круге истираниявг/см,характеризуемую потерей массы образца,определяют с погрешностью до 0,1 г/смдля отдельного образца по формуле      

,                                (1)

где -масса образца до испытания, г;

      - масса образцапосле 4 циклов испытания, г;

      - площадь истираемойграни образца, см.

    

2.4.2. Истираемость бетона серии образцовопределяютс погрешностью до 0,1 г/смкак среднее арифметическое значениерезультатов определения истираемостиотдельных образцов серии по формуле

                                                (2)


где-число образцов в серии.

При вычислении средней истираемости серииобразцов следует производить проверкувыпадающих результатов по обязательномуприложению 2.

    

 

2.4.3. В журнале, в который заносят результатыиспытаний, должны быть предусмотреныследующие графы:

вид испытания (на круге или в барабане);

условное обозначение образца;

проектная марка бетона по прочности;

возраст бетона и дата испытаний;

влажностное состояние испытанных образцов;

вид абразива и переводной коэффициент;

истираемость отдельных образцов бетона;

истираемость серии образцов бетона.     

3. Определениеистираемости бетона

 на установкетипа "Барабан истирания"

3.1. Оборудование и материалы

Барабан истирания (черт. 3).

Весы технические по ГОСТ 24104-88.

Штангенциркуль по ГОСТ 166-89.

Стальные линейки по ГОСТ 427-75.

Шлифзерно 16 по ГОСТ 3647-80 или нормальный вольскийпесок по ГОСТ 6139-78.

Вода по ГОСТ 23732-79.

3.1.1. Барабан истирания состоит из пологогерметичного цилиндра свнутренним диаметром (312±2) мм, в которомвращается вал диаметром (40±1) мм снасажденной на него крыльчаткойдиаметром(120±2) мм, состоящей из четырех лопастей.Через патрубок вбарабан подается вода, а через патрубок,снабженный сеткой с ячейками размером0,05 мм, вода и мелкие фракции истертогобетона и абразива вытекают.

Через съемную крышку барабанапроизводят загрузку и выгрузку образцови абразива.

3.2. Подготовка к испытанию

3.2.1. Испытание бетона в барабане истиранияпроводят на образцах, предварительнонасыщенных водой по ГОСТ 12730.3-78.

Перед испытанием образцы взвешивают по п.1.11.

3.2.2. Загрузку барабана истирания абразивомпроизводят из расчета 10% абразива отмассы воды, вмещающейся в барабане собразцами.

3.3. Проведение испытания

3.3.1. Загружают барабан тремя образцами однойсерии и абразивом через съемную крышку,заполняют барабан водой через патрубокивключают привод вала с крыльчаткой.Скорость вращения крыльчатки должнасоставлять (1100±50) об/мин.     

Барабанистирания     

     

-барабан; -вал; -крыльчатка; -патрубок подачи воды;

-патрубок слива; -съемная крышка.

Черт. 3

3.3.2. Всего проводят 10 циклов испытаний длякаждой серии образцов. Продолжительностьодного цикла испытания составляет 3 ч.

После каждого цикла образцы вынимают избарабана и промывают водой. После чегопроизводят полную замену абразива вбарабане в соответствии с требованиямип. 3.2.2.

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Истираемость бетона в барабане истиранияхарактеризуют коэффициентом истираниявкг/м·ч и определяют для отдельного образцас погрешностью до 0,1 кг/м·ч по формуле     

,                                 (3)

где -масса образца до испытания, кг;

      - масса образцапосле 10 циклов испытаний, кг;

      - площадь истираниявнутренней поверхности образца, м;

      - время истиранияобразцов в барабане, ч.

  


   3.4.2.Истираемость бетона серии образцов   в кг/м· ч   определяют  с погрешностьюдо 0,1 кг/м· ч как среднее арифметическое значениерезультатов определения истираемостиотдельных образцов серии по формуле

,                                           (4)

где - число образцов в серии.

    

 

3.4.3. Проверку выпадающих результатов проводятпо обязательному приложению 2.

3.4.4. Допускается определение коэффициентаистирания при концентрациях абразивав воде и скоростях вращения крыльчатки,отличающихся от требований пп. 3.2.3 и3.3.1. При этом необходимо экспериментальноопределять переводные коэффициенты пометодике обязательного приложения 1.

3.4.5. Результаты испытаний заносят в журналв соответствии с требованиями п. 2.4.3.    

ПРИЛОЖЕНИЕ1

Обязательное

Экспериментальноеопределение переводных

коэффициентовабразивных материалов

1. Экспериментальные переводные коэффициентыустанавливают отдельно для каждоготипа испытательной установки и длякаждого вида абразивного материала, атакже при изменении вида крупногозаполнителя или его содержания в бетонеболее чем на 100кг/ми при изменении прочности бетона болеечем на две марки, но не реже одного разав 5 лет.

    

 

2. Для установления переводных коэффициентовизготавливают и испытывают 8 парныхсерий образцов.

3. Каждая парная серия образцов состоитиз двух серий образцов, изготовленныхиз одной пробы бетонной смеси и испытанныхв одном возрасте после твердения водинаковых условиях.

4. Для каждой парной серии образцоввычисляют частное значение переводныхкоэффициентов поформуле     

,                               (1)


где-истираемость бетона серии образцов,определенная при использовании вкачестве абразива шлифзерна 16;

        - истираемостьбетона серии образцов, определеннаяпри использовании в качестве абразивадругих материалов.

  

5. По всем восьми парным сериям вычисляютсреднее значение переводного коэффициентапоформуле     

.                           (2)

6. Значения переводных коэффициентовустанавливаются лабораториями предприятийили организаций и утверждаютсяруководителем этих предприятий илиорганизаций.     

ПРИЛОЖЕНИЕ2

Обязательное

Правилаотбраковки выпадающих результатов

1. Результат испытания признаетсявыпадающим и исключается при вычислениисредней истираемости серии образцов,если величина превышаеткритическое значение ,приведенное в таблице.     







Число образцов в серии  



3



4



5



6






1,15



1,48



1,72



1,89


Среднее квадратическое отклонение истираемостибетона всерии рассчитывается по формуле     

.

2. При исключении выпадающего результатапересчитывают по оставшимся результатамсреднюю истираемость бетона в серииобразцов.      

Текст документа сверен по:

официальное издание

Госстандарт СССР -

М.: Издательство стандартов,

1990

Предоставлено компанией .






Stroy.Expert
62,44 73,24