Бетонная смесь, ее структура и свойства. Реологические и технологические свойства бетонной смеси.

Бетонная смесь – сложная многокомпонентная полидисперсная система, полученная при затворении водой сухой смеси цемента, заполнителей и добавок. По своим реологическим свойствам бетонная смесь занимает промежуточное положение между вязкими жидкостями и твердыми телами. От истинно вязких жидкостей б. смесь отличается наличием некоторой структурной прочности или структурной вязкости за счет сил вязкого трения. От твердых тел б. смесь отличается отсутствием достаточной упругости формы и способностью к необратимым пластическим деформациям при небольших нагрузках. Структурная прочность и силы взаимодействия имеют разную физическую природу и зависят от размеров частиц, объема жидкой фазы, ее природы, наличия других ионов, и величины поверхностного натяжения.

Вследствие большой пустотности между зернами песка и щебня - действие поверхностных сил очень мало. С уменьшением частиц (< 0, 1 мм) возникают капиллярные силы.

Структуры бетонной смеси:

1) С плавающим заполнителем

2) С плотной упаковкой заполнителя

3) Крупнопористая смесь с недостатком цементного теста

Реологические свойства:

2) Вязкость 3) Пред. напр. сдвига 4) Период релаксации (рассасывания напряжений)

1 – Бингама-Шведова (η =const)

2 – Псевдопластич. жидкости (η)

3 – Ньютона (η =const)

4 – Дилатантные жидкости (η)

Технологические свойства:

Бетонная смесь должна иметь консистенцию, соответствующую условиям ее укладки.

Удобоукладываемость: подвижность (по осадке/опусканию конуса), [см] и жесткость, [с]

- сверхжесткие смеси СЖ1, СЖ2, СЖ3 (50…100 с)

- жесткие смеси Ж1, Ж2, Ж3, Ж4 (5…60 с)

- подвижные смеси П1, П2, П3, П4, П5 (от 1 до 20 см)

Расслаиваемость: (при транспорте смеси): водоотделение (0, 1…0, 8) и раствороотделение (2…4%)

Факторы, влияющие на технологические свойства:

1) Связность – способность растекаться и заполнять форму. Цементное тесто придает смеси связность; подвижность возрастает с повышением В/Ц.

2) Свойства цемента – цемент с более высокой нормальной густотой повышает подвижность.

3) С увеличением крупности заполнителя суммарная площадь поверхности уменьшается => подвижность возрастает. Чем больше округлость зерен и гладкость тем больше подвижность.

4) Влияет соотношение между П и Щ (должно быть оптимальным). При большом содержании П подвижность снижается.

5) Подвижность регулируется пластифицирующими добавками. Предельно низкое В/Ц => добавляют поликарбоксилаты => смесь без вибрирования заполняет форму.