6 testes de cimento diferentes

Nenhum cimento é usado sem primeiro ser testado. Isto é parte integrante do processo de fabricação e construção de cimento.

O cimento é um dos materiais mais utilizados no mundo. É muito raro ver uma estrutura sem a utilização deste material. Para produzir o cimento, são utilizados calcário, conchas e giz ou marga em combinação com xisto, argila, ardósia, escória de alto-forno, areia de quartzo e minério de ferro.

As propriedades físicas e químicas do cimento são testadas de acordo com as normas para garantir que estejam dentro dos limites. A frequência dos testes e o número de testes de cimento dependem da diretriz (código) ou especificação técnica relevante. As propriedades físicas do cimento são geralmente testadas durante a construção. Podem ser identificados sete testes de cimento que são testados com mais frequência como medida para controlar a qualidade do cimento.

1. finura
2. Força compressiva
3. Calor de hidratação
4. Tempo de configuração inicial e final
5. solidez
6. Consistência normal

Os antecedentes e as informações técnicas básicas para cada teste de cimento são explicados aqui.

TESTE DE FINALIDADE DO CIMENTO

O tamanho das partículas do cimento afeta diretamente a resistência do concreto. Partículas mais finas reagem muito rapidamente do que partículas comparativamente grandes. Além disso, o cimento fino tem uma área superficial maior e, portanto, desenvolve resistência mais rapidamente. Existem dois métodos para testar a finura do cimento

1. Através de sete
2. Ao determinar a área de superfície específica

Os seguintes padrões e métodos são comumente usados ​​para testar a finura do cimento.

1. AASHTO T 98 e ASTM C 115: Finura do cimento Portland usando o medidor de turbidez.
2. AASHTO T 128 e ASTM C 184: Finura do cimento hidráulico com peneiras de 150 mm (nº 100) e peneiras de 75 mm (nº 200)
3. AASHTO T 153 e ASTM C 204: Finura do cimento hidráulico usando dispositivo de permeabilidade ao ar o AASHTO T 192 e
4. ASTM C 430: Finura do cimento hidráulico utilizando peneira 45 mm (nº 325).

O teste de peneira envolve pegar uma amostra de 100 mg e passá-la continuamente por uma peneira padrão BIS #9 por 15 minutos. O peso do cimento restante é medido. Não deve exceder 10% do peso original.

A área superficial específica das partículas de cimento é calculada por meio de um teste de permeabilidade. Este teste fornece um resultado melhor em comparação com o teste de análise de peneira. Além disso, fornece informações sobre a uniformidade da finura. A área superficial específica do cimento não deve ser inferior a 2.250 cm.²/gm.

TESTE DE CONSISTÊNCIA NORMAL DO CIMENTO

Consistência normal ou consistência padrão é o teor ideal de água necessário para uma pasta de cimento. Consistência normal é a proporção de água em relação ao peso de cimento necessária para produzir pasta de cimento que permite a penetração de um pistão de 10 mm de diâmetro até um valor de 10 mm ± 1 mm abaixo da superfície original dentro de 30 segundos após os shows de Letting go.
O teste de consistência normal pode ser feito com base na BS 12 ou ASTM C-187-04 usando um dispositivo Vicat. A amostra de cimento pesa 500g (conforme BS12) e água pura é usada para o teste.

Aparelho Vicat

A verificação de consistência é realizada da seguinte forma:

1. Misture 500g de cimento com uma quantidade conhecida de água e faça uma pasta de cimento utilizando o procedimento padrão
2. Colocar a pasta de cimento no anel do dispositivo Vicat e retirar o excesso de pasta de cimento com a espátula.
3. Finalize o pistão com a superfície do passado e aperte o parafuso de fixação
4. Coloque o ponteiro móvel nas marcas zero superiores da escala ou faça a primeira leitura. Em seguida, solte o stick imediatamente. A liberação da varinha deve ocorrer dentro de 30 segundos após a conclusão da mistura.
5. O dispositivo não deve ser movido e deve estar livre de vibrações.
6. A pasta terá consistência normal se o stick afundar a uma profundidade de 10mm±1mm abaixo da superfície original dentro de 30 segundos após a liberação.
7. Faça experimentos até que a consistência normal seja alcançada.
8. Com base nos testes realizados, a proporção de água a adicionar para atingir a consistência normal é de cerca de 22-30 por cento da quantidade de cimento.

TESTE DO TEMPO DE CURA INICIAL E FINAL DO CIMENTO -Testes de cimento Mais relacionados à construção

Quando o cimento é misturado com água, forma-se uma pasta dura e pegajosa. A pasta de cimento permanece plástica por pouco tempo e sua plasticidade diminui gradativamente. Eventualmente, torna-se uma massa sólida. Este fenômeno no qual a pasta de cimento passa do estado plástico para uma massa sólida é chamado de pega do cimento.

O tempo de pega do cimento é dividido em duas partes. Eles são o tempo de presa inicial e o tempo de presa final. O ponto em que o cimento começa a endurecer e perde completamente a sua plasticidade é denominado tempo de pega inicial. O ponto em que o cimento perde completamente a sua plasticidade e se torna duro é o tempo de presa final do cimento.

A relação água-cimento, temperatura e umidade relativa, finura do cimento e composição química do cimento são fatores que afetam o tempo de pega do cimento. O teste do tempo de presa do cimento pode ser realizado utilizando o dispositivo Vicat. O tempo de presa pode ser determinado usando ASTM C 191 ou BS EN 196-3:2005.

O procedimento a seguir pode ser usado para determinar o tempo de ajuste inicial especificado na BS EN 196-3:2005.

1. Coloque o molde preenchido e a placa de base em uma sala ou armário de umidade com a umidade recomendada.
2. Posicione a agulha do dispositivo Vicat em contato com a pasta
3. Solte a agulha lentamente para evitar velocidade inicial ou aceleração forçada de peças móveis.
4. Em seguida, solte rapidamente as partes móveis e deixe a agulha penetrar na pasta verticalmente
5. Leia a escala quando a penetração estiver completa ou 30 segundos após soltar a agulha, o que ocorrer primeiro.
6. Registre o valor da escala indicando a distância entre a extremidade da agulha e a placa de base, juntamente com o tempo desde zero.
7. Repita o teste de penetração na mesma amostra em locais adequadamente espaçados, pelo menos 10 mm da borda do molde ou um do outro, em intervalos adequadamente espaçados, por exemplo. B. em intervalos de 10 minutos.
8. A agulha Vicat deve ser limpa imediatamente após cada punção.
9. Registre o tempo medido a partir do ponto zero em que a distância entre a agulha e a placa de base é (4±1) mm como o tempo de pega inicial do cimento com aproximação de 5 mm.

Para determinar o tempo de presa final da pasta de cimento, pode-se utilizar o seguinte procedimento

1. O molde preenchido que foi utilizado para determinar o tempo de solidificação inicial é invertido. Os testes finais de solidificação são realizados na superfície da amostra que estava originalmente em contato com a placa de base.
2. Insira a agulha com um anel para facilitar a observação atenta de pequenos furos. O mesmo procedimento descrito para testar o tempo de configuração inicial também pode ser usado para este teste.
3. Os intervalos de tempo entre os testes de penetração podem ser aumentados para, por exemplo, 30 minutos.
4. O teste deve ser realizado na umidade especificada
5. A agulha deve ser limpa imediatamente após cada teste.
6. Registre o tempo (medido a partir de zero) após o qual a agulha penetra pela primeira vez apenas 0,5 mm na amostra, com aproximação de 15 minutos, como o tempo de pega final do cimento.

TESTE DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO – Testes de cimento em conexão com a produção

A resistência à compressão do cimento é um fator muito importante porque basicamente utilizamos concreto para suportar cargas de compressão. A resistência à compressão do cimento está diretamente relacionada à resistência do concreto.

Os testes de resistência à compressão do cimento podem ser realizados de acordo com os procedimentos especificados na ASTM C 109 ou BS EN 196-1-2005. Esta seção explica os testes de cimento de acordo com a BS EN 196 Parte 01. Ao testar o cimento, o seguinte procedimento pode ser seguido.

1. São utilizados corpos de prova prismáticos com dimensões de 40x40x160mm
2. As amostras são moldadas a partir de um lote de argamassa plástica contendo uma proporção de mistura cimento:areia (areia padrão) de 1:3. A relação água-cimento é mantida em 0,5.
3. Cada lote de amostra de ensaio deve ser composto por 450 ± 2 g de cimento, 1350 ± 5 g de areia e 225 ± 1 g de água.
4. A argamassa é produzida por mistura mecânica e compactada no molde por meio de um vibrador comercialmente disponível.
5. As amostras são mantidas em ambiente úmido por 24 horas e depois as amostras desmoldadas são armazenadas sob água até o teste.
6. No momento do teste, as amostras são quebradas ao meio pela tensão de flexão e cada metade é testada quanto à resistência à compressão. A figura a seguir mostra a configuração do teste

A resistência do cimento deve ser conforme especificada na BS EN 196-Parte 01. A tabela abaixo indica os requisitos de resistência com base no tipo de cimento.

TESTANDO O CALOR DE HIDRATAÇÃO DO CIMENTO

O calor gerado durante a hidratação é denominado calor de hidratação. O calor de hidratação é influenciado principalmente pelas proporções C.₃S e C₃A em cimento. Além disso, a relação água-cimento, a finura do cimento e a cura, a temperatura de instalação, etc. também afetam o calor de hidratação do cimento.

O teste de calor de hidratação pode ser realizado utilizando o método de solução de acordo com a BS EN 196-8:2010 ou o método semiadiabático de acordo com a BS EN 196-9:2010. Além disso, o procedimento especificado na ASTM 186 também pode ser seguido.

TESTE DE RESISTÊNCIA DO CIMENTO

A capacidade de uma pasta endurecida de manter seu volume após a pega é chamada de resistência do cimento. Considera-se que um cimento não tem resistência se for submetido a uma expansão destrutiva retardada. A expansão pode ser devida à hidratação do óxido de cálcio e/ou óxido de magnésio não ligado. Os testes de resistência do cimento são realizados utilizando um dispositivo Le Chatelier. O seguinte procedimento é seguido para testes de resistência de acordo com BS EN 196 – Parte 3.

1. O ensaio deve ser realizado simultaneamente em dois corpos de prova do mesmo lote de pasta de cimento.
2. Prepare uma pasta de cimento de consistência padrão
3. Coloque um molde Le Chatelier levemente untado com óleo sobre a placa de base levemente untada com óleo e preencha imediatamente sem compactar demais ou vibrar. Para fazer isso, use apenas as mãos e, se desejar, uma ferramenta reta para alisar a superfície superior.
4. Ao encher, evite que a abertura do molde se abra inadvertidamente, por ex. B. aplicando uma leve pressão com os dedos ou amarrando-o ou usando um elástico adequado.
5. Cubra o molde com a placa de cobertura levemente untada com óleo, adicione mistura adicional se necessário e coloque imediatamente todo o aparelho no armário de umidade.
6. Mantenha em (20±1) por (24±0,5) horas ⁰C e não inferior a 98% de umidade relativa.
7. Ao final de (24 ± 0,5) horas, meça a distância entre os pontos do display com aproximação de 0,5 mm.
8. Em seguida, aqueça o molde lentamente (30 ± 5) minutos até ferver e mantenha o banho-maria em temperatura de ebulição por 3 horas ± 5 minutos.
9. A distância entre os pontos indicadores pode ser medida com precisão de 0,5 mm no final do tempo de cozedura.
10. Deixe o molde esfriar até (20±2) ⁰C. Meça a distância entre os pontos de exibição com aproximação de 0,5 mm.
11. Para cada amostra, calcule a diferença medida na Etapa 10 e na Etapa 7.
12. Calcule a média dos dois valores (duas amostras) com aproximação de 0,5 mm

ANÁLISE QUÍMICA DO CIMENTO

A análise química pode ser realizada de acordo com a BS EN 196-2:2013 ou outra norma aplicável. Dependendo da disponibilidade de diferentes produtos químicos, o conteúdo dos produtos químicos é avaliado. Para determinar o teor, por exemplo, pode-se determinar sílica pura, sílica solúvel, sílica total, etc.

O mesmo se aplica a outros materiais como alumínio, ferro, óxido de magnésio, óxido de cálcio, etc. Todas as determinações podem ser realizadas de acordo com a BS EN 192-2.

Resumo das limitações dos testes de cimento