Кровельные м-лы 3 страница

Глиноземистый цемент применяют в специальных сооружениях, при спешных ремонтных и монтажных работах, для изготовления.жаростойких бетонов и растворов. Кроме того, он входит в состав многих расширяющихся цементов.

Портландцементный камень при твердении на воздухе высыхает и претерпевает усадку, которая нередко является причиной усадочных трещин. Чтобы плотно заделать шов между сборными элементами конструкций и получить практически непроницаемый раствор, или бетон, необходимо использовать вяжущее вещество, способное после затворения в начальный период твердения увеличивать свой объем без структурных нарушений. Расширяющиеся цементы обладают контролируемым расширением, которое, проявляясь в стесненных условиях, вызывает самоуплотнение цементного камня (и бетона). Растворы и бетоны на расширяющихся цементах практически непроницаемы для воды и нефтепродуктов (керосина, бензина и др.), которые вследствие малого поверхностного натяжения легко просачиваются через капиллярные поры портландцемертного камня.

Расширяющиеся цементы относятся к числу смешанных, иногда многокомпонентных вяжущих. Были изучены различные расширяющиеся компоненты цемента, однако наиболее эффективными оказались модификации гидросульфоалюмината кальция. Состав цемента, влажностные условия твердения позволяют регулировать количество и скорость образования кристаллов гидросульфоалюмината кальция и избежать появления вредных напряжений, вызывающих растрескивание цементного камня.

Водонепроницаемый расширяющийся цемент (разработан В. В. Михайловым) является быстросхватывающимся и быстротвердеющим гидравлическим вяжущим. Его получают путем тщательного смешивания глиноземистого цемента (~70%), гипса (20 %) и молотого специально изготовленного высокооснбвного гидроалюмината кальция (~10%). Водонепроницаемый расширяющийся цемент был впервые применен для зачеканки швов тюбингов Московского метрополитена взамен ранее применявшегося свинца.

Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент (разработан И. В. Кравченко) – быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, получаемое совместным тонким измельчением высокоглиноземистых клинкера или шлака и природного двуводного гипса (до 30 %) или тщательным смешиванием тех же материалов, измельченных раздельно. Гипсоглиноземистый цемент обладает свойством расширения при твердении в воде; при твердении на воздухе он проявляет безусадочные свойства. Применяется для омоноличйвания стыков сборных конструкций, гидроизоляционных штукатурок, плотных бетонов в железобетонном судостроении и при возведении емкостей для хранения нефтепродуктов.

Расширяющийся портландцемент – гидравлическое вяжущее вещество, получаемое совместным тонким измельчением следующих компонентов (%, по массе): портландцементного клинкера 58 – 63; глиноземистого шлака или клинкера 5 – 7; гипса 7 – 10; доменного гранулированного шлака или другой активной минеральной добавки 23 – 28. Расширяющийся портландцемент отличается быстрым твердением в условиях кратковременного пропаривания, высокой плотностью и водонепроницаемостью цементного камня, а также способностью расширяться в водных условиях и на воздухе при постоянном увлажнении в течение первых 3 сут.

Напрягающий цемент (разработан В. В. Михайловым), состоит из 65 – 75 % портланфцемента, 13 – 20 % глиноземистого цемента и 6 – 10 % гипса; его удельная поверхность не менее 3500 см2/г. В процессе расширения в определенных условиях твердения этот цемент создает в арматуре, независимо от ее расположения в железобетонной конструкции, предварительное напряжение. Следовательно, химическая энергия вяжущего вещества используется для получения предварительно напряженных конструкций без применения механических или термических способов, требующих специального оборудования.

В зависимости от достигаемой энергии самонапряжения, определяемой по специальной методике и выражаемой в МПа, выделяют: НЦ=2, НЦ=4 и НЦ=6. Начало схватывания НЦ должно наступать не ранее чем через 30 мин и конец – не позднее чем через 4 ч после затворения. Напрягающий цемент быстро твердеет, прочность НЦ при сжатии через 1 сут должна быть не менее 15 МПа, через 28 сут твердения – 50 МПа. Самонапряженные железобетонные конструкции на НЦ отличаются повышенной трещиностойкостью, поэтому НЦ применяют для газонепроницаемых конструкций, хранилищ бензина, подводных и подземных напорных сооружений, спортивных объектов (например, НЦ успешно применен в основной конструкции искусственного катка Медео)

Бетоны и изделия из них

Бетон – иск. камен. м-л конгломератного типа, получаемый в рез-те затвердевания рационально подобранной и уплотнённой смеси из вяжущего, заполнителей, воды и спец. добавок.

Классификация бетонов

Согласно СниПам, бетоны класс-т по многим признакам, важнейшими из к-х явл-ся: ср. плотность; назначение; вид вяжущего; условия твердения; структурные признаки.

По ср. плотности: 1) особо тяжёлые (ср. плотн. более 2500 кг/м³) – для защиты от радиации, с исп-ем магнетита, барита, чугунного скраба, стружки; 2) обычные (тяжёлые) (ср. плотн. 220 – 2500) – плотные бетоны на основе плотных г. п. (щебень, гравий и др.), для несущих конструкций; 3) облегчённые (ср. плотн. 1800 – 2200) – частично на пористых заполнителях из более лёгких г. п., исп-ся для несущих и самонесщих конструкций; 4) лёгкие (ср. плотн. 500 – 1800) – на лёгких пористых заполнителях, крупнопористые бетоны и ячеистые для самонесущих конструкций; 5) особо лёгкие (ср. плотн. менее 500) – теплоизоляц. бетоны, пено- и газобетоны. Ср. плотн. бетона зависит от пористости. Так, у теплоизоляционных бетонов пористость 70 – 85%, у особо тяжёлых и тяжёлых – 5 – 10%; следовательно, кл-ция по ср. плотности явл-ся одновременно и кл-цией по структурному признаку. Пэтому бетоны делятся дополнительно на плотные, крупнопористые, поризованные и ячеистые.

По виду вяжущего: 1) цементные; 2) силикатные (основа извести); 3) гипсобетоны; 4) спец. бетоны.

По назначению: 1) обычные; 2) дорожные; 3) гидротехнические; 4) теплоизоляционные; 5) кислотоупорные; 6) жаростойкие.

Бетоны – важнейший строит. м-л, к-й прим-ся во всех без исключ-я областях стр-ва. Это обусловлено тем, что он имеет технико-экон. преимущества перед другими м-лами: 1) неограниченная сырьевая база; 2) низкий уровень затрат на пр-во, вкл. в себя несложное оборудование, полную механизацию и автоматизацию пр-ва; 3) на стадии приготовления бетонная смесь явл-ся пластичной и м. принять разл. формы и конфигурации, т. е. м-л имеет почти неогр. возм-ти; 4) бетон огнестоек, долговечен, экспл. х-ки варьируются в широких пределах.

Недостаток: бетон плохо работает на растяжение, поэтому в некоторых случаях оптимальным в-том явл-ся ж/б изд-я, сочетающие в себе бетон и металл.

М-лы для тяжёлого бетона

Вяжущие. Применяют все виды вяжущих, отвечающих требованиям стандарта. Вид вяжущего выбирают исходя из условий работы к-ции. Марка цемента должна в 1, 5 – 2 раза превышать марку изготовляемого бетона.

Вода. Применяют без ограничения питьевую воду без вредных примесей, препятствующих нормальному твердению цемента. Проверяется значение pH≥ 4. Общее содержание солей допускается не более 5000 мг на 1 л, в т. ч. сульфат-ионов не более 2700 мг на 1 л. Не допускается использование болотных, сточных вод и промышленных неочищенных отходов.

Мелкий заполнитель. В тяж. бетоне применяют прир. и иск. пески из кварца. Кач-во песка, применяемого для изготовления бетона, опр-ся минеральным, зерновым составом и сод-ем вредных примесей. К вредным примесям мелкого наполнителя относят в-ва, вызывающие коррозию цем. камня (органические, сульфаты и сульфиды, зёрна слабых пород, глинистые ч-цы).

Крупный заполнитель (щебень, гравий). Щебень получают дроблением массивных г. п. на куски размерами 5 – 70 мм. Зёрна щебня имеют сильно шероховатую пов-ть, поэтому щебень предпочтительно применять для изг-я высокопрочных бетонов. Для крупного заполнителя (как и для мелкого) сущ-т требования отн-но степени его очищенности от вредных примесей, глин. частиц, органики, зёрен слабых пород. Прочность крупного заполнителя х-ся дробимостью:

,

где m₁ – масса исходной пробы, m₂ – масса пробы, оставшейся на сите.

По дробимости щебень (гравий) делят на 7 марок (кгс/см²): 1200, 1000, 800, 600, 400, 300, 200. По морозостойкости: 15, 25, 50, 100, 150, 200, 300.

Реологические свойства бетонной смеси

Реология – наука о деформациях и????, в к-й???? структ. прочность???, пластич. вязкость, тиксотропия.

По своим реологич. свойствам есть 3 типа???: истинные ньютоновские жидкости; структурированные жидкости, к-е не обладают предельным напряжением сдвига; пластично-вязкие???

Бетонная смесь относится к пластично-вязким??? Её течение можно вызвать только после преодоления предельного напряжения сдвига.

τ _о - предельное напряжение сдвига

По своему строению бетонная смесь – единое физич. тело, в к-м зёрна цемента, заполнителей и вода связаны внутр. силами взаимодействия. Если к смеси прикладывать возрастающее усилие, то вначале смесь претерпевает упругие деформации. Если усилие превосходит по величине силы внутр. связи, то происх-т их разрыв и смесь начинает течь подобно жидк-ти.

Реологическая модель бетонной смеси, отражающая её основные св-ва

Реол. модель бет. смеси, отражающая её осн. св-ва, вкл. упругий эл-т (пружину) с модулем упругости Е. Структурная прочность системы τ _о х-ся силой трения м/у массой m и столом, а вязкое сопротивление сдвигу, зависящее от к-та пластич. вязкости, представлено поршнем, двигающимся в вязкой жидк-ти. При постепенном возрастании напряжения σ сначала вкл-ся упругий эл-т и при σ < τ _о деф-ция будет:

После продолжения предельного напряжения сдвига при σ > τ _о бетонная смесь течёт подобно вязкой жид-ти и неупругая деф-ция за время t будет:

Полная деф-ция системы:

Матем. модель исп-ся при выборе параметров уплотнения бет. смеси.

Технические свойства бетонной смеси

Удобоукладываемость. Важн. свойство – удобоукладываемость (спос-ть заполнять форму при заданном способе уплотнения, сохраняя однородность). Оценивают удобоукладываемость 2-мя показателями: подвижностью и жёсткостью. Подвижность (ОК) х-ся величиной осадки конуса и явл-ся статич. х-кой структ. прочности смеси. Жёсткость (Жс) явл-ся показателем динамич. вязкости бет. смеси. Удобоукладываемость по жёсткости устанавливают, если осадка конуса нулевая. Жёсткость выражают в секундах, необходимых для того, чтобы выровнять и уплотнить отформованный конус вибрацией. Определение ведут в техн. вискозиметре.

В практике бетонирования применяют смеси особо жёсткие, жёсткие, малоподвижные, х-ся как подвижностью, так и жёсткостью подвижные, литые.

Показатели удобоукладываемости назначают исходя из вида, размеров, густоты армирования к-ции, руководствуясь рекомендациями СНиП. В зависимости от удобоукладываемости при уплотнении треб-ся разные мех. усилия, поэтому удобоукл-ть диктует выбор механизма уплотнения бетона.

Связность (нерасслаиваемость). Определяют по величине водоотделения при отстаивании отформованной смеси. Эта х-ка важна для транспортировки, при заполнении форм. Связности смеси добиваются правильным выбором состава смеси. увеличением расхода песка за счёт крупного заполнителя, уменьшением водоцементного отношения, применением заполнителей с более шероховатой пов-тью.

Факторы, определяющие удобоукладываемость

1) Кол-во воды затворения. Оно определяет реологич. св-ва (структ. прочность, пластич. вязкость), след-но, и вязкость смазки, в к-й перемещ-ся заполнители.

2) Объём теста вяжущего в бет. смеси, т. е. от толщины смазочных слоёв, расхода цемента.

3) Удельная пов-ть заполнителя, след-но, от крупности зёрен заполнителя.

4) Объём ц/п раствора, к-й раздвигает зёрна крупного заполнителя и устраняет возникновение зациклений. Этот объём должен всегда превышать объём пустот крупного заполнителя.

Улучшить удобоукладываемость могут также: пластифицирующие добавки (как рядовые, типа поверхностно-активных вещ-в (ПАВ) (ССБ, ЛСТ, СДБ, СНВ), так и гиперпластифицирующие, специально синтезированные добавки (С-3, С-4). Суперпластификаторы переводят особо жёсткие смеси в литые.

Структура бетона

Затвердевший бетон – м-л конгломератного типа, т. е. он обладает неоднородным строением как на макро-, так и на микроуровне.

На макроуровне неоднородность бетона опр-ся количественным соотношением отдельных компонентов и их распределением в объёме бетона с учётом пустот, возникающих из-за недоуплотнения смеси. Соотношение объёмной к-ции заполнителей и цементного теста опр-т тип структуры бетона: плавающий или контактный.

Стремятся к макс. насыщению конструкц. бетона прочным заполнителем, т. к. в этом случае уменьшается усадочное трещинообразование в цементирующих прослойках, сближенные зёрна крупного заполнителя создают жёсткий каркас и повышают на 40% прочность бетона.

Микроуровень х-ся составом и строением тв. вещ-ва, а также контактной зоны между заполнителем и цементирующим в-вом. Тип стр-ры опр-т роль цементирующего в-ва или заполнителя. Изменяя в необх. направлении х-ки структ. составляющих и строение бетона в целом, можно в широком диапазоне изменять свойства бетонов, изготовленных из одних и тех же м-лов.

Микроструктура бетона опр-ся х-ром пор, возникновение к-х неизбежно и связано с физ.-хим. процессами твердения цемента и испарением части воды.

По кл-ции Горчакова, все поры в бетоне разделяются на: 1) гелевые (менее 0, 004 мкм), не заполняются водой и не влияют на свойства бетона; 2) капиллярные (более 1 мкм) – образ-ся при испарении воды и в рез-те недоуплотнения; 3) контракционные (0, 004 – 1 мкм) – обр-ся в рез-те уменьшения объёма при гидратации минералов цемента. Объём образуемых в цементном камне пор зависит от степени гидратации цемента. Чем больше степень гидратации, тем меньше капиллярных пор.

Приготовление и укладка бетонной смеси

Приготовление бетонной смеси вкл-т в себя дозирование и перемешивание компонентов бетона. На совр. заводах дозирование компонентов производят на автоматич. весовых дозаторах, обеспечивающих точность взвешивания ±2% по заполнителям и ±1% по цементу и воде.

Перемешивание компонентов бетона производят в бетоносмесителях периодического и непрерывного действия. В первых смешивание осущ-ся в рез-те свободного падения материалов, при вращении барабаносмесителем. Такие смесители называют гравитационными. Смесители непрерывного действия основаны на принудительном перемешивании с помощью лопастей, насаживаемых на приводные валы.

Состав и реологические свойства бет. смеси опр-т выбор способа перемешивания. В гравитац. смесителях периодич. действия перемешивают в основном пластич. смеси. Время перемешивания 1 – 3 мин. Загрузочная ёмкость барабанов составляет 50 – 4500 л.

Смесители с принудительным перемешиванием применяют для приготовления жёстких бетонных смесей. Эти смесители предст-т собой вращающиеся с частотой 7 об./мин. чаши, внутри к-х в обратном направлении вращаются лопасти. Продолжительность перемешивания 2 – 5 мин. Для смесей с повышенной жёсткостью применяют виброперемешивание. Непрерывное перемешивание смеси более производительно: имеются смесители, обеспечивающие произв-ть 120 куб./ч. Совр. заводы по приготовлению бетонов полностью механизированы и автоматизированы, обеспечены программным управлением, а численность рабочих м. б. 1 – 2 чел.

Укладка и уплотнение бет. смеси вкл. транспортирование бет. смеси к месту укладки, для чего исп-ся транспортёры, вагонетки, автотранспорт и бетононасосы. При транспортировке необходимо обеспечивать однородность и нерасслаиваемость бет. смеси. Достигают этого путём рационального подбора состава бетона и недопущением при перегрузках сбрасывания бетона с опр. высоты. При перевозках бет. смесь д. сохранять заданную удобоукладываемость.

Уплотнение бет. смеси при укладке в формы – важная технологич. операция, т. к. на данном этапе все усилия м. б. сведены на нет при недостаточно качественном уплотнении.

Наиболее простой х-кой контроля кач-ва уплотнения явл-ся расчёт к-та уплотнения:

Уплотнение бетона преследует цель – получение бетона строго определённой формы с макс. плотностью укладки при однородном его строении. Пластичные бет. смеси легко уплотняются под действием собств. массы; для жёстких смесей треб-ся значит. энэргозатраты. Осн. способ уплотнения – вибрирование. При наложении на бет. смесь вынужденных внешн. колебаний частицы бетонной смеси, обладающие разной массой, начинают колебаться с разной частотой и амплитудой, что приводит к разрыву всех связей в бет. смеси и переводу части связанной воды в свободное состояние. В рез-те бет. смесь приобретает свойства бессвязной системы, легко заполняющей формы. Эффект виброуплотнения зависит от интенсивности и продолжительности вибрирования. Интенсивность же зависит от амплитуды и частоты и опр-ся по ф-ле Шмигальского:

И = ka²f³ см²/c³ k = 8π ²

где a – амплитуда, f – частота, k – к-т пропорциональности, И – интенсивность.

Интенсивность рассчитывают при выборе вибраторов, руководствуясь тем, что амплитуду колебания для пластичных частей выбирают а=0, 15 – 0, 4 мм, а для жёстких – 0, 4 – 0, 7 мм.

Вибраторы для уплотнения бет. смеси применяют в основном эл.-механические, колебания в них создаются в рез-те вращения валов с эксцентриками или дисбалансами. Типы вибраторов: поверхностные (раб. часть выполнена в виде виброплощадок); глубинные (раб. часть выполнена в виде булавы). Тип вибратора выбирают в зависимости от формы, конфигурации, густоты армирования бетонир. к-ции.

Вибровакуумирование применяют при использовании пластич. бет. смесей, из к-х при уплотнении извлекают часть воды затворения и воздуха, за счёт чего повышается плотность и прочность бетона на 10 – 20%. Осущ-т уплотнение с помощью спец. устройств – вакуум-щитов и вакуум-вкладышей. В вакуум-камере создаётся разрежение 85%, вода и воздх из уплотняемого бетона устремляются через фильтровальную ткань в вакуум-камеру, за счёт вибрации производится дополнительное уплотнение.

Центрифугирование – уплотнение бетона за счёт центробежной силы, возникающей при вращении формы с загруженной в неё порцией бетона. В рез-те бет. смесь раномерно распределяется по стенке формы, прижимается к ней центробежными силами. так формуют изделия круглого сечения (трубы, сваи и т. п.). Чтобы избежать расслоения бет. смеси при уплотнении и исключить направленное порообразование при вытеснении воды, применяют послойное бетонирование.

Вибропрессование и прокат. Эти способы применяют для мелкозернистых бетонов с достаточным объёмом растворной составляющей в структуре бетона. Сущность вибропрессования: предварительно уплотнённую вибрацией смесь подвергают дополнит. давлению, при к-м происходит вытеснение из смеси воздуха и отжатие части свободной воды. Прессующее давление составляет 2, 5 – 5 МПа. Плотность бетона повышается на 8 – 12%. Давление на бетон передают через плоские и профильные штампы, формируют сложные изделия, например, лестничные марши.

Разновидностью вибропрессования называют прокат, где уплотнение бетона происх-т в рез-те протягивания формы с уложенным бетоном через валки, передающие давление на бетон.

Литьевая технология. В посл. годы широкое распространение получила литьевая технология уплотнения бетона, при к-й высокая подвижность бет. смеси достигается за счёт применения специально синтезированных добавок (суперпластификаторов). Вводимые в бет. смесь при приготовлении в кол-вах 0, 5 – 1, 2% суперпластификаторы переводят жёсткую бетонную смесь с ОК (осадка конуса)=0 в литую с ОК=24 – 26 см. К таким добавкам относят отеч. добавки С-3, С-4, НИЛ 20, представляющие собой соединения на основе сульфонафтеновых и мелонил. кислот.

Уход за свежеуложенным бетоном

Нарастание прочности уложенного бетона происх-т в опред. тепловлажностных условиях. Нельзя допустить интенсивного испарения воды из бетона в первые сроки твердения, т. к. из-за недостатка воды замедляются (прекращаются) процессы гидратации цемента. Понижение т-ры и замораживание свежеулож. бетона также могут прекратить процесс твердения, а в последующем при возобновлении процессов твердения структура бетона форм-ся менее совершенной. Создание благоприятных условий для твердения бетона называют уходом за бетоном.

Наиб. эффективны след. методы: защита пов-ти бетона от усыхания. особенно в первые 12 суток. Влагу сохраняют поливом, укрытием плёнками или засыпают влажным песком, наносят битумные эмульсии, а в холодную погоду – утепляют.

Твердение бетона

Х-р набора прочности бетона при твердении в нормально-влажностной среде (влажность 95% - 100%, 20±2º С) подчиняется логарифмической зависимости.

n – время твердения, R₂₈ – марочная прочность

Эта формула исп-ся при ориентировочных расчётах прочности бетона, а также для расчёта распалубочной прочности.

При необходимости более быстрого набора прочности бетона применяют ускорение его твердения. для этого наиб. часто исп-т тепловлажностную обработку. позволяющую повысить т-ру твердения при обязательнос сохранении влажности. В рез-те повышения т-ры скорость хим. процессов взаимодействия цемента с водой ускоряется в несколько раз, что приводит к более быстрому набору прочности бетона.

Обычно применяют пропаривание при т-ре 80 – 95º С при атм. давлении. Пропарку ведут в пропарочных камерах периодич. или непрерывного действия в теч. 8 – 12 ч. В процессе пропарки бетон набирает ок. 70% от марочной прочности, к-е составляют т. наз. отпускную прочность бетона.

Вторым способом ускорения твердения бетона явл-ся его автоклавная обработка (обработку паром ведут под давлением 1 – 3 атм. при 170 – 190º С).

Нарастание прочности бетона при пропаривании и автоклавной обработке отличается от нормального твердения (см. на рис. кривые 2 и 3).

Кроме тепловой обработки для ускорения твердения бетона применяют иногда электропрогрев бетона перем. током норм. частоты.

Особое место в ускорении процессов твердения бетона занимают добавки. ускорители твердения – самый дешёвый способ ускорения твердения и достаточно эффективный. Для этих целей исп-т электролиты. Самыми эффективными ускорителями твердения явл-ся добавки: соли кальция CaCl₂, Ca(NO₃)₂, HHК (Ca(NO₃)₂ + Ca(NO₂)₂), ННХК (Ca(NO₃)₂ + Ca(NO₂)₂ + CaCl₂). Они вв-ся в цемент в кол-вах от 0, 5 до 5% от массы. Прочность в первые сутки при твердении бетона возрастает за счёт добавок в 2 – 5 раз, а конечная прочность повышается на 20 – 40%. Применение добавок электролитов позволяет не только ускорить твердение бетона, но и получить т. наз. «холодный бетон», твердеющий на морозе. В холодном бетоне концентрация элетролитов выше и может составлять 15% от массы цемента. Она зависит от т-ры окр. среды и д. обеспечивать сохранение воды в жидком состоянии. Наиболее эффективными добавками, понижающими т-ру замерзания воды в бетоне, ял-ся NaCl, CaCl₂, NaNO₂, K₂CO₃.

Расчёт состава тяжёлого бетона

Это важнейшая операция технологии бетона, где устанавливается рациональное соотношение компонентов бетона, опр-ся В/Ц, обеспечивающее проектную прочность при мин. расходе цемента, надлежащая удобоукладываемость смеси при ппринятом способе уплотнения. Кроме того, рассчитанное В/Ц должно обеспечивать защиту арматуры от коррозии, водонепроницаемость и морозостойкость.

Исх. данные при расчёте обычно сод-ся в технических проектах, где указ-ся: марка бетона, удобоукладываемость бет. смеси, наиб. крупность зёрен заполнителя (из расчёта толщины конструкции) и х-ки всех м-лов (активность цемента, штучная и насыпная плотность, пустотность и др.).

Метод расчёта Скрамтаева – метод абсолютных объёмов

1)Опр-ся В/Ц:

R_б = АR_ц(Ц/В ± 0, 5)

Выбор знака м. ориентировочно прогнозировать по показателю удобоукладываемости.

2)Опр-ся расход воды на 1 м³ бетона по таблицам или графикам.

3)Опр-ся расход цемента:

Полученный расход сверяют со СНиПом.

4)Расход крупного заполнителя на 1 м³ бетона:

α - к-т раздвижки зёрен

[кг]

5)Расход песка

[т]

После расчёта опр-т расход м-лов на 10 л пробного замеса, на к-т корректир-ся состав по прочности и удобоукладываемости.

Опр-ся к-т выхода бетона:

В=0, 55 – 0, 75

Рассчитанный и откорректированный на пробных замесах состав бетона выражают в относит. единицах по массе или по объёму 1: х: у: z

по массе: 1=Ц/Ц; x=П/Ц; у=Щ/Ц; z=В/Ц

по объёму: 1=Vц/Vц; х=Vп/Vц; у=Vщ/Vц; z=В/Ц

Прочность бетона и влияние на неё различных факторов

Прочность на сжатие – важнейшее мех. свойство бетона. Хотя как в любом неоднородном м-ле, даже при одноосном сжатии возникает сложное напряжённое состояние с деформациями разного х-ра. Разрушается бетон в рез-те возникновения трещн от поперечного растяжения. При этом разрушение может происходить как по месту контактов, так и по цементному камню и по самому заполнителю. Поэтому для обеспечения прочности важна каждая составляющая бетона. Обычно принято выражать прочность бетона в виде функциональной зависимости:

R_б = f(R_ц, В/Ц, t)

Из множества определяющих факторов наиболее важным явл-ся закон водоцементного отношения, т. е. зависимость вида:

R_б = f(В/Ц)

Эта зависимость представляет собой кривую с максимумом, по к-й можно получить макс. прочность.

Закон водоцементного отношения сформулирован Малюгой, затем уточнён Валамеем и звучит так: для каждого состава бетона существует своё оптимальное водоцементное отношение, при к-м достигается макс. прочность этого бетона. Для общего случая (зависимость вида Rб=f(В/Ц) получают ряд кривых, подобных рассмотренной, соединяя т-ки с оптим. частными выражениями В/Ц выражают общую зависимость прочности бетона от В/Ц. Она представляет собой гиперболу.

К – зависит от вида заполнителя. В плотном бетоне на щебне К=3, 5; в плотном бетоне на гравии К=4. Х=1, 5 в плотном бетоне.

Гиперболическая ф-ла прочности, преобразованная в более простую ф-лу Баламея-Скрамтаева. Если выразить R_б = f(Ц/В), тогда графически

R_б = АR_ц(Ц/В ± 0, 5)

Отрезок 1: R_б = АR_ц(Ц/В + 0, 5)

Отрезок 2: R_б = АR_ц(Ц/В – 0, 5)

При Ц/В=2, 5 (В/Ц=0, 4) нах-ся граница, к-рая делит бетоны на пластичные и жёсткие, а по прочности на высокопробные и обычные. А – к-т, зависящий от вида заполнителей и их кач-ва. А=0, 37 – 0, 65.