СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕЙ ПОРИСТОСТИ СЕРОБЕТОНОВ

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕЙ ПОРИСТОСТИ СЕРОБЕТОНОВ


RU (11) 2151394 (13) C1

(51) 7 G01N33/38 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2000.06.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 98113039/03 
(22) Дата подачи заявки: 1998.06.29 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1998.06.29 
(45) Опубликовано: 2000.06.20 
(56) Аналоги изобретения: МИКУЛЬСКИЙ В.Г. и др. Строительные материалы, - М.: Изд. АСВ, 1996, с.16 - 18. ГОСТ 12730.0-78-ГОСТ 12730.4-78. Бетоны. Определение плотности, влажности, водопоглощения, пористости и водопроницаемости. СИЗОВ В.Н. Технология бетонных и железобетонных изделий. - М.: Высшая школа, 1972, с.47 - 49. Практикум по технологии керамики и огнеупоров /Под ред.Полубояринова Д.Н. и Попильского Р.Я. - М.: Изд-во лит-ры по строительству, 1972, с.99 - 106. 
(71) Имя заявителя: Пензенская государственная архитектурно-строительная академия 
(72) Имя изобретателя: Прошина Н.А.; Королев Е.В.; Прошин А.П. 
(73) Имя патентообладателя: Пензенская государственная архитектурно-строительная академия 
(98) Адрес для переписки: 440028, г.Пенза, ул. Г. Титова 28, Пензенская государственная архитектурно-строительная академия, Патентный отдел 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕЙ ПОРИСТОСТИ СЕРОБЕТОНОВ 
Изобретение относится к методам определения общей пористости строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных изделий и конструкций из серобетона. Сущность изобретения: определяют среднюю плотность образцов по методикам нормативной литературы, затем определяют истинную плотность материала путем сжигания образцов, взвешивания остатка и последующего расчета. По известным формулам производят расчет общей пористости серобетона. Способ прост в исполнении, не требует использования токсичных веществ и дефицитных материалов. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области исследования строительных материалов, а именно к определению их общей пористости, и может быть использовано при изучении свойств материалов и конструкций из серобетона (футеровочных блоков, плит пола, бордюрных камней, фундаментов, канализационных труб, сливных лотков и др. ), к которым предъявляются повышенные требования по стойкости к агрессивным средам, морозо- и атмосферостойкости, непроницаемости.
Известен способ определения (1, 2, 3) общей пористости строительных материалов, заключающийся в определении истинной плотности (и), их средней плотности (c) и последующего расчета пористости (II) по формуле:



По этому методу среднюю плотность находят по любой методике, описанной в нормативной литературе.
Истинную плотность определяют следующим образом. Образец материала измельчают, просеивают через сито, имеющее 900 отв./см2, сушат до постоянной массы, взвешивают, а затем с помощью пикнометра или прибора Ле-Шателье находят объем порошка, используя жидкости, инертные к исследуемому материалу (воду, органические вещества и т.д.). Затем производят расчет.
Недостатком известного метода определения истинной плотности в применении к серобетонам является следующее: сера относится к гидрофобным веществам, не смачивается водой, и порошок серы всплывает на поверхность жидкости, что приводит к большим погрешностям при определении объема образца с помощью пикнометра или прибора Ле-Шателье. Кроме того, сера частично растворима во многих органических растворителях, что также ограничивает их применение для определения истинной плотности серобетонов.
Целью изобретения является повышение точности определения истинной плотности серобетонов и их общей пористости.
Это достигается тем, что образец серобетона определенной массы и определенного объема сжигают на газовой горелке, спиртовке или в муфельной печи при температуре 400 - 450oC, определяют массу остатка и производят расчет. Способ осуществляется следующим образом.
Определяют массу (m) и объем (v) образца серобетона по любой методике, описанной в нормативной литературе. Затем образец помещают в тигель или термостойкую чашку и сжигают на газовой горелке, спиртовке или муфельной печи при температуре 400 - 450oC. Сера сгорает с образованием газообразного диоксида серы. Остаток после сгорания серы представляет собой наполнитель. Нагревание остатка продолжают до достижения им постоянной массы. Находят массу остатка (m1) и по разнице масс (m-m1) определяют массу сгоревшей серы (m2). Зная истинные плотности наполнителя (1) и серы (2) производят расчет общей пористости образца серобетона.
Пример. Изготовлен образец серобетона с использованием серы (связующее) и кварцевого песка (наполнитель). Исходные справочные данные:

1) истинная плотность кварцевого песка: 1 = 2,65 г/см3;

2) истинная плотность серы: 2 = 2,07 г/см3.
Экспериментальные данные:

3) масса образца серобетона: m = 11,82 г;

4) объем образца: v = 5,34 см3;

5) масса остатка (наполнителя) после сжигания образца:

m1 = 6,31 г;

6) масса серы: m2 = m - m1 = 11,82 - 6,31 = 5,51 г.
Расчет:

7) средняя плотность образца серобетона:



8) объем, занимаемый наполнителем:



9) объем, занимаемый серой: 

10) суммарный объем, занимаемый серой и наполнителем:

v1 + v2 = 2,38 + 2,66 = 5,04 см3;

11) истинная плотность образца:



12) общая пористость образца серобетона:



Если в качестве наполнителя используют смесь разных материалов, то для определения объема остатка после сгорания серы (v1) можно использовать пикнометр или прибор Ле-Шателье. Предлагаемый способ прост в исполнении, не требует использования токсичных веществ, дефицитных материалов, лишен недостатков известного способа и может быть использован при определении свойств серобетонов.
Литературные источники

1. ГОСТ 12730.0-78 - ГОСТ 12730.4-78. Бетоны. Определение плотности, влажности, водопоглощения, пористости и водонепроницаемости.
2. ГОСТ 8269-87. Щебень из природного камня, гравий и щебень из гравия для строительных работ. Методы испытания. - с. 34 - 41.
3. Микульский В.Г. и др. Строительные материалы. - М.: Изд. АСВ, 1996. - с. 16 - 18. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Способ определения общей пористости серобетонов, включающий определение истинной и средней плотности образцов, отличающийся тем, что истинную плотность определяют путем сжигания образцов, взвешивания остатка и последующего расчета.