ГОСТ 23789-2018. Вяжущие гипсовые. Методы испытаний.

Гипсовые вяжущие вещества.

Вяжущие вещества (ВВ) – совокупность минеральных и органических веществ, применяемых для изготовления строительных растворов, скрепления отдельных элементов строительных конструкций, гидроизоляции.

В список вяжущих входят:

• Глина;
• Известь;
• Подзол;
• Карбидный ил;
• Цемент;
• Гипс.

Гипсовые вяжущие вещества представляют собой материалы, для получения которых используется сырье, содержащее сернокислый кальций (природный гипс CaSO₄*2H₂O и ангидрид CaSO₄, или отходы химического производства – фосфогипс, борогипс).

Свойства гипсовых вяжущих.

Гипсовые ВВ быстро схватываются и твердеют. Не до конца схватившийся раствор хорошо уплотняется и заполняет форму. Кроме этого, при затвердении объем раствора увеличивается до 1 %. Это свойство используется при отливке различных художественных изделий, орнаментов.

К недостаткам гипсовых ВВ относятся значительные деформации под нагрузкой и низкая водостойкость. Причина кроется в наличии большого количества несвязанной воды в затвердевшем гипсе, поскольку его пористость достигает 30-50 %. Повышают водостойкость введением гидрофобных добавок.

Исходя из свойств гипсовые вяжущие нашли широкое применение в строительной отрасли. Они используются:

• При производстве сухой гипсовой штукатурки;
• В перегородочных плитах и панелях;
• В архитектурных изделиях;
• При оборудовании звукоизоляции в зданиях и сооружениях.

Гипсовые ВВ составляют основу множества строительных растворов, а из природного гипсового камня получают ангидритовый цемент, который используется при изготовлении штукатурных и кладочных растворов, стяжек под линолеум, устройстве бесшовных полов.

В зависимости от прочности и др. факторов гипсовые вяжущие подразделяются на 12 марок (см. табл. 1).

Таблица 1.

При затворении гипсовых ВВ дисперсиями полимеров прочность вяжущих повышается до 30 МПа.

Для определения качества гипсовых вяжущих веществ разработан соответствующий стандарт.

Методы испытаний.

Гипсовые ВВ испытываются в соответствии с требованиями ГОСТ 23789-2018. В качестве примера рассмотрим испытания на определение тонкости помола, определение стандартной консистенции (нормальной густоты) и определения сроков схватывания гипсового теста.

Температура при испытании в лаборатории (и самих образцов) должна быть в пределах 20 ± 2 °С, а относительная влажность 45-55 %.

Отбор проб. От каждой партии ВВ отбирается проба массой 10-15 кг.

В первую очередь определяется тонкость помола. Для этого используется следующее оборудование:

• Сушильный шкаф – для хранения и просушки проб до требуемой температуры;
• Весы с погрешностью взвешивания до 0,05 г (подбираются по ГОСТ 19491-74) – для взвешивания испытываемой пробы;
• Сито с ячейками 0,2 мм в свету (по ГОСТ 3584-73) – для просеивания ВВ до заданных размеров частиц вяжущего;
• Термометр со шкалой до 100 °С – для замера температуры при испытании.

Процесс испытания. Пробу ВВ массой 50 г предварительно высушивают в течение 1 часа при температуре 50 ± 5 °С. Затем ее просеивают на сите до тех пор, пока сквозь сито не будет проходить до 0,05 вяжущего за одну минуту.

Тонкость помола определяют в процентах как отношение массы, оставшейся на сите к первоначальной массе.

Определение сроков схватывания гипсового теста осуществляется путем замера диаметра расплыва пробы, вытекающей из цилиндра при его поднятии.

Оборудование для испытания:

• Чашка из антикоррозионного материала (объемом более 500 см³) – для приготовления раствора;
• Ручная мешалка – для размешивания раствора (см. рис. 1);
• Стекло ø 240 мм – для нанесения окружностей теста (раствора);
• Цилиндр из нержавеющего металла (см. рис. 1);
• Весы (по ГОСТ 19491-74) – для взвешивания навески теста;
• Линейка металлическая дл. 250 мм – для измерения границ расплыва;
• Секундомер – для фиксации времени испытания;
• Питьевая вода (по ГОСТ 2874-73) – для затворения ВВ.
• Коническое кольцо из антикоррозионного материала (см. рис. 2);
• Прибор Вика – для определения плотности теста.

Подготовка и процесс испытания. В первую очередь определяется стандартная консистенция испытываемого теста. Для этого в чистую чашку наливают воду и всыпают в нее 300-350 г гипсового вяжущего. Перемешивание осуществляется в течение 30 с. В центр стекла устанавливают цилиндр и вливают в него приготовленное тесто. Через 45 с быстро поднимают цилиндр на высоту 15-20 см и отводят в сторону. Затем быстро измеряют диаметр получившегося расплыва. Он должен быть в пределах 180 ± 5 мм. Если диаметр получился другого размера, испытание повторяют с изменением массы воды.

При определении сроков схватывания конусное кольцо заполняется тестом и ставится под иглу прибора Вика так, чтобы острие иглы касалось поверхности заполненной формы (кольца). После этого иглу опускают в кольцо с тестом.

Погружение иглы проводят через каждые 30 с. Начало схватывания определяют числом минут от начала испытания до момента, когда игла первый раз не доходит до поверхности пластинки, на которую установлено конусное кольцо с раствором. Конец схватывания – момент, когда опущенная игла погружается в раствор на глубину до 1 мм. Время начала и конца схватывания выражают числом минут.

Кроме указанных ГОСТ устанавливает еще ряд испытаний гипсовых вяжущих. К ним относятся:

• Определение прочности на сжатие;
• Определение предела прочности на растяжение при изгибе;
• Определение содержания гидратной воды;
• Определение объемного расширения;
• Определение водопоглощения;
• Определение содержания нерастворимого остатка;
• Определение содержания металлопримесей в вяжущем;
• Определение удельной поверхности;
• Определение гранулометрического состава методом лазерной дифракции*.

^*указано в Приложении А настоящего стандарта, является справочным. Применяется в зависимости от наличия данного оборудования для испытания.