Цементы. метод определения тепловыделения

ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÑÒÀÍÄÀÐÒ ÑÎÞÇÀ ÑÑÐ

ÖÅÌÅÍÒÛ.

ÌÅÒÎÄ ÎÏÐÅÄÅËÅÍÈß ÒÅÏËÎÂÛÄÅËÅÍÈß

ÃÎÑÒ 310.5-88

ÈÇÄÀÒÅËÜÑÒÂÎ ÑÒÀÍÄÀÐÒÎÂ

ÌÎÑÊÂÀ

ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÑÒÀÍÄÀÐÒ ÑÎÞÇÀ ÑÑÐ

ÖÅÌÅÍÒÛ

Ìåòîäû îïðåäåëåíèÿ òåïëîâûäåëåíèÿ ÃÎÑÒ
310.5-88
Cements. Test method for heat of hydration
Äàòà ââåäåíèÿ 01.01.89
Íàñòîÿùèé ñòàíäàðò óñòàíàâëèâàåò ìåòîäû îïðåäåëåíèÿ òåïëîâûäåëåíèÿ öåìåíòà è åãî ìîùíîñòè.

1. ÑÐÅÄÑÒÂÀ ÈÇÌÅÐÅÍÈÉ

1.1. Êàëîðèìåòð èçîòåðìè÷åñêèé òåïëîïðîâîäÿùèé «ÖÅÌÅÍÒ ÒÃÖ 1Ì» íî ñîîòâåòñòâóþùåé íîðìàòèâíî-òåõíè÷åñêîé äîêóìåíòàöèè (ÍÒÄ). Ïðèíöèï äåéñòâèÿ è ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà êàëîðèìåòðà ïðèâåäåíû â ïðèëîæåíèè 1.
Äîïóñêàåòñÿ ïðèìåíåíèå äðóãèõ òèïîâ èçîòåðìè÷åñêèõ òåïëîïðîâîäÿùèõ êàëîðèìåòðîâ, ïðîøåäøèõ ãîñóäàðñòâåííûå èñïûòàíèÿ ïî ÃÎÑÒ 8.001 èëè ìåòðîëîãè÷åñêóþ àòòåñòàöèþ ïî ÃÎÑÒ 8.326, ïðè ñîáëþäåíèè òðåáîâàíèé ï. 2.5 íàñòîÿùåãî ñòàíäàðòà.
1.2. Âåñû ëàáîðàòîðíûå 3-ãî êëàññà òî÷íîñòè ïî ÃÎÑÒ 24104 ñ íàèáîëüøèì ïðåäåëîì âçâåøèâàíèÿ 200 ã.
1.3. Òåðìîìåòð 1-é ãðóïïû ïî ÃÎÑÒ 27544.
1.4. Ãèãðîìåòð ïî ÃÎÑÒ 12997.
1.5. Äîïóñêàåòñÿ ïðèìåíåíèå äðóãèõ âåñîâ, òåðìîìåòðîâ è ãèãðîìåòðîâ, íå óñòóïàþùèõ ïî ìåòðîëîãè÷åñêèì õàðàêòåðèñòèêàì ñðåäñòâàì èçìåðåíèé, óêàçàííûì â ïï. 1.2-1.4.
1.6. Âîäà äèñòèëëèðîâàííàÿ ïî ÃÎÑÒ 6709.
2. ÏÎÄÃÎÒÎÂÊÀ È ÏÐÎÂÅÄÅÍÈÅ ÈÑÏÛÒÀÍÈß
2.1. Ïðîáó öåìåíòà îòáèðàþò ïî ÑÒ ÑÝ 3477 è äîñòàâëÿþò â ëàáîðàòîðèþ â ïëîòíî çàêðûòîé òàðå, çàùèùàþùåé öåìåíò îò óâëàæíåíèÿ è çàãðÿçíåíèÿ ïîñòîðîííèìè ïðèìåñÿìè.  ðàáî÷åì æóðíàëå çàïèñûâàþò âèä è ñîñòîÿíèå òàðû.
2.2. Èñïûòàíèÿ ñëåäóåò ïðîâîäèòü â ïîìåùåíèÿõ ñ òåìïåðàòóðîé âîçäóõà (20±5) °Ñ è îòíîñèòåëüíîé âëàæíîñòüþ íå ìåíåå 50 è íå áîëåå 80 %.
2.3. Ïåðåä èñïûòàíèåì öåìåíò è âîäó âûäåðæèâàþò äî ïðèíÿòèÿ èìè òåìïåðàòóðû ïîìåùåíèÿ.
2.4. Ìåñòî ðàñïîëîæåíèÿ êàëîðèìåòðà íå äîëæíî ïîäâåðãàòüñÿ óäàðàì è âèáðàöèè, îñâåùàòüñÿ ïðÿìûìè ëó÷àìè ñîëíöà.
2.5. Ïðè ïðîâåäåíèè èñïûòàíèÿ äîëæíû áûòü ñîáëþäåíû ñëåäóþùèå òðåáîâàíèÿ:
1) âîäîöåìåíòíîå îòíîøåíèå Â/Ö = 0,50 ± 0,01;
2) íîìèíàëüíàÿ òåìïåðàòóðà â òåðìîñòàòå (20±1)°Ñ;
3) äîïóñêàåìûé ïðåäåë àáñîëþòíîé ïîãðåøíîñòè îïðåäåëåíèÿ òåïëîâûäåëåíèÿ íå äîëæåí áûòü áîëåå 30 êÄæ/êã, à åãî ìîùíîñòè - áîëåå 1(10-3 êÂò/êã.
2.6. Èçìåðåíèÿ íà èçîòåðìè÷åñêîì òåïëîïðîâîäÿùåì êàëîðèìåòðå âûïîëíÿþò â ñîîòâåòñòâèè ñ óêàçàíèÿìè ýêñïëóàòàöèîííîé äîêóìåíòàöèè êàëîðèìåòðà â òå÷åíèå 72 ÷ (3 ñóò).
2.7. Òåïëîâûäåëåíèå öåìåíòà â âîçðàñòå 7 ñóò îïðåäåëÿþò ìåòîäîì ýêñòðàïîëÿöèè ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ, ïîëó÷åííûõ â âîçðàñòå 3 ñóò ñîãëàñíî ïðèëîæåíèþ 2.

3. ÎÁÐÀÁÎÒÊÀ ÐÅÇÓËÜÒÀÒÎÂ

3.1. Óäåëüíóþ ìîùíîñòü òåïëîâûäåëåíèÿ (W( ) â ìîìåíò âðåìåíè (() â êèëîâàòòàõ íà êèëîãðàìì îïðåäåëÿþò ïî ôîðìóëå
W( = ELw(, (1)
ãäå Å -öåíà äåëåíèÿ äèàãðàììíîé ëåíòû, êÂò/(êã(äåë.);
Lw( - çíà÷åíèå îòêëîíåíèÿ ïåðà ñàìîïèñöà ,äåë.
Óäåëüíîå òåïëîâûäåëåíèå (q() êî âðåìåíè (() â êèëîäæîóëÿõ íà êèëîãðàìì îïðåäåëÿþò íî ôîðìóëå
q( =AN(, (2)
ãäå À - öåíà îäíîãî ñáðîñà ïåðà ñàìîïèñöà, êÄæ/êã;
N( - ÷èñëî ñáðîñîâ íà ëåíòå ñàìîïèñöà.
3.2. Öåíó îäíîãî äåëåíèÿ äèàãðàììíîé ëåíòû ñàìîïèñöà (Å) è öåíó îäíîãî ñáðîñà ïåðà ñàìîïèñöà (À) óñòàíàâëèâàþò ïðè íàëàäêå êàëîðèìåòðà â ñîîòâåòñòâèè ñ åãî ÍÒÄ.
3.3. Çíà÷åíèå îòêëîíåíèÿ ïåðà ñàìîïèñöà (Lw() è ÷èñëî ñáðîñîâ (N() îïðåäåëÿþò ïî äèàãðàììíîé ëåíòå ñàìîïèñöà, âèä êîòîðîé ïðèâåäåí íà ÷åðò. 1.
Çàäàâøèñü çíà÷åíèåì òðåáóåìîãî âðåìåíè ãèäðàòàöèè (() â ÷àñàõ, âû÷èñëÿþò ñîîòâåòñòâóþùóþ äëèíó äèàãðàììíîé ëåíòû (l() è ìèëëèìåòðàõ ñ ìîìåíòà íà÷àëà èçìåðåíèÿ ïî ôîðìóëå
l( = v(, (3)
ãäå v- ñêîðîñòü ïðîòÿæêè äèàãðàììíîé ëåíòû, ìì/÷.
1 - êðèâàÿ îòêëîíåíèÿ ïåðà ñàìîïèñöà; 2 - ñáðîñ ïåðà ñàìîïèñöà
×åðò. 1
Äåëàþò ñîîòâåòñòâóþùóþ îòìåòêó (() è èçìåðÿþò çíà÷åíèå îòêëîíåíèÿ ïåðà ñàìîïèñöà (Lw() â äåëåíèÿõ äèàãðàììíîé ëåíòû ó ýòîé îòìåòêè.
Ïîäñ÷èòûâàþò ÷èñëî ñáðîñîâ (N() ñàìîïèñöà ê ìîìåíòó âðåìåíè (().
3.4. Ïðèìåðû ðàñ÷åòà è òàáëèöû ðåçóëüòàòîâ âû÷èñëåíèé ïðèâåäåíû â ïðèëîæåíèè 3.
3.5. Ðåçóëüòàòû èçìåðåíèè òåïëîâûäåëåíèÿ öåìåíòà è åãî ìîùíîñòè îôîðìëÿþò ïðîòîêîëîì ñîãëàñíî ïðèëîæåíèþ 4.

4. ÏÎÂÅÐÊÀ ÑÐÅÄÑÒÂ ÈÇÌÅÐÅÍÈÈ

4.1. Ïîâåðêó èçîòåðìè÷åñêîãî êàëîðèìåòðà «ÖÅÌÅÍÒ ÒÃÖ 1Ì» ïðîèçâîäÿò ñîãëàñíî äåéñòâóþùèì ìåòîäè÷åñêèì óêàçàíèÿì ïðè ïîìîùè ñòàíäàðòíûõ îáðàçöîâ òåïëîòû ãèäðàòàöèè öåìåíòà.
Ïîâåðêó äðóãèõ òèïîâ èçîòåðìè÷åñêèõ òåïëîïðîâîäÿùèõ êàëîðèìåòðîâ ïðîèçâîäÿò ñîãëàñíî äåéñòâóþùèì íà íèõ ìåòîäè÷åñêèì óêàçàíèÿì â òîì æå ïîðÿäêå.
4.2. Ïåðèîäè÷íîñòü ïîâåðêè êàëîðèìåòðîâ - îäèí ðàç â 2 ãîäà.

ÏÐÈËÎÆÅÍÈÅ 1

Ñïðàâî÷íîå
ÏÐÈÍÖÈÏ ÄÅÉÑÒÂÈß È ÏÐÈÍÖÈÏÈÀËÜÍÀß ÑÕÅÌÀ ÊÀËÎÐÈÌÅÒÐÀ «ÖÅÌÅÍÒ ÒÃÖ 1Ì»
Äåéñòâèå êàëîðèìåòðà îñíîâàíî íà âîçíèêíîâåíèè íà âõîäÿùèõ â åãî ñîñòàâ òåïëîìåðàõ ýëåêòðîíàïðÿæåíèÿ, îáóñëîâëåííîãî òåïëîâûì ïîòîêîì, íàïðàâëåííûì îò êàìåðû ñ ÿ÷åéêàìè ñ ãèäðàòèðóþùèìñÿ öåìåíòîì ÷åðåç òåïëîìåðû ê ìàññèâíîìó òåïëîîòâîäó.
Ñèãíàë íàïðÿæåíèÿ îò òåïëîìåðîâ ÷åðåç êîììóòàòîð, ïðåäâàðèòåëüíûé óñèëèòåëü è êàëèáðàòîð ïîñòóïàåò íà âõîä ñàìîïèñöà è îäíîâðåìåííî íà âõîä èíòåãðàòîðà äèñêðåòíîãî òèïà.
Âîçíèêàþùåå íà òåïëîìåðàõ íàïðÿæåíèå ïðîïîðöèîíàëüíî ìîùíîñòè òåïëîâûäåëåíèÿ öåìåíòà ïðè ãèäðàòàöèè è õàðàêòåðèçóåòñÿ çíà÷åíèåì âåëè÷èíû îòêëîíåíèÿ ïåðà ñàìîïèñöà îò íóëåâîé ëèíèè.
Òåïëîâûäåëåíèå öåìåíòà îïðåäåëÿþò ïîñëå èíòåãðèðîâàíèÿ ìîùíîñòè òåïëîâûäåëåíèÿ ïî âðåìåíè, êîòîðîå àâòîìàòè÷åñêè ïðîèçâîäèòñÿ èíòåãðàòîðîì. Ïîñëå âûäåëåíèÿ öåìåíòîì îïðåäåëåííîãî êîëè÷åñòâà òåïëîòû èíòåãðàòîð ïîñûëàåò âûõîäíîé èìïóëüñ íà âõîä ñàìîïèñöà, êîòîðûé ðåãèñòðèðóåò åãî êðàòêîâðåìåííûì ñáðîñîì ïåðà.
Ñõåìà êàëîðèìåòðà ïðèâåäåíà íà ÷åðò. 2.
1-òåðìîñòàò; 2 - êàëîðèìåòðè÷åñêèé áëîê; 3 - êàìåðà; 4 - ÿ÷åéêà;
5 - òåïëîìåð; 6 - òåïëîîòâîä; 7 - ñîåäèíèòåëüíûå êàáåëü; 8 - êîììóòàòîð; 9 - êàëèáðàòîð; 10 - ïðåäâàðèòåëüíûé óñèëèòåëü; 11 - ñàìîïèñåö; 12 - èíòåãðàòîð
×åðò. 2

ÏÐÈËÎÆÅÍÈÅ 2

Îáÿçàòåëüíîå
ÝÊÑÒÐÀÏÎËßÖÈß ÝÊÑÏÅÐÈÌÅÍÒÀËÜÍÛÕ ÄÀÍÍÛÕ
Ýêñòðàïîëÿöèþ ðåçóëüòàòîâ èçìåðåíèÿ îò 3 äî 7 ñóò (îò 72 äî 168 ÷) âûïîëíÿþò ñëåäóþùèì îáðàçîì.
Îïðåäåëÿþò çíà÷åíèÿ òåïëîâûäåëåíèÿ öåìåíòà îò 2 äî 72 ÷ è äåñÿòè÷íûå ëîãàðèôìû çíà÷åíèè âðåìåíè è òåïëîâûäåëåíèÿ äî òðåòüåãî çíàêà ïîñëå çàïÿòîé.
Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû îôîðìëÿþò â âèäå òàáëèöû.
Ïðèìåð.
(, ÷ lg ( q(, ÊÄæ/êã lg q(
2 0,301 13 1,113
4 0,602 16 1,204
6 0,778 20 1,301
... ... ... ...
72 1,857 205 2,312

Ïî äàííûì òàáëèöû â ìàñøòàáå «îäíà åäèíèöà òðåòüåãî çíàêà ïîñëå çàïÿòîé çíà÷åíèÿ äåñÿòè÷íîãî ëîãàðèôìà â 1 ìì» ñòðîÿò ãðàôèê çàâèñèìîñòè lg q( = f(lg(), íà÷èíàÿ îò âðåìåíè ( = 72 ÷ â ñòîðîíó óìåíüøåíèÿ, ïîêà ãðàôèê íå ïåðåñòàåò áûòü ïðÿìîé ëèíèåé (÷åðò. 3).
×åðò. 3
Îïðåäåëÿþò çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà (k) êàê òàíãåíñ óãëà íàêëîíà (() ïðÿìîëèíåéíîãî ó÷àñòêà. Çíà÷åíèå (k) îêðóãëÿþò äî òðåõ çíà÷àùèõ öèôð.
) â êèëîäæîóëÿõ íà êèëîãðàìì êî âðåìåíè ýêñòðàïîëÿöèè ((ý) â ÷àñàõ îïðåäåëÿþò ïî ôîðìóëå
, (4)
ãäå q72 - ýêñïåðèìåíòàëüíîå çíà÷åíèå òåïëîâûäåëåíèÿ êî âðåìåíè 72 ÷, êÄæ/êã.
Ïðèìåð. Ïî ýêñïåðèìåíòàëüíûì äàííûì ïðè ( = 72 ÷ ïîëó÷åíî çíà÷åíèå q72 = 205 êÄæ/êã.  ëîãàðèôìè÷åñêèõ êîîðäèíàòàõ ñòðîÿò ãðàôèê, ïî êîòîðîìó îïðåäåëÿþò (lgq( = 0,420; (lg( = 0,631 è k = 0,420/0,631 = 0,668. Òîãäà êî âðåìåíè (ý =168 ÷ íî ôîðìóëå (4) ïîëó÷àþò
q168 = 205(168:72)0,668 = 361 êÄæ/êã.
Ïðèìå÷àíèå. Åñëè ãðàôèê çàâèñèìîñòè lgq( = f(lg() íå ïðÿìîëèíååí, òî ýêñòðàïîëÿöèþ íå îñóùåñòâëÿþò, ýêñïåðèìåíòàëüíîå îïðåäåëåíèå ïðîäîëæàþò äî çàäàííîãî âðåìåíè. Ìàêñèìàëüíîå âðåìÿ îïðåäåëåíèÿ 168 ÷.

ÏÐÈËÎÆÅÍÈÅ 3

Ñïðàâî÷íîå
ÏÐÈÌÅÐ ÐÀÑ×ÅÒÀ ÒÅÏËÎÂÛÄÅËÅÍÈß ÖÅÌÅÍÒÀ È ÅÃÎ ÌÎÙÍÎÑÒÈ
Ïðè ñêîðîñòè ïðîòÿæêè äèàãðàììíîé ëåíòû ñàìîïèñöà v = 20 ìì/÷, öåíå åå äåëåíèÿ Å = 1,25(10-4 êÂò/(êã(äåë.) è öåíå îäíîãî ñáðîñà ïåðà ñàìîïèñöà À =1,0 êÄæ/êã äëÿ âðåìåíè ãèäðàòàöèè ( =12 ÷ âû÷èñëÿåì ñîîòâåòñòâóþùóþ äëèíó äèàãðàììíîé ëåíòû l12 = 20(12 = 240 ìì.
Îòìå÷àåì íà ëåíòå îòðåçîê l12 = 240 ìì.
= 41 äåë. è ÷èñëî åãî ñáðîñîâ N12 = 38, òîãäà:
W12 = l,25(10-4(41= 5(10-3 êÂò/êã;
q12 =1,0(38 = 38 êÄæ/êã.
Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû îôîðìëÿþò â âèäå òàáëèöû.
(, ÷ W(, êÁò/êã q(, êÄæ/êã
2

4

6

...

72

ÏÐÈËÎÆÅÍÈÅ 4

Ðåêîìåíäóåìîå
ÔÎÐÌÀ ÏÐÎÒÎÊÎËÀ ÎÔÎÐÌËÅÍÈß ÐÅÇÓËÜÒÀÒÎÂ ÈÇÌÅÐÅÍÈÉ

ÏÐÎÒÎÊÎË ¹________________

îïðåäåëåíèÿ òåïëîâûäåëåíèÿ öåìåíòà ïî ÃÎÑÒ 310.5-88
îò _______________ 19___ ã.
1. Íàèìåíîâàíèå è àäðåñ îðãàíèçàöèè (ëàáîðàòîðèè), ïðîâîäèâøåé îïðåäåëåíèå___________________________________________________
2. Íàèìåíîâàíèå è àäðåñ ïðåäïðèÿòèÿ-èçãîòîâèòåëÿ öåìåíòà _____________________________________________________________
3. Íàèìåíîâàíèå öåìåíòà _______ è íîìåð ïàðòèè _______________
4. Äàòà âûïóñêà ïàðòèè ______________________________________
5. Âèä è ñîñòîÿíèå òàðû, â êîòîðîé äîñòàâëåíà ïðîáà èñïûòóåìîãî öåìåíòà_______________________________________________________
6. Çàâîäñêîé ïîìåð è ãîä âûïóñêà êàëîðèìåòðà «ÖÅÌÅÍÒ ÒÃÖ 1Ì»__________________________________________________________
7. Ðåçóëüòàòû èçìåðåíèé
(, ñóò q(, êÄæ/êã W(, êÂò/êã
1

2

3

7

Ïîäïèñè îòâåòñòâåííîãî ëèöà è ëèöà, ïðîâåäøåãî îïðåäåëåíèå.
Ì. Ï.

ÈÍÔÎÐÌÀÖÈÎÍÍÛÅ ÄÀÍÍÛÅ

1. ÐÀÇÐÀÁÎÒÀÍ È ÂÍÅÑÅÍ Ìèíèñòåðñòâîì ïðîìûøëåííîñòè ñòðîèòåëüíûõ ìàòåðèàëîâ ÑÑÑÐ

ÐÀÇÐÀÁÎÒ×ÈÊÈ

Â. Ï. Ðÿçèí, êàíä. òåõí. íàóê (ðóêîâîäèòåëü òåìû); 3. Á. Ýíòèí, êàíä. òåõí. íàóê; Á. Ñ. Àëüáàö, êàíä. òåõí. íàóê; Ã. Ï. Îìåëü÷åíêî; Â. Ì. Ãóðåâè÷, êàíä. ôèç.-ìàò. íàóê; À. Ì. Ìàðêîâ, êàíä. òåõí. íàóê; Â. Á. Ñóäàêîâ; È. Ã. Âîëêîâ; Â. À. Êàðûøåâà; Â. À. Óøåðîâ-Ìàðøàê, ä-ð òåõí. íàóê À. Ì. Óðæåíêî; Þ. Ì. Ìèëÿíöåâè÷; À.Á. Ìîðîçîâ
2. ÓÒÂÅÐÆÄÅÍ È ÂÂÅÄÅÍ Â ÄÅÉÑÒÂÈÅ Ïîñòàíîâëåíèåì Ãîñóäàðñòâåííîãî ñòðîèòåëüíîãî êîìèòåòà ÑÑÑÐ îò 22.04.88 ¹ 65
3. Àâòîðñêîå ñâèäåòåëüñòâî ¹ 893247 ñ ïðèîðèòåòîì îò 23.11.79, àâòîðñêîå ñâèäåòåëüñòâî ¹ 1229606 ñ ïðèîðèòåòîì îò 05.04.85

4. ÂÇÀÌÅÍ ÃÎÑÒ 310.5-80

5. ÑÑÛËÎ×ÍÛÅ ÍÎÐÌÀÒÈÂÍÎ-ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÈÅ ÄÎÊÓÌÅÍÒÛ

Îáîçíà÷åíèå ÍÒÄ, íà êîòîðûé äàíà ññûëêà Íîìåð ïóíêòà

ÃÎÑÒ 8.001-80 1.1

ÃÎÑÒ 8.326-89 1.1

ÃÎÑÒ 6709-72 1.6

ÃÎÑÒ 12997-84 1.4

ÃÎÑÒ 24104-88 1.2

ÃÎÑÒ 27544-87 1.3

ÑÒ ÑÝÂ 3477-81 2.1

6. Ïåðåèçäàíèå. Íîÿáðü 1992 ã.