Испытательная установка для определения абразивной стойкости бетона под водой с использованием стальных шаров предназначена для оценки сопротивления истиранию бетона и материалов на цементной основе в подводных условиях. В установке используется вращающийся поток воды и стальные шары для моделирования абразивного воздействия на поверхность бетона. Оборудование подходит для испытаний гидротехнического бетона, эпоксидного смоляного раствора и лабораторных исследований строительных материалов. Оно применяется для оценки долговечности, контроля качества и сравнительного анализа абразивной стойкости различных материалов.

Прибор для испытания абразивной стойкости бетона под водой стальными шарами

Модель: TDSL352-21

I. Описание изделия

Испытательная установка для определения стойкости бетона к истиранию и эрозии разработана в соответствии с техническими требованиями, установленными в DL/T 5150-2001 «Методика испытаний гидротехнического бетона» и SL 352-2006 «Методика испытаний гидротехнического бетона». Установка использует вращающийся поток воды для приведения стальных шаров в движение, которые ударяют по поверхности бетонных образцов и вызывают её абразивный износ. Данный метод испытаний предназначен для определения относительной стойкости различных видов бетона к истиранию под воздействием потока воды и ударов стальных шаров.

Оборудование также подходит для проведения испытаний на истирание под водой методом стальных шаров, предусмотренных в приложении J стандарта DL/T 5193-2021 «Технические требования к эпоксидному смоляно-песчаному раствору».

Нормативный документ: ASTM C1138/C1138M-24

II. Технические параметры

1. Размеры испытательной формы: внутренний диаметр 300±2 мм, высота 100±1 мм

2. Размеры стального цилиндра для образцов: внутренний диаметр 305±6 мм, высота 450±25 мм

3. Скорость вращения мешалки: 1200 об/мин

4. Диаметры стальных шаров: Φ25,4±0,1 мм, Φ19,1±0,1 мм, Φ12,7±0,1 мм

5. Электропитание: переменный ток 380 В, 50 Гц

6. Мощность: 1,5 кВт

7. Габариты: 1600 мм × 1000 мм × 600 мм

8. Масса: 180 кг

III. Конструктивное устройство и принцип работы

Установка состоит из рамы, электромагнитного двигателя с регулировкой скорости, рабочего стола на роликовых направляющих, испытательной ёмкости, водяной мешалки, цилиндрических форм для изготовления образцов и других компонентов.

Во время работы электромагнитный двигатель с регулировкой скорости приводит во вращение главный вал с установленной на нём мешалкой. Мешалка размещается внутри испытательной ёмкости, а на поверхность бетонного образца укладываются стальные шары различного диаметра. Мешалка частично погружена в воду и вращается со скоростью 1200 об/мин, приводя стальные шары в движение и создавая трение и абразивное воздействие на поверхность образца. Этот процесс используется для оценки стойкости поверхности бетона к истиранию.

IV. Монтаж и эксплуатация

Убедившись, что прибор для испытания бетона на стойкость к истиранию и эрозии установлен надлежащим образом, а его система управления функционирует нормально, приступайте к выполнению следующих операций:

1. Заблаговременно подготовьте бетонные образцы, используя формы для их изготовления. Взвесьте каждый образец, присвойте ему идентификационный номер и отложите для проведения испытаний.

2. Ослабьте винт на центральном валу рабочего стола с роликовыми направляющими. Выдвиньте испытательную ёмкость по направлению наружу до положения за пределами рамы установки. Ослабьте восемь крепёжных винтов по периметру ёмкости, приподнимите её и снимите. Поместите подготовленный образец на поддон, затем установите поддон с образцом внутрь испытательной ёмкости. Затяните восемь крепёжных винтов из нержавеющей стали на ёмкости. Верните испытательную ёмкость в исходное рабочее положение и вставьте фиксирующие штифты с обеих сторон для её надёжного закрепления.

3. Поместите стальные шарики в емкость для образца, расположив их на поверхности образца в следующем количестве: 10 шариков диаметром 25,4 мм, 35 шариков диаметром 19,1 мм и 25 шариков диаметром 12,7 мм. Установите мешалку на вал двигателя с регулируемой скоростью вращения и надежно закрепите ее. Убедитесь, что расстояние между нижним торцом мешалки и поверхностью стальных шариков составляет примерно 13–15 мм.

4. Заполните емкость для образца чистой водой. Уровень воды должен быть на 10–15 мм выше верхнего торца мешалки, чтобы она была полностью погружена в воду. Закройте составную водонепроницаемую крышку и зафиксируйте ее с помощью защелок.

5. Включите устройство защитного отключения (УЗО), а затем — регулятор скорости. Запустите двигатель, чтобы начать перемешивание, и установите регулятор скорости на значение 1200 об/мин. По истечении времени, необходимого для проведения испытания на истирание, выключите двигатель, чтобы остановить процесс.

6. Снимите водозащитную крышку и ослабьте винт на валу мешалки. Выдвиньте рабочий стол из рамы установки и откройте водосливной клапан, расположенный под основанием емкости для образца. После того как вода полностью стечет, открутите четыре крепежных болта, соединяющих емкость для образца с ее основанием. Извлеките емкость вместе с испытуемым образцом. Очистите и высушите оборудование и инструменты, затем взвесьте образец и вычислите величину истирания. На этом испытание завершено.

V. Основные характеристики

1. Оборудование предназначено для оценки стойкости бетона и других материалов на цементной основе к истиранию стальными шарами в водной среде.

2. Двигатель с регулируемой частотой вращения обеспечивает скорость 1200 об/мин, приводя в движение мешалку и стальные шары, которые создают трение и ударное воздействие на поверхность образца.

3. Рабочий стол, оснащенный роликовым механизмом, облегчает перемещение контейнера с образцом, что делает процессы установки, извлечения и очистки образца более удобными.

4. Оборудование оснащено водонепроницаемой крышкой и дренажной системой, обеспечивающими удержание и отвод воды в процессе испытаний.

5. Результаты испытаний могут быть использованы для сравнения относительной стойкости к истиранию различных бетонных смесей и материалов на цементной основе в идентичных условиях испытаний.

VI. Применение

Прибор для испытания бетона на истираемость стальными шарами (в водной среде) предназначен для использования в лабораториях по испытанию бетона, научно-исследовательских организациях в области строительных материалов, центрах контроля качества и университетах.

Типичные области применения включают:

- Оценку стойкости к истиранию гидротехнического бетона, используемого при строительстве плотин, водосбросов и других гидротехнических сооружений.

- Сравнение стойкости к истиранию различных бетонных смесей.

- Испытание материалов на цементной основе и растворов на эпоксидной смоле в случаях, когда применяемый метод испытаний предусматривает проверку на истирание стальными шарами в водной среде.

- Обеспечение выбора материалов, контроля качества и исследований долговечности для проектов в области гидротехнического и гражданского строительства.