Назад към първата страница на Научно-техническа информация
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКА ИНФОРМАЦИЯ
и
ВЪРХУ НЯКОИ АСПЕКТИ НА ЕВРОПЕЙСКИТЕ НОРМИ (EN)
ВЪВЕДЕНИ У НАС КАТО БЪЛГАРСКИ ДЪРЖАВНИ СТАНДАРТИ (БДС)
ЗА СПЕЦИФИКАЦИЯ И ИЗПИТВАНЕ НА ОБИКНОВЕНИ ЦИМЕНТИ
Проф.д-р инж. Иван П. Янев

   Въвеждането на Европейските норми (EN) у нас като Български Държавни Стандарти (БДС) е продиктувано от необходимостта за свободно движение на капитали, стоки, услуги и хора в страните на Европейския съюз за свободна търговия (ЕФТА). Това е свързано с Договора за асоцииране на Република България към Европейския съюз (ЕС), който влезе в сила през 1996 г. и Стратегията на България за прилагане на препоръките за подготовка за интегриране във вътрешния пазар на Европейския съюз (ЕС).
   Република България прие да въведе Директива 89/106 на Съвета на Европа "За уеднаквяване на законите, наредбите и административните разпоредби на страните членки по отношение на строителните продукти", като се отчетат националните особености на страната.
   Посочената Директива след Договора от Маастрихт през 1992 г. беше включена в списъка на директиви от "Нов подход" като Директива за строителни продукти (ДСП). В съответствие с въвеждането на ДСП у нас бяха приети редица закони и подзаконови уредби. Приети са: Закон за националната стандартизация;, Закон за техническите изисквания към продуктите; Наредба за оценяването съответствието на продуктите с изискванията за безопасност. Възприет беше курс на ускорено внедряване на възможно по-голям брой  Европейски норми като Български Държавни Стандарти с оглед уеднаквяване на нормативната уредба за изпитване и контрол върху качеството на строителните материали и продукти.
    С Директивите от "Нов подход" се въвеждат техническата хармонизация и стандартизация, които определят следните принципи:
- хармонизацията на законодателството се ограничава до съществените изисквания, на които трябва да отговарят продуктите, за да могат да се движат в рамките на Европейския съюз;
- техническите спецификации за продуктите, които отговарят на съществените изисквания изложени в директивите (в частност ДСП), ще бъдат описани в хармонизирани стандарти;
- прилагането на хармонизирани и други стандарти става доброволно и производителят винаги може да приложи други технически спецификации;
- продукт, който е произведен в съответствие с хармонизирани стандарти се ползува от предпоставката за съответствие с предвидените съществени изисквания.
  Следователно Директивите от "Нов подход" отразяват само съществени елементи като:
- хармонизират се само съществените изисквания;
- само продукти, които отговарят на съществените изисквания подлежат на свободно движение;
- продукти, които са изработени в съответствие с хармонизирани стандарти, съответно въведени и като национални, се счита, че съответствуват на определени съществени изисквания.
   Прилагането на директивите от "Нов подход" има за основна цел:
- свободно движение на хора;
- свободно движение на стоки;
- свободно движение на услуги;
- свободно движение на капитали.
На практика това означава: премахване на граничен контрол, хармонизиране на законите, свобода на избора на местоживеене и месторабота, хармонизиране или взаимно признаване на стандартите и спецификациите, либерализиране на финансовите служби, хармонизиране на данъците и т.н.
   Прилагането на Директивата за строителни продукти (ДСП) налага въвеждането на единна концепция за изпитване и сертификация. В тази връзка се налага идеята за формиране на доверие към органите извършващи контрола на производството, акредитацията и сертификацията. Ще посочим някои определения:
  Акредитация: признаване компетентността на изпитвателна лаборатория да извършва определени изпитвания (продуктови) или видове изпитвания (по показатели) (БДС EN 45020).
  Сертификация: Мероприятие, приложено от неутрално трето лице за установяване съответствието между определените показатели на дадено изделие, метод или система със съответните показатели на даден стандарт или друг нормативен документ (БДС EN 45020).
   Концепцията изисква прилагането на съответни процедури за:
-Акредитация на изпитвателни лаборатории.
-Акредитация на органи по сертификация на процедури.
-Акредитация на органи по сертификация на системи по качеството.
-Акредитация на органи по сертификация на персонал.
   "Новият подход" на прилагане на Директивата на строителни продукти изисква синхронизация на нормативната уредба за изпитване на строителни продукти. Въвеждането на Европейските норми (EN) като национални стандарти ще позволи да се изпиват едни същи показатели по еднакви методики. Това от своя страна ще улесни определяне на съответствието, т.е сертификацията на продуктите, което дава възможност за свободно движение на нашите строителни продукти в зоната на Европейската асоциация за свободна търговия (ЕФТА). Ето защо въвеждането на Европейските норми като Български Държавни Стандарти е приоритет на Държавната агенция по стандартизация и метрология (ДАСМ) и изградените към нея Технически комитети по стандартизация.
   В Технически комитет 4 – "Цимент, вар, гипс" се разработват стандарти и се въвеждат като БДС  съответните ЕN за материали и някои продукти на тяхна основа.
   В пълен текст са въведени като БДС Европейските норми за класификация и изпитване на обикновени цименти. Те са групирани в две серии – EN 196 и  EN 197. Някои от тях са въведени като европейски норми и съответно у нас като БДС EN докато една малка част са на етап проекто норми и са въвъдени като Пр БДС pr EN…Съгласно Закона за националната стандартизация се допуска въвеждането на pr EN като Пр БДС, при което нововъведеният Пр БДС pr EN… не отменя съответния БДС (или редица БДС), а двата стандарта действуват едновременно до преминаването на pr EN в EN и съответно в БДС EN ….
   От серията EN 197 до сега у нас е въведен в действие Пр БДС pr EN 197-1: Цимент. Част 1: Състав, спецификация и критерии за съответствие за обикновени цименти. Той е въведен в идентична форма и съответствува (т.е. ще замени) на БДС 27-87 – Цименти. Класификация и технически изисквания. Въвеждането на новия и замяната на действуващия стандарт налага да се направи и един коментар върху някои нови положения относно спецификацията, техническите изисквания и оценката за съответствие, заложени в Пр БДС pr EN 197-1.
   В Пр БДС pr EN 197-1 (по-нататък само 197-1) са описани основните компоненти, от които се състои циментът: портландциментов клинкер, гранулирана доменна шлака, пуцоланови материали, пепели от ТЕЦ, печени шисти, варовик, микросилициев прах, калциев сулфат. Посочени са изискванията, на които трябва да отговаря всяка добавка.

 Новото в този стандарт (Пр БДС pr EN 197-1) е, че обикновените цименти се подразделят на пет основни типа

(таблица 1)

СЕМ I Портландцимент
СЕМ ІІ Смесени портландцименти
СЕМ ІІІ Шлаков цимент
СЕМ ІV Пуцоланов цимент
СЕМ V Смесен цимент

   В посочените пет типа влизат цименти с 11 наименования и 27 означения, което е в пряка зависимост от вида и количественото съдържание на посочените основни компоненти. Тази класификация дава възможност да се обхванат всички разновидности на основните типове цименти, като са посочени граничните стойности на количествените съотношения по маса на основните компоненти. Това дава възможност да се произвеждат цименти в зависимост от конкретните нужди на строителното производство или близостта на даден вид компонент.
    Друга особеност на стандарта е, че вместо досега използуваното понятие "марка на цимента" се въвежда "клас по якост", като на този етап са лимитирани шест класа (таблица 2, таблица 2 от стандарта): три нормални (min 32.5 Mpa, min 42.5 Mpa и min 52.5 Mpa) и три с повишени изисквания към ранната якост - на 48 часа(min 32.5 R Mpa, min 42.5 R Mpa и min 52.5 R Mpa). В същата таблица е посочено максималното време на начало на свързване на циментите, което се различава от това, определено по БДС 27-87. За цименти от клас 32.5 то е увеличено на 75 min, което съответствува на техния компонентен състав.
   Не на последно място трябва да посочим и новия метод за определяне на обемопостоянството на циментите, регламентиран в БДС EN 196-3, докато в таблица 2 са посочени само границите на разширение – не повече от 10 mm. Методът ще бъде разгледан на съответното място.
   Много стриктно са посочени в таблица 3 (таблица 3 от стандарта) характеристичните стойности на химичните изисквания за всеки тип цимент и съответният клас по якост на натиск. В колонка 2 на таблица 3 са посочени съответните стандарти, в които са регламентирани препоръчителните методи за определяне на даденото свойство.
    В разглеждания стандарт (Пр БДС pr EN 197-1) са посочени критериите за съответствие за механичните, физичните и химичните свойства и процедурата за тяхната оценка. В табличен вид са посочени свойствата и методите за изпитване от производителя при текущ контрол. Разгледана е подробно процедурата на статистическа оценка на тези свойства и извършване на проверка чрез константи. Последните са посочени в таблица, като стойността на дадена константа се избира в зависимост от броя на опитните резултати. Тук трябва да се посочи, че се допускат отклонения в граничните стойности на единични резултати на отделните свойства. За различните класове по якост на натиск на циментите те са различни и са посочени в таблица 4 (таблица 8 на Пр БДС pr EN 197-1).
 

Таблица 2. Механични и физични изисквания, дадени като характеристични стойности
(Таблица 2 от Пр БДС pr EN 197-1)
Клас по якост
Якост на натиск, МРа
Якост на натиск, МРа
Якост на натиск, МРа
Якост на натиск, МРа
Време на начало на
Разширение
Ранна якост
 Ранна якост
Стандартна якост
Стандартна якост
свързване
2 дни
7 дни
28 дни
28 дни
min
mm
32,5
-
16
-
-
-
-
32,5 R
10
-
32,5
52,5
75
-
42,5
10
-
-
-
-
10
42,5 R
20
-
42,5
62,5
60
-
52,5
20
-
-
-
-
-
52,5 R
30
-
52,5
-
45
-

 

Таблица 3. Химични изисквания, дадени като характеристични стойности
(Таблица 3 от Пр БДС pr EN 197-1)

Свойства
Метод на изпитване
Тип на цимента
Клас по якост на натиск
Изисквания 1)
Загуба при накаляване
EN 196-2
СЕМ I СЕМ III
Всички
5,0 %
Неразтворим остатък
 EN 196-2
точка 9
СЕМ I СЕМ III
Всички
5,0 %
Съдържание на
СЕМ I
32,5  32,5 R  42,5
3,5 %
Сулфати
(като SO3)
EN 196-2
 СЕМ II, 2)  СЕМ IV
СЕМ V
 42,5 R  52,5 
52,5 R
4,0 %
  СЕМ III 3)
Всички
Съдържание на хлориди
 EN 196-21
Всички 4)
Всички
0,10 %
Пуцоланова активност
EN 196-5
СЕМ IV
Всички
Удовлетворяват изпитването

1) Изискванията са дадени в проценти по маса от цимента.
2) Цимент тип СЕМ II/В, може да съдържа до 4,5 % сулфати за всички класове по якост на натиск.
3) Цимент тип СЕМ III/С може да съдържа до 4,5 % SO3.
4) Цимент тип СЕМ III може да съдържа повече от 0,10 % хлориди, но в такъв случай действителното съдържание
   на хлориди трябва да се посочи върху опаковката и/или в документа за доставка.

   Посочените в Пр БДС pr EN 197-1 типове цименти по състав, технически изисквания и свойства покриват спектъра от необходимите за строителството обикновени цименти. По-горе беше посочено, че производителят е длъжен да извършва контрол на производството си. Право на изпитване на циментите за установяване на съответствието с изискванията с настоящия стандарт имат също потребителите и доставчиците на цименти. За да има сравнимост на резултатите е необходимо изпитванията да се извършват по еднакви проверени и утвърдени методики и при използуване на еднотипно били алтернативно) оборудване. На този въпрос отговарят Европейските норми от серията 196, съответно БДС EN 196 – Методи за изпитване на цимент.
 
 

Таблица 4: Гранични стойности за единичните резултати
(Таблица 8 от Пр БДС pr EN 197-1)

   
Гранични стойности на единични резултати
Гранични стойности на единични резултати
Гранични стойности на единични резултати
Гранични стойности на единични резултати
Гранични стойности на единични резултати
Гранични стойности на единични резултати
Свойство
Свойство
 Клас 
по якост
 Клас 
по якост
 Клас 
по якост
 Клас 
по якост
 Клас 
по якост
 Клас 
по якост
32,5
32,5R
42,5
42,5R
52,5
52,5R
Ранна якост (МРа)
2 дни
-
8,0
8,0
18,0
18,0
28,0
долна гранична стойност
7 дни
14,0
-
-
-
-
-
Стандартна якост (МРа)
долна гранична стойност
28 дни
30,0
30,0
40,0
40,0
50,0
50,0
Време на начало на свързване, min
горна гранична стойност
 
60
60
50
50
40
40
Обемопостоянство, mm
горна гранична стойност
 
10
10
10
10
10
10
Съдържание на сулфати
(като % SО3)
 СЕМ I
СЕМ II 1)
СЕМ IV
СЕМ V
4,0
4,0
4,0
 4,5
 4,5
 4,5
горна гранична стойност
 СЕМ III/А
СЕМ III/В
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
СЕМ III/С
5,0
5,0
5,0
5,0
5,0
5,0
Съдържание на хлориди, % 2)
горна гранична стойност
 
0,10
0,10
0,10
0,10
0,10
0,10
Пуцоланова активност
 
Положителна на 15 дни
Положителна на 15 дни
Положителна на 15 дни
Положителна на 15 дни
Положителна на 15 дни
Положителна на 15 дни

1) Цимент тип СЕМ II/В-Т може да съдържа до 5,0% SО3 за всички класове по якост.
2) Цимент тип СЕМ III може да съдържа повече от 0,1% хлориди, но в този случай трябва да се обяви действителното съдържание на хлориди.

   Методите за изпитване на цимент от серията 196 са обособени в десет отделни части, всяка от които представлява отделен нормативен документ. По същество отделните части на БДС EN 196 третират методи (препоръчителни и алтернативни) за определяне на дадени механични, физични или химични изисквания на обикновените цименти, специфицирани в Пр БДС pr EN 197-1. Тук са описани и методи, които не съответствуват на нормирани свойства на обикновените цименти, но тяхното използуване (прилагане) е необходимо при евентуално възникнали арбитражни спорове за доказване или установяване на някои лимитирани свойства, макар и по косвен начин. Тези методи ще бъдат разгледани на съответното място.
   Един технически прочит на стандартите от серията БДС EN 196 показва, че те не се различават съществено по използуваните методи и апаратура от досега прилаганите у нас и описани в съответните стандарти, основно в БДС 72-86. Все пак съществуват някои различия, на които следва да обърнем внимание.
БДС EN 196 – 1: Методи за изпитване на цимент. Част 1: Определяне на якост
   В стандарта са описани методите и апаратурата за смесване, формуване, отлежаване и определяне на якостта на натиск. Особено внимание се обръща на смесителния съд и лопатката за разбъркване, и особено на разстоянието между тях когато се намират в положение на най-близко приближение. Това разстояние се проверява поне веднъж на шест месеца и ако се различава от регламентираното, съдът и лопатката се подменят. Последните са комплект и не могат да се разменят (вж. фиг. 1 от стандарта).
   Завишени са изискванията към формите за отливане на призмите от цименто-пясъчен разтвор – относно допуските в техните размери и твърдостта на използуваната стомана. Уплътняването на разтвора във формите 40х40х160 mm се извършва със стръскваща маса. Допуска се използуването на алтернативна апаратура за уплътняване (напр. вибрационна маса), но след изпитване за приемане на алтернативен уред за уплътняване (т.11.7 от стандарта). Ако при това изпитване се удовлетворяват критериите за приемане, апаратурата може да се използува.
   Аналогично изпитване се провежда за проверка съответствието на използувания пясък със съответните изисквания на СЕN – стандартизиран пясък.
   Основните различия между БДС 72-85 и БДС EN 196 – 1, на които трябва да се обърне особено внимание са следните:
- Формуваните пробни тела-призми отлежават във влажна камера с относителна влажност над 90 % и постоянна температура (20 ± 1)°С (в БДС 72-86 -(20 ± 2)°С).
- Площта, върху която се определя якостта на натиск е 40 mm х 40 mm, вместо 40 mm x 62.6 mm по БДС 72-86. Следователно, натисковата площ се намалява от 29 cm2 на 16 cm2 . Това оказва съответно влияние върху якостните показатели на изпитваните цименти, но то е в съответствие с класовете по якост, определени в Пр БДС pr EN 197-1.
- Определянето на якост на огъване не е задължително, но се налага от необходимостта изпитваната призма да бъде счупена на две половинки. Това може да се извърши и по друг подходящ начин, без да се изисква специална апаратура.
   Както се вижда различията между двата стандарта не са големи, но при определени условия и главно при неспазване, могат да доведат до компроментиране на резултатите от изпитването със съответните нежелани последствия.
БДС EN 196 – 3. Методи за изпитване на цимент. Част 3: Определяне на време на свързване и на обемопостоянство
   В посочения стандарт съществени различия в определянето на стандартната гъстота и времето на свързване по изискване на БДС 72-87 и новия стандарт няма, с тази разлика, че определянето на времето на край на свързване се извършва върху долната част на образеца, т.е. тази част, която първоначално е била в контакт с плочката на основата.
   Главното и съществено различие се състои в метода за определяне на обемопостоянството на циментите. Съгласно БДС 72-87 то се определя чрез наблюдаване поведението на питка от циментово тесто приготвена със стандартна гъстота, отлежала 24 часа при температура 20 ± 2°С, поставена във вода и изварявана 2 часа при температура на кипене. След оглеждане визуално се определя наличието на пукнатини или изкривявания на питката, което е показател за обемопостоянството на цимента.
   Новият стандарт – БДС EN 196-3 регламентира нов метод – чрез използване уреда на Льо Шателие (фиг 2 от стандарта). Принципно методът е следният: Приготвя се циментова паста със стандартна гъстота и с нея се запълва формата на Льо Шателие, която е поставена върху леко омаслена плочка. Без прекомерно стръскване или вибриране с помощта на подходящ инструмент се уплътнява формата и се заглажда горната повърхност. Върху формата се поставя леко омаслена покривна плочка, поставя се допълнителна маса от 100 g и целият комплект се поставя в камера при температура (20 ± 1)°С и относителна влажност 98 %. След 24 ± 0.5 часа комплектът се изважда от камерата и се измерва разстоянието (А) между индикаторните точки с точност 0.5 mm.Формата се поставя във водна баня, водата се загрява до кипене за (30 ± 5) min и варенето продължава 3 часа ± 5 min. Изважда се формата от банята и веднага се измерва разстоянието (В) между индикаторните точки. Формата се оставя да се темперира при стайна температура (20 ± 2)°С, след което се измерва разстоянието (С) между индикаторните точки с точност 0.5 mm.
   За всяка проба се приготвят две форми на Льо Шателие, отчитат се измерванията А и С и се изчислява разликата С–А. Изчислява се средноаритметичната разлика от двете стойности за С–А с точност до 0.5 mm.
   Методът дава възможност да се оцени евентуалният риск от закъснялото разширение, дължащо се на хидратиране на насвързаните оксиди на калция и магнезия. Според БДС 72-86 това се установява чрез автоклавно третиране на плочки от циментово тесто, което значително удължава времето на изпитване.
Контролът на обемопостоянството на цименти по метода с уреда на Льо Шателие е лесно изпълним, не изисква сложна апаратура и се реализира в продължение на около 30 часа. Освен това цилиндричното тяло с размери 30 mm x 30 mm дава възможност да се определи вероятната якост на цимента за крайния стандартен срок – 28 дни. Методът ще бъде разгледан на съответното място, но тук само ще посочим основния принцип. Определя се якостта на натиск на темперираното цилиндрично тяло с h = 30 mm и d = 30 mm. Същата се сравнява със стандартно определената якост на натиск и след статистическа обработка на голям брой резултати (над 100 бр.) за даден цимент от определен клас по якост и производител, се определя необходимия преводен коефициент.По този начин ще се замени използуваният до сега метод на Бринел (9.7 от БДС 72-86).

БДС EN 196-6 – Методи за изпитване на цимент. Част 6: Определяне на ситност
    В разгледания по-горе Пр БДС pr EN 197-1 не са посочени техническите изисквания със съответните стойности за ситност на смилане на обикновени цименти. В отменения БДС 27-87 технически изисквания за ситност на смилане има и стойностите им за различните видове и марки цимент са различни. Това е първото различие между двата нормативни документа.
   По принцип методите за определяне на ситност са два и в стария и в новия стандарти: пресевен метод и метод на въздухопропускливост (метод на Блейн). Пресевният метод се използува, за да се установи наличието на едри частици в цимента.    Техният вид, произход и химически състав могат да се установят само след подходящ физико-химичен анализ. Ето защо този метод е подходящ за контрол на производствени процеси и настройване на смилателните и сепариращи агрегати в циментовото производство.
   Чрез метода на Блейн (метод на въздухопропускливост) се измерва специфичната повърхност на цимента (повърхността отнесена към единица маса). В БДС 76-87 за тариране на апарата на Блейн се използуват стандартни прахове, т.е прахове с позната (установена) специфична повърхност. В новия стандарт за тариране и сравнение се използува цимент с установена специфична повърхност. В това се състои втората разлика между двата стандарта, която, както се вижда е съществена.
   Обикновено методът на специфичната повърхност (метод на Блейн) се използува за проверка стабилността на смилателния процес в една и съща инсталация, за да се настрои тя за производство на цимент с по-висока специфична повърхност. Това довежда до подобряване кинетиката на процесите на хидратация в началните срокове, т.е. проявление на т.нар. ранна якост на цимента. Следователно, методът има производствено приложение и много малко се използува за оценяване на свойствата на цименти при сравнителните им изпитвания.
   Опитът показва, че не съществува корелативна зависимост между ситността на цимент определена по пресевния метод и определената специфична повърхност. Ето защо двата метода са приложими независимо един от друг и освен за производствени нужди, понякога се използуват в договорните отношения между производител (доставчик) и потребител. Това налага регламентиране на методи за определяне ситност на смилане.
   Приложението на методите за определяне на ситност на цимент не изисква сложна апаратура, освен сито с определени размери на отвора на мрежата от корозионноустойчива стомана. Обикновено се използуват сита с размери 90 mm,63 mm и 200 mm, като първото е най-често използуваното.
   Методът чрез въздухопропускливост изисква наличие на апарат на Блейн, везна с възможност за претегляне на около 2-3 g цимент с точност 1 mg и някои допълнителни пособия, които са посочени в стандарта. Същите са достъпни и лесно се борави с тях. Извършване определяне на специфична повърхност изисква прецизност, сръчност, умение – навици придобити в практиката. Това дава основание да се надяваме, че използуваните до сега в практиката методи за определяне на ситност ще се прилагат и при въвеждане на БДС EN 196-6 с посочените незначителни различия от БДС 72-86.

БДС EN 196-2. Методи за изпитване на цимент. Част 2: Химичен анализ на цимент
   Този стандарт описва методите за извършване на химичен анализ на цимента. Стандартът описва препоръчителните методи, и в някои случаи, алтернативен метод, за който се смята, че дава равностойни резултати.
   Ако се използуват други методи, необходимо е да се покаже, че те дават резултати, равностойни на получените по описаните методи. В случай на спор се използуват само препоръчителните методи.
   Стандартът БДС EN 196-2 се отнася за цименти, а също така и за техните компоненти, като клинкер и доменна шлака. Изискванията на стандарта уточняват кои методи трябва да се използуват.
   Според този стандарт при химичния анализ на цимента се определят основните съставящи оксиди (SiO2, Fe2O3, Al2O3, CaO, MgO) и други компоненти (загуби при накаляване, сулфати, сулфиди, манган, остатък, неразтворим в солна киселина и натриев карбонат, остатък, неразтворим в солна киселина и алкални хидроксиди).
БДС EN 196-2 заменя БДС 1937-87. При определянето на основните съставящи оксиди между двата стандарта съществуват различия, които се свеждат до разлика в препоръчителните методи за тяхното определяне (SiO2, CaO, MgO), изискване на специална апаратура (Fe2O3, CaO, MgO) или различни реактиви и разтвори (Al2O3, CaO, MgO). Възможно е използуването на алтернативни методи за определяне на някои от основните съставящи оксиди в един период за снабдяване със специалната апаратура, изискваща се от
БДС EN 196-2 или с реактиви и разтвори регламентиращи се от този стандарт.
   При определянето на другите компоненти на цимента, посочени по-горе, се използуват методите посочени в БДС EN 196-2.
Може да се каже, че съществуват някои съществени различия между препоръчителните методи на БДС EN 196-2 и БДС 1937-87. Въвеждането на новия стандарт (БДС EN 196-2) гарантира по-голяма прецизност на извършваните определения, точност на получените резултати и елимниране на евентуалните грешки при визуално наблюдение, каквото се изисква от БДС 1937-87 при редица определения.

БДС EN 196-21. Методи за изпитване на цимент. Част 21: Определяне съдържанието на хлориди, въглероден диоксид и алкалии в цимента
БДС EN 196-21 се отнася за методи за определяне съдържанието на хлориди, въглероден диоксид и алкалии в цимента.-
   Стандартът описва препоръчителни методи, а също така, в определени случаи, алтернативен метод, който дава еквивалентен резултат.
   Ако се прилагат други методи, получените резултати трябва да бъдат еквивалентни на тези на препоръчителните методи. В случай на спор трябва да се използуват само препоръчителните методи.
   Този стандарт е приложим за цименти и техните компоненти, например клинкер и шлака от доменни пещи.
БДС EN 196-21 регламентира методи за определяне съдържанието на хлориди, въглероден диоксид и алкалии в цимента. Той заменя част от БДС 1937-87. За определяне на алкалии по двата метода се използува един и същи метод – чрез пламъчен фотометър. Разликата между двата стандарта (БДС EN 196-21 и БДС 1937-87) има при определянето на хлориди – това става по различни методи.  Прилагането на метода за определяне на хлориди по БДС EN 196-21 не представлява трудност за лабораториите относно апаратурно оформление и използуваните реактиви.
   Съгласно БДС 1937-87 не се определя въглероден диоксид. Новият стандарт БДС EN 196-21 изисква опростена апаратура за определяне на въглероден диоксид в цимента. В това се състои основната разлика в двата стандарта, която практически е преодолима.
   Трябва да се отбележи, че за ежедневен контрол могат да се използуват алтернативните методи, а препоръчителните са задължително приложими при арбитражни спорове. Това дава възможност на контролните лаборатории да използуват алтернативни методи докато се снабдят с необходимата апаратура и реактиви.
   Тъй като арбитражните спорове са рядко явление в нашата практика, възможно е снабдяването на една акредитирана лаборатория с изискващите се по БДС EN 196-2 и БДС EN 196-21 апаратура и реактиви и там да се провеждат химическите анализи при спорове. Това е едно рационално решение, реализуемо с малко средства и обслужващо производителите и потребителите на цимент.

БДС EN 196-5. Методи за изпитване на цимент. Част 5: Определяне на пуцолановата активност на пуцоланови цименти
Разглежданият стандарт е въведен в идентична форма и описва метода за определяне на пуцолановата активност на пуцоланови цименти, отговарящи на Пр БДС pr EN 197-1 (СЕМ ІV).    Той не е приложим за портландцимент с пуцоланова добавка, нито за самата пуцоланова добавка.
   По същество пуцолановата активност се оценява като се сравнява количеството на калциев хидроксид във воден разтвор на хидратирал цимент след определен период от време, с количеството калциев хидроксид, способно да насити воден разтвор със същата активност.
   Опитът показва, че в смес от 20 g цимент и 100 ml вода при 40°С равновесие се постига след период  от време от 8 до 15 дни.
   Оценката на резултатите се извършва като се знае разтворимостта при 40°С на калциевия хидроксид в разтвор, чиято алкалност е между 35 и 100 mmol/литър хидроксидни йони (ОНq).
   Методът е приложим във всяка лаборатория, която има компетентни лаборанти, необходимите реактиви и елементарно лабораторно оборудване (котлон, колби и др.). Оценката на резултатите е елементарна. Подробно описание на метода  е дадено в БДС EN 196-5.

Пр БДС pr ЕN 196-8. Методи за изпитване на цимент. Част 8: Определяне на топлината на хидратация. Метод на разтваряне
Стандартът се прилага за определяне на съответствието на циментите с изискванията на монолитното строителство т.н. цимент с умерена екзотермия (или нискотермичен цимент).
   В стандарта се описва методът за определяне топлината на хидратация на циментите с помощта на калориметър с разтваряне, затова се нарича метод на разтваряне. Той се прилага за всички хидравлични свързващи вещества, независимо от техния състав.
   В основата на този метод е заложено измерването на топлината на разтваряне в смес от киселини на нехидратирал цимент и на цимент, хидратирал при определени условия в продължение на определен период от време. Топлината на хидратация за всеки период от определено време се получава като разлика между топлината на разтваряне на нехидратирал цимент и топлината на разтваряне на хидратирал цимент.
   Трябва да се отбележи, че не се стандартизират калориметричните апарати нито по отношение на измерващите устройства, нито по отношение на дименсиите на калориметъра. Посочени са само процедурите, които трябва да се спазват и се предполага, че тогава използуваната апаратура не влияе върху получените резултати. Това прави метода приложим при всички условия и устройства, посочени в стандарта. Следователно, не съществуват пречки за неговото реализиране у нас, което се налага във връзка с контрол на циментите, използувани при строежа на хидротехнически съоръжения.

   Пр БДС pr EN 196-9. Методи за изпитване на цимент. Част 9: Определяне на топлината на хидратация. Полуадиабатен метод
   За разлика от описания в част 8 метод, тук се стандартизира метод за измерване на топлината на хидратация на цимента с помощта на полуадиабатна калориметрия. Целта на изпитването е непрекъснато измерване на топлината на хидратация на цимента през първите няколко дни. Това позволява методът да се прилага за всички хидравлични свързващи вещества независимо от техния състав, с изключение на бързосвързващите и бързовтвърдяващи цименти.
   Принципът на полуадиабатния метод се състои в поставяне на проба от прясно приготвен циментов разтвор в Дюаров съд с цел да се определи количеството отделена топлина в съответствие с повишаване на температурата на хидратация на цимента. В даден момент от време топлината на хидратация на цимента от пробата, е равна на сумата от топлината акумулирана в Дюаровия съд и топлината, загубена в околната атмосфера по време на цялото изпитване.
   В случая е необходим втори калориметър, който има същата конструкция и характеристика, както и калориметъра за изпитване. Той съдържа кутия за разтвор, в която има проба от циментов разтвор, приготвен (престоял) поне 12 месеца предварително (по-рано) и се приема за инертен. Когато няма инертна проба, като такава (за сравняване) може да се използува алуминиев цилиндър със същия технически капацитет.
   Методът е малко "по-капризен" от този описан в част 8, тъй като изисква по-пълна изолация на апарата, по-прецизно претегляне и приготвяне на разтвора, точно спазване на времето на смесване на компонентите на разтвора. Това се налага с оглед избягване на топлинните загуби, което може да доведе до компроментиране на изпитването.
   И при двата метода за определяне на топлината на хидратация на цимента, количеството топлина се измерва в джаули за грам (J/gq1). Повторяемостта и възпроизводимостта определят точността на извършеното изпитване. Граничните стойности са посочени в стандартите.
   Извършеният коментар върху въведените у нас Европейски норми като БДС или Пр БДС от серия 196 и серия 197, дава възможност на специалистите от производството и потреблението на обикновени цименти да направят преценка за сложността на стандартите и извършване на необходимата подготовка (апаратура, доставка и приготвяне на реактиви, обучение на персонала) преди преминаване към прилагането им в практиката. Авторите са далеч от мисълта, че коментарът е пълен и завършен, затова ще благодарят на всеки, който постави назасегнатите проблеми, които да бъдат дискутирани по подходящ начин и форма.

Адрес на автора:
Научно изследователски институт по строителни материали
София, 1418, ул. "Илия Бешков" No. 1
тел. 42 84 87, факс 73 74 49
 
 
 

Copyright © 1993 - 2001  От ВАС за ВАС
Всички права запазени