ГОСТ 34532-2019. Межгосударственный стандарт. Цементы тампонажные. Методы испытаний

4.5 Определение прочности при сжатии

 

4.5.1 Средства контроля

4.5.1.1 Формы трехгнездовые размером 50 x 50 x 50 мм для изготовления образцов-кубиков. Формы должны быть изготовлены из твердого металла, устойчивого к воздействию цементного раствора. Для новых форм твердость по шкале Роквелла не менее 55. Части форм в собранном виде должны плотно прилегать друг к другу и к поддону для предотвращения вытекания воды из формы при изготовлении образцов. Для предотвращения протечек для герметизации внешних контактных точек применяется герметик с консистенцией, удобной в использовании, водостойкий и нечувствительный к цементу.

Формы должны проверяться на допустимые отклонения раз в два года.

Размеры форм и предельные отклонения от них указаны в таблице 7.

 

Таблица 7

 

Показатель	Номинальный размер	Предельное отклонение при
		изготовлении	эксплуатации
Шероховатость поверхности сторон, мм	-	< 0,025	< 0,05
Расстояние между противоположными гранями, мм	50,00 <*>	+/ - 0,13	+/- 0,50
Высота форм (отдельно каждого отделения), мм	50,00 <*>	+0,25	+0,25
		-0,13	-0,38
Угол между внутренними гранями, между внутренними гранями и верхней (нижней) плоскостью, град	90,0	+/- 0,5
Отклонение от плоскостности внутренних поверхностей форм, град	-	0,025
<*> Допускается применять формы с размерами, равными 50,80 мм (2 дюйма).

 

4.5.1.2 Машина для испытания на сжатие. Для испытания на сжатие образцов-кубиков могут быть использованы машины любой конструкции с предельной нагрузкой до 500 кН. Силовая рама для измерения силы разрушения цементного образца должна калиброваться не реже, чем один раз в год. Указанная сила не должна отклоняться больше, чем на 2% от реальной нагрузки или на одно минимальное деление шкалы.

4.5.1.3 Термостат водный для выдержки изготовленных образцов-кубиков при атмосферном давлении и температуре 66 °C или меньше. Термостат должен обеспечивать полное погружение образцов в воду, иметь мешалку или систему циркуляции воды, а также приборы для измерения и регулирования температуры с погрешностью не более +/- 1,7 °C. Термостат должен быть заполнен дистиллированной водой.

4.5.1.4 Штыковка диаметром 6 мм из коррозионно-стойкого материала.

4.5.1.5 Ванна для охлаждения образцов размерами, достаточными для полного погружения образцов в воду, с устройством для поддерживания температуры воды 27 +/- 3 °C.

Термостат и ванна должны быть снабжены решетками для установки формы или образца.

4.5.1.6 Система измерения температуры в диапазоне 21 - 82 °C с ценой деления 1 °C.

4.5.2 Подготовка и проведение испытания

4.5.2.1 Собирают форму размером 50 x 50 x 50 мм. Внутренние грани отделений формы должны быть чистыми и сухими и непосредственно перед изготовлением образцов смазаны тонким слоем смазки для форм.

4.5.2.2 Форму наполняют цементным тестом, приготовленным по 4.2.2, на половину ее глубины, поочередно во все отделения и утрамбовывают штыковкой по 27 ударов на каждый образец.

После укладки первого слоя оставшееся тесто в контейнере смесителя перемешивают штыковкой для исключения расслоения.

Затем форму полностью заполняют вторым слоем теста и вновь штыкуют так же, как и первый слой. Избыток цементного теста с верха формы снимают линейкой.

4.5.2.3 Форму с образцами накрывают чистой сухой крышкой для предотвращения попадания внутрь формы воды. Используют крышки из листового стекла, латуни или нержавеющей стали толщиной не менее 6 мм. Для каждого испытания следует использовать не менее трех образцов.

Форму помещают в термостат, предварительно прогретый до режимной температуры испытаний 38 °C или 60 °C.

Время от окончания перемешивания цементного теста по 4.2.2 до установки формы с образцами в термостат не должно превышать 5 мин +/- 15 с.

4.5.2.4 Время выдержки образцов в термостате должно составлять 7 ч 15 мин +/- 5 мин (время с момента, когда образец помещается в термостат, до момента, когда форма извлекается из термостата для расформовки).

4.5.2.5 Формы с образцами, выдержанные при режимной температуре, извлекают из термостата, расформовывают, образцы маркируют и помещают на 45 +/- 5 мин для охлаждения в ванну для охлаждения, в которой поддерживается температура воды 27 +/- 3 °C. Нельзя оставлять образцы вне воды более чем на 5 мин во избежание их высыхания.

Образцы следует погружать в ванну с водой заглаженной поверхностью вверх и так, чтобы они не соприкасались друг с другом.

4.5.2.6 Образцы должны быть испытаны через 8 ч +/- 15 мин с момента помещения их в термостат.

4.5.2.7 Перед испытанием удаляют с поверхности образцов следы влаги и определяют отклонение от плоскостности граней образца, которые при испытании будут соприкасаться с плитами, передающими нагрузку на образец.

Для измерения отклонения от плоскостности линейку ребром прикладывают к поверхности образца один раз в направлении любой диагонали и измеряют максимальный зазор между поверхностью образца и ребром линейки.

В случае если отклонение от плоскостности любой из измеренных граней образца не удовлетворяет требованиям таблицы 7, образец бракуют.

Испытания на прочность следует проводить не менее чем на двух образцах.

4.5.2.8 Образец устанавливают на пресс любыми боковыми гранями, находившимися при изготовлении в контакте с боковыми (вертикальными) поверхностями формы (не в контакте с основанием или крышкой) и удовлетворяющими требованиям 4.5.2.7.

Образец должен быть отцентрирован по верхней нагружающей плите.

Не допускается помещать прокладки между образцом и плитами пресса. Нагрузку на образец повышают со скоростью 72 +/- 7 кН/мин при ожидаемой прочности образца более 3,4 МПа и скоростью 18 +/- 2 кН/мин при ожидаемой прочности менее 3,4 МПа, до разрушения образца.

При испытании не допускается регулировка машины, если образец проявляет пластическую деформацию.

4.5.3 Обработка результатов

4.5.3.1 Прочность на сжатие R_сж., МПа, отдельного образца вычисляют по формуле

 

(6)

 

где F_сж - разрушающая нагрузка, Н;

S_обр. - площадь рабочей поверхности образца, мм².

За прочность на сжатие принимают среднеарифметическое значение результатов испытаний всех образцов. Результат вычисления округляют до 0,05 МПа. При этом результаты испытания не менее чем двух образцов и среднее значение всех испытанных образцов должны иметь или превосходить минимальную прочность при сжатии, приведенную в таблице 8.

 

Таблица 8

 

Класс цемента	Температура твердения, °C	Минимальная прочность при сжатии через 8 час +/- 15 мин, МПа
G, H	38	2,1
	60	10,3

 

4.5.3.2 Если для определения прочности при сжатии осталось менее двух результатов, то проводят повторные испытания.