Как избавится от пор в бетоне
Уложенная бетонная смесь содержит воздух, который во время уплотнения должен быть, по возможности, полностью вытеснен. При вибрировании бетонная смесь разжижается так, чтобы пузырьки воздуха могли легко и сравнительно быстро подняться вверх.
Известно, что на границе бетона и опалубки таких пузырьков воздуха появляется очень много и они портят общий вид поверхности изделия. Пузырьки возуха образуют шарообразные поры, которые могут быть в большей или меньшей мере открытыми или закрытыми хрупкой цементной пленкой. Внутренние стенки этих пор покрыты плотным цементным камнем, нс подверженным разрушению под воздействием погодных условий. Однако некоторое количество воды может проникнуть из тела бетона в эти поры. В этом случае слой цементного камня на внутренних порах будет менее твердым и плотным или может частично отсутствовать.
Имеется много причин для образования большого количества пор от пузырьков воздуха на вертикальных поверхностях формуемых изделий. Одна из них обусловлена траекторией поднимающихся на поверхность пузырьков воздуха. Если они, поднимаясь и обходя крупный заполнитель, ударяются о плоскость опалубки, то их подвижность снижается.
Путь назад внутрь бетона труден, пограничный слой около опалубки более подвижен и проницаем для пузырьков воздуха. Учитывая эти соображения, становится понятным, почему в верхних слоях бетона, как правило, встречается больше воздушных пор.
На вышеуказанный процесс существенную роль оказывает подготовка опалубочных поверхностей к формованию. Пористый материал опалубки может удерживать на своей поверхности пузырьки воздуха, особенно в нижних зонах, где преобладает высокое давление. Поверхности опалубки, смазанные водоотталкивающими жирами, также способствуют большему образованию пузырьков воздуха на формуемых изделиях. Масляные смазки со смачивающими добавками уменьшают это явление.
Другая причина образования избыточного количества пузырьков воздуха усматривается в уменьшении эффекта вибрирования в зонах, примыкающих к поверхности опалубки. Это явление можно часто наблюдать в тяжелых металлических опалубках.
Подбор состава бетонной смеси также влияет на процесс скопления пузырьков воздуха около опалубки. Если состав подобран так, что в нем отсутствуют средние фракции, то на поверхности бетона получается меньше пузырьков воздуха. Бетонные смеси жесткой консистенции и с относительно высоким водоцементным отношением способствуют возникновению пузырьков воздуха. При формовании изделий из бетонных смесей с большим каверны от защемленного воздуха являются также местом выделения воды, вытесняемой из бетонной смеси. Наиболее высокое качество поверхностей достигается при использовании бетонных смесей, характеризуемых 5-8 см осадки стандартного конуса бетонной смеси.
Видео по теме:
Современные средства уплотнения бетонной смеси в различных опалубочных системах
Михаил Ярославович Бунт
Генеральный директор, ООО «КВАНТАСТРОЙ»
источник
Одной из главных причин образования пор на лицевой поверхности тротуарной плитки, облицовочного камня, заборов и других бетонных изделий является неправильное использование пластификатора. Производители добавок для бетона всегда дают рекомендации по их применению, но в каждом отдельном случае нужно изготовить несколько пробных партий готовой продукции для определения оптимального количества пластификатора в бетонной смеси. В основном, пластификаторы добавляются в раствор в количестве 0,5-2% в сухом виде от массы цемента.
Для эксперимента нужно приготовить три пробных замеса, в которых пластификатор добавить соответственно в количестве 0,5; 1 и 2% от массы цемента. На что следует обратить внимание? Во-первых, при достижении правильного соотношения вы заметите снижение водопотребности бетона примерно на 20%, что положительным образом скажется на морозостойкости готовой продукции. Во-вторых, повысится удобоукладываемость бетона в пластиковые формы.
Что это такое? Бетонная смесь становится более пластичной, снижается образование пор и раковин на тротуарной плитке сокращается время для вибрации на вибростоле. В третьих, процесс распалубки можно проводить на следующие сутки после заливки тротуарной плитки.
Ещё одной из причин образования раковин на бетонных изделиях является то, что зачастую начинающие производители тротуарной плитки для облегчения процесса распалубки применяют различные смазки для пластиковых форм. Дело в том, что смазка создаёт защитный масляный слой, а из курса физики известно, что плотность масла ниже плотности воды, и за счёт этого происходит отталкивание воды от лицевой поверхности пластиковой формы, в результате чего и образуются поры. Попробуйте отказаться от применения смазок.
К образованию пор может приводить недостаточная амплитуда колебаний вибромотора на вибростоле. Чтобы исправить данную проблему. нужно разобрать вибромотор. Для этого откручиваем гайки, которые фиксируют крышки вибромотора.
источник
Если рассмотреть структуру бетона под микроскопом, можно будет рассмотреть мелкие поры, пронизывающие всю его толщу. Пористость бетона — естественное явление, непосредственно влияющее на прочность. Почему важно учитывать это явление, и можно ли уменьшить пористость искусственно?
Во время застывания и твердения бетона часть воды, находящейся в растворе, испаряется. При этом образуются поры двух типов: капиллярные и седиментационные. Капиллярные поры имеют крошечный размер — около 2,5 нм, а седиментационные несколько больше. Второй тип считается нежелательным, поскольку представляет собой проявление вестма неприятного явления — расслоения бетона — на микроуровне.
Крупные поры могут образовываться на месте воздушных пузырьков, которые образуются в процессе перемешивания или заливки раствора. Их хорошо видно даже невооруженным глазом: диаметр пор колеблется в пределах от 0,1 до 2 мм. Так что если вы смотрите на срез и наблюдаете пористую структуру, то причиной являются именно включения воздуха. Порой отдельные пузыри сливаются вместе, образуя заметные пустоты. Это уже считается серьезным браком.
Микроскопические поры не слишком опасны для строения, поскольку они практически не влияют на плотность. Но вот сравнительно крупные пустоты уменьшают прочность бетона. Допустимое содержание воздушных пузырьков составляет 2-3%. Но в реальности их количество достигает пяти, а порой и шести процентов.
Расчеты, проведенные специалистами, доказали, что существует зависимость между повышением содержания пузырьков, на месте которых образуются поры, и прочности бетона. Каждый дополнительный процент воздушных полостей снижает прочность на очень серьезную величину: от 5 до 8%! Именно поэтому специалисты проводят предварительные расчеты пористости бетона, зависящей от степени гидратации цемента и водоцементного отношения.
У капиллярных пор есть уникальное свойство: они со временем заполняются гелем и исчезают. Исследования показали, что через 12 месяцев пористость бетона уменьшается вдвое, если брать за точку отсчета 28 дней. А у капиллярной пористости показатели выше: она за тот же срок снижается вчетверо. Таким образом, естественные микроскопические полости исчезают таким же естественным путем. С расслоением бетона помогает бороться соблюдение технологии изготовления и укладки раствора. А для пузырьков придуманы особые методы борьбы.
После заливки бетонного раствора проводится штыкование, позволяющее уменьшить количество крупных воздушных пузырьков. Если вы видели эту операцию, то наверняка запомнили, как на поверхности как будто из ниоткуда появляется риличное количество пузырьков. Более эффективной операцией является виброуплотнение при помощи специальных приспособлений — вибраторов. Оно эффективно удаляет пузырьки, снижает общую пористость и предотвращает потерю прочности.
Пористость не всегда является недостатком. Существует особый класс пористых (ячеистых) бетонов, которые обладают великолепными теплоизолирующими свойствами. С помощью этих материалов производят утепление жилых домов, защищают от перепада температур трубопроводы, оборудование. Некоторые жаропрочные ячеистые бетоны способны выдерживать температуру до 700 градусов Цельсия, поэтому они востребованы в металлургической и химической промышленности.
За счет большого количества пор материал получается более хрупким, что учитывается при разработке проектов. Очень часто стены делают многослойными: качественный плотный бетон несет основную нагрузку, а теплоизоляционный пористый отвечает за сохранение тепла.
Если вы собираетесь строить дом, важно найти надежного поставщика качественного бетона. На нашем сайте вы сможете заказать товарный бетон с доставкой до стройплощадки. Тем, кому нужна профессиональная консультация, мы охотно поможем выбрать подходящую марку.
источник
Основным дефектом структуры бетона являются, как известно, капиллярные поры. Они ухудшают все свойства бетона. Гелевые поры значительно менее вредны, они не влияют на морозостойкость и проницаемость, а также, по некоторым данным, в меньшей степени снижают прочность бетона. Поэтому влияние воздушных пор ниже рассматривается в сравнении с капиллярными порами.
Влияние воздушных пор на прочность зависит от состава бетона. Снижение прочности на 1% воздушных пор составляет для бетона из подвижных и жестких смесей соответственно 6% и 7%, для бетона из сверхжестких смесей — 8 — 10% [11].
Вообще из двух возможных способов выражения пористости: отнесения их к объему бетона или цементного камня в нем, применяется последний. Это понятно с физических позиций (все поры находятся в цементном камне) и подтверждается тем, что свойства бетона наиболее тесно коррелированы с В/Ц, которое является эквивалентом пористости цементного камня в бетоне.
Исключение составляют воздушные поры, которые принято относить к объему бетона. Но располагаются они также в цементном камне и ослабляют именно его.
При том же объеме воздушных пор в бетоне их содержание в цементном камне оказывается тем большим, чем меньше его объем. Например, при 2% воздушных пор в бетоне их содержание в цементном камне при его объеме 350 л/м 3 составит 6,7%, а при объеме 250 л/м 3 уже 8%. Естественно, что падение прочности бетона во втором случае будет большим. Это, по-видимому, и объясняет отмеченные выше различные прочностные эффекгы воздушных пор в бетоне. Если рассчитать снижение прочности бетона разных составов на 1% воздушных пор в цементном камне, оно составит практически постоянную величину — около 2% [11].
Представляет интерес сравнить влияние на прочность бетона воздушных и капиллярных пор. Рост объема капиллярных пор происходит при увеличении В/Ц, тогда как объем гелевых пор при этом меняется лишь в небольшой степени.
Влияние капиллярной пористости цементного камня на прочность при расчете по общепринятым формулам составляет для бетонов обычных составов (В/Ц = 0,4 — 0,7) 3 — 4% на 1% пор. Результат, полученный для воздушных пор: снижение прочности на 2% показывает, что они, по-видимому, менее опасны для прочности, чем капиллярные поры.
Это же следует из расчетного определения прочности бетона по величине Ц/В, когда одновременно учитывается влияние воздуха. В этом случае Ц/В в формуле прочности (1.2) заменяется на величину Ц/(В + Возд), где Возд. — объем воздуха в уплотненной смеси (или воздушных пор), л/м 3 бетона. Но при твердении часть воды связывается химически, а на образование микропор в бетоне среднего состава идет 70 — 75% воды затворения (причем часть их — гелевые). Иными словами, при данном подходе принимается, что микропоры цементного камня вызывают примерно на 30% большее снижение прочности бетона, чем тот же объем воздушных пор. Этот фактор является существенным для бетона с искусственно вовлеченным воздухом, так как для обеспечения его прочности при росте содержания воздушных пор требуегся меньшее сокращение объема микропор.
Бетон с искусственно вовлеченным воздухом отличается повышенным объемом цементного камня (увеличивающимся за счет воздухововлечения), а также тем, что воздушные поры в нем более мелкие, чем в обычном бетоне. По этим причинам снижение его прочности составляет примерно 5% на 1% воздушных пор [14], а по другим данным даже 4%, т.е. несколько меньше, чем для бетонов с защемленным воздухом.
Влияние воздушных пор на прочность при растяжении и модуль упругости бетона оказывается меньшим, чем на прочность при сжатии [25]. В итоге именно она является «критическим» свойством бетона при увеличении содержания воздушных пор в нем.
Проницаемость бетона с ростом содержания воздушных пор повышается. В частности, рост газопроницаемости может увеличить глубину карбонизации бетона. В то же время численные значения этого эффекта достаточно невелики. Так, увеличение содержания воздушных пор, образованных искусственно вовлеченным воздухом, на 4% привело к росту глубины карбонизации на 2 мм [1]. Для естественных воздушных пор, учитывая их большие размеры и менее равномерное распределение, можно ожидать в отдельных местах большего увеличения глубины карбонизации бетона. В то же время следует отметить, что практика применения искусственного вовлечения воздуха в бетон такова, что одновременно приходится несколько снижать В/Ц. В этих условиях проницаемость бетона уже уменьшается.
Основным эффектом искусственных воздушных пор в бетоне является существенное повышение морозостойкости.
источник
Размеры капиллярных пор в бетоне колеблются от долей микрона (диаметр наименьших пор лежит в районе 25 ангстрем = 2,5 нм) до сотен микрон. Капиллярные поры образуются при испарении воды, находящейся в пространстве между зернами. Однако в бетоне существуют еще и другой тип пор – седиментационные, которые образуются при испарении воды из полостей под зернами заполнителей. Причиной образования седиментационных пор является минирасслоение бетонной смеси между двумя заполнителями, один из которых находится вверху, а второй внизу.
Слабоуплотненный бетон помимо «естественной» пористости будет обладать еще и дополнительной, связанной с избыточным содержанием воздушных пузырьков в бетонной смеси. Эти пузырьки имеют размер 0,1 – 2 мм и количество обычно составляет 2-3%, однако иногда может доходить и до 5-6%. При этом известно, что на каждый 1% содержания воздуха приходится потеря прочности бетона на 5-8%. Итого 6% воздуха могут стоить половины прочности бетона – был бетон марки 500, стал марки 250!
Можно ли теоретически установить будущую пористость бетона? Конечно, точно предсказать ни у кого не получится, однако сверхточность и не нужна. Для практических задач вполне достаточно приблизительных оценок, которые можно получить исходя из водоцементного отношения и степени гидратации цемента в бетоне. Последняя может быть определена по количеству свободного CaO в цементном камне.
Будем обозначать: ρц – истинная плотность цемента (обычно 3,1 гр/см3), α – степень гидратации, W – общее количество воды, связанное цементным гелем по отношению к весу прогидратированного цемента, m – увеличение естественного объема цементного геля по отношению к абсолютному объему прогидратированного цемента. Итак, суммируем – цементный камень по объемным долям состоит из:
негидратированный цемент – (1 — α)·Ц/ρц
цементный гель с порами ‑ m·α·Ц/ρц
испаряющаяся вода – (В — W·α·Ц)
Для портландцемента W ≈ 0,5, соответственно, испаряющаяся вода – (В-0,5αЦ) образует капиллярные и седиментационные поры. На долю котракционных пор придется следующий объем:
Vк = В+Ц/ρц – (1-α)·Ц/ρц-mαЦ/ρц-(В-WαЦ) = αЦ(W+[1-m]/ρц) = 0,1αЦ
(мы взяли m = 2,2 для портландцемента).
Окончательные формулы для расчета пористости при переходе к бетону имеют следующий вид:
капиллярная и седиментационная: (В-0,5αЦ)/1000
общая (включая и 2% вовлеченного воздуха): (В-0,2αЦ)/1000 + 0,02
Общая пористость бетона с течением времени уменьшается, тем самым улучшаются прочностные свойства бетона. Например, за один год твердения общая пористость уменьшается в два раза по сравнению с 28-ми дневным сроком, при этом капиллярная прочность уменьшается в 4 и более раз. Это уменьшение можно объяснить тем, что капилляры и полости заполняются постоянно образующимся гелем.
Изменение термовлажностных условий среды, в которой происходит твердение бетона, может значительно изменить соотношения между различными видами пор в бетона. Вышеизложенная методика с указанными численными коэффициентами справедлива для бетона на портландцементе, твердеющего при нормальных условиях.
Благодаря современным технологиям трещины и поры в бетоне можно устранить, сделав готовые конструкции долговечными и износостойкими. В первую очередь это относится к бетону для фундамента, куда влага проникает наиболее интенсивно.
Для гидроизоляции фундамента и других бетонных поверхностей используется специализированная гидроизолирующая штукатурка. В ее состав входят такие вещества, как высокомарочный портландцемент, кварцевый песок необходимой фракции и добавки, дающие нужную химическую реакцию. Элементы этих добавок заполняют отверстия, что позволяет избежать проникновения влаги. Затем возникают кристаллы, которые не растворяются и полностью заполняют дефекты в виде трещин и полостей. При этом сохраняется возможность для вентиляции бетона: поры могут заполняться исключительно воздухом, оставаясь защищенными от воды.
Подобная штукатурка является также своеобразной защитой поверхности. Слой в несколько миллиметров предотвращает смыв активных веществ при поступлении сильного потока воды. При последующем использовании конструкций и проникновении влаги, вещества заново активируют глубинный процесс уплотнения материала. Подобным образом происходит запечатывание трещин.
Для гидроизоляции заглубленных или полузаглубленных бетонных, железобетонных и других подобных конструкций такая штукатурка станет идеальным вариантом. Она подходит для изоляции от влаги внутри шахт, хранилищ, складов и других строений. Преимущество применения таких штукатурок в следующем: пропадает необходимость инсталляции внешней гидроизоляции, которая обходится значительно дороже. Составы можно использовать при строительстве вышеупомянутых конструкций, то есть их смешивают с бетоном для создания слоя гидроизоляции в гомогенных по составу массивных стенах. Даже после пожара, мороза, вымывания, попадания солнечных лучей, взрыва ни один тип влаги не сможет попасть внутрь конструкции благодаря применению такого состава. Обработанные такой штукатуркой поверхности могут окрашиваться и облицовываться кафелем, а также оштукатуриваться. Состав для гидроизоляции может применяться даже для емкостей с водой для питья, поскольку является экологически чистым.
На первоначальном этапе очищают поверхность: должны быть видны поры основания. Удаляют старый рыхлый бетон с дефектами и грязь. Масло можно снять при помощи специального растворителя, покупного или сделанного вручную. Швы кладки раздвигаются на глубину от 5мм, но не меньше. Арматуру тщательно очищают, остальные стыки и швы необходимо расшить и заполнить цементом, смешанным с гидроизолирующей штукатуркой. Потом устраняются протечки. Поверхность после проведения описанной процедуры слегка смачивают водой. Состав штукатурки можно смешать с водой, чтобы получился гомогенный вязкий раствор. При последующих обработках воду добавлять необязательно. В течение двух-трех дней покрытие будет приходить в готовность, поэтому его не стоит подвергать нагрузкам. Следует помнить об увлажнении обработанной поверхности.
Износостойкость и прочность бетонной конструкции достигается еще одним способом. Для заполнения пор бетона применяется жидкое стекло или силикат, который соединяется с кальций-хлором, входящим в состав бетона. Однако у такого способа есть недостаток: заполнение пор происходит только на поверхности. Составы «Пенетрат», изготовленные по современным технологиям, заполняют полости в бетоне даже на глубине.
Компания «ДаКроса» предлагает широкий ассортимент гидроизоляции проникающего действия, среди которых Пенетрат Аква Стоп для устранения течи, Пенетрат Шов для гидроизоляции швов и заделки стыков и соединений и другие эффективные средства для гидроизоляции различных технических сооружений. Составы Пенетрат надежны даже при высоком давлении и безопасны в использовании.
Основным видом пор в бетоне являются микропоры цементного камня.
В значительно меньшем количестве присутствуют воздушные поры. Тем не менее в их отношении возникает методическая сложность: к какой составляющей структуры бетона их относить Мелкие воздушные поры (до 1—2 мм) располагаются в цементном камне. Но более крупные — каверны и раковины — по-видимому, уже можно рассматривать как элементы макропористости бетона.
В бетоне могут присутствовать и другие виды макропор. Это седиментационные поры, образующиеся при расслоении бетонной смеси под нижними поверхностями крупных заполнителей. Хотя их поперечный размер невелик, до 0,1 мм, протяженность уже соизмерима с размерами зерен заполнителей. Наблюдаются и щели, образующиеся при неплотном прилегании цементного теста к участкам поверхности заполнителей, загрязненным пылью или глиной.
В бетоне достаточно часто образуются и трещины. Они имеют различное происхождение: температурные, усадочные, образовавшиеся при коррозионном или морозном воздействии. Для макропор и трещин применяется термин: неплотности бетона.
Таким образом, в пустотно-пористой системе бетона можно выделить:
- поры: капиллярные, гелевые, воздушные;
- неплотности (пустоты): каверны и раковины, трещины, щели, сюда же можно отнести и седиментационные поры.
Такая классификация имеет определенные обоснования. Капиллярные, гелевые и воздушные поры присутствуют в бетоне «закономерно», т. е. являются неизбежными. Неплотности же возникают при нарушении технологии, несоответствии свойств бетонной смеси параметрам технологии или свойств бетона условиям эксплуатации конструкции.
Есть и другое отличие. Значительная часть пор не наблюдается в контрольных образцах, но может присутствовать в бетоне конструкций. Причины: различия в процессе уплотнения; расслоение в малых объемах может быть менее выражено; образцы, в отличие от массивных конструкций, не разогреваются вследствие экзотермии цемента и т. д.
Тот факт, что в бетоне конструкций могут возникать более крупные дефекты или уже имеющиеся дефекты могут присутствовать в более неблагоприятном сочетании, подтверждается испытанием крупных бетонных фрагментов. Они производились американскими исследователями при строительстве плотины Гувер. Если прочность стандартных цилиндров диаметром 15 см и высотой 30 см принять за 100%, то прочность цилиндров диаметром 90 см и высотой 180 см (объем 1,14м3) составила лишь 83%.
Условно-замкнутая пористость бетона. Поры в бетоне подразделяются и в зависимости от отношения к воде. Вообще бетон гидрофилен: его поверхности, в том числе громадная внутренняя (стенки пор), легко смачиваются водой. Поэтому гель и микрокапилляры могут сорбировать ее из воздуха, более крупные поры и неплотности заполняются водой при контакте с ней.
Исключение составляют воздушные поры. Даже при водонасыщении или эксплуатации конструкций в воде они остаются заполненными воздухом. Их стенки образуются цементным гелем, пронизанным капиллярными порами. Вода в них находится под действием капиллярных сил, значительно больших, чем силы тяжести. Поэтому «вылиться» из капилляра в воздушную пору она не может.
Небольшое количество воздуха может также оставаться в капиллярных порах вследствие контракции или защемления при заполнении их водой. Эти включения воздуха и воздушные поры образуют условно-замкнутую пористость (т. е. не заполняемую водой). Она играет важную роль в обеспечении морозостойкости бетона. Но обычно эта пористость невелика, и для ее увеличения прибегают к искусственному вовлечению воздуха.
Добиться полного заполнения пор бетона водой можно искусственными приемами, например его кипячением или вакуумированием. Они иногда используются для определения общей пористости бетона. Обычным водопоглощением (по объему) определяют открытую пористость. Но так как условно-замкнутая пористость обычно невелика, по величине водопоглощения можно приблизительно оценить и общую пористость бетона.
От свойств бетона зависит многое. Например, долговечность здания. Или способность стен пропускать или не пропускать воду, сохранять тепло, не поддаваться воздействию перепадов температуры.
В современном производстве свойства бетона регулируются с помощью различных добавок. Сегодня мы поговорим о добавках, повышающих водонепроницаемость бетона.
Климат в России суровый. Для многих регионов характерен широкий диапазон температур. Здания, промышленные предприятия, гидротехнические сооружения часто контактируют с водой, снегом, льдом, влажным воздухом, прочими агрессивными средами. Это приводит к тому, что в бетоне появляются поры. А они снижают прочность. Пористая структура бетона означает его недолговечность. Так что одна из самых актуальных задач, стоящих перед современным строительством – получение бетонов, обладающих гидроизоляционными свойствами.
Как появляются поры? Рассмотрим процесс их появления более детально. Основная причина появления пор в бетоне – это вода, но без нее никак не обойтись, потому что она необходима для получения бетонной массы определенной консистенции. Это нужно в том числе и для удобства кладки. А что в результате? В результате излишки воды при испарении и образуют пористые структуры. В современном производстве для снижения степени пористости бетона существует несколько методов, и в числе наиболее распространенных можно назвать процесс механического уплотнения (для этого применяются различные вибраторы) и использование особых химических веществ, пластификаторов. Уменьшая соотношение цемента и воды в исходной смеси, они вытесняют лишнюю воду. Соответственно, плотность бетона повышается.
Но это не все. Есть еще одна причина появления пор. С ней два вышеописанных метода справиться не могут, а состоит она в том, что бетонные смеси содержат избыточное количество растворимого в воде гидроксида кальция (его еще называют свободной известью). Проникая в поры стройматериала, вода растворяет известь. Таким образом, известь вымывается. А на ее месте образуются, опять же, поры и полости. Чтобы повысить плотность, долговечность и прочность конструкций и сооружений из бетона, в строительстве применяют проникающую и поверхностную гидроизоляцию. Однако, приходится признать, что подобных мер недостаточно. Все дело в гидроизоляции. Соединения, используемые для ее создания, недостаточно прочны. Также невозможно предсказать, каковы будут результаты проникающей гидроизоляции в зависимости от использования бетона той или иной марки, того или иного возраста.
Как решить проблему гидроизоляции? Добавки в бетон, увеличивающие водонепроницаемость, можно использовать на этапе промышленного производства бетона или прямо на стройплощадке в процессе строительства. Добавки для дополнительной гидроизоляции сегодня можно приобрести отдельно в специализированных магазинах.
Структура бетона образуется в результате затвердевания бетонной смеси и его превращения в камень.
Структура затвердевшего тяжелого бетона представляет собой цементный камень с размещенными в нем зернами заполнителя, с множеством пор и пустот разных размеров и происхождения.
Капиллярная пористость цементного камня, открытые поры капилляры d 10-4 …10-3 мм, имеющие большую протяженность. Возникают из-за избытка воды затворения: при виброуплотнение бетонной смеси избыточная вода отжимается наверх, пробивая в тесте капиллярные ходы7-15%
контактная – возникает при виброуплотнение. Вода которая не смогла отжаться наверх, скапливается под зернами крупного заполнителя и образует поры полости. В результате снижается прочность.
Поры контракционные – поры цементного камня, волосовидные поры, трещины d 10-6 …10-5 мм, результат контракции цемента при твердении (уменьшении вяжущего)1,5-2,5%
Уменьшении контракции-добавление мелкого заполнителя (песок). Можно полностью избавиться от конт. Если использовать безусадочные и расширяющие цементы.
Пористость вовлеченного воздуха – это сферические поры в цементном камне d 10-3 …10-1 мм. Воздух вовлечен в б.с. при перемешивании при виброуплотнение частично удаляются 2- 6%
Чтобы уменьшить П в.в. производят виброуплотнение с вакуумированием. Чтобы увеличить П в.в. в состав б.с. вводят воздухововлекающие добавки СНВ (смола нейтрализованная воздухововлекающая).
Вопрос 1 Понятия твердости, истираемости, износа строительных материалов. Методы экспериментального определения этих показателей.
Твердость — свойство материала сопротивляться проникновению в него другого более твердого материала. Для определения твердости материалов в зависимости от их вида и назначения существует ряд методов.
Твердость каменных материалов однородного строения определяют по шкале Мооса, которая составлена из 10 минералов с условным показателем твердости от 1 до 10 (самый мягкий тальк— 1, самый твердый алмаз— 10). Показатель твердости испытуемого материала находится между показателями твердости двух соседних минералов, из которых один царапает испытываемый материал, а другой оставляет черту на образце материала.
Истираемость — способность материалов разрушаться под действием истирающих усилий. Истираемость И в г/см2 вычисляется как отношение потери массы образцом m1-m2 в г от воздействия истирающих усилий к площади истирания F в см2;
Определяется путем испытания образцов на круге истирания или в полочном барабане. Эта характеристика учитывается при назначении материалов для пола, лестничных ступеней и площадок, дорог.
Износ — свойство материала сопротивляться одновременному воздействию истирания и ударов. Износ материала зависит от его структуры, состава, твердости, прочности, истираемости.
Износ определяют на пробах материалов, которые испытывают во вращающемся барабане со стальными шарами или без них. Чем больше потеря массы пробы испытанного материала (в процентах к первоначальной массе пробы), тем меньше его сопротивление износу.
Как избавиться от пыления бетона
Пыление бетона
Пыль появляется на бетоне из-за эрозии поверхности. Ее концентрация особенно велика в цементном молочке, проступающем во время отверждения. Очищать верхний слой с помощью щетки нельзя — это спровоцирует разрушение следующих слоев. Если для предотвращения пыления бетона момент уже упущен, спасти затвердевшую стяжку можно с помощью грунтовки.
Верхний слой бетонной стяжки нужно обработать специальными пропитками. Они сделают бетон в два раза прочнее, добавят ему износостойкости и химической прочности.
Для пропитки можно использовать:
- органические вещества: акриловый состав, универсальная полиуретановая пропитка, эпоксидная смесь. Их применяют вместе с красящим составом, который затонирует бетонную поверхность.
- полисиликат лития заполняет микротрещины и укрепляет поверхность на 60%.
- пропитки с силикатом натрия создают на поверхности стекловидную пленку, однако держатся лишь несколько месяцев.
- Пропылесосьте пол.
- Сразу же нанесите первый слой пропитки валиком крестообразно, чтобы не оставалось сухих мест. Затем дайте ей просохнуть — для этого потребуется порядка 14 часов.
- На подсохший первый слой таким же образом нанесите второй.
- Двойной слой эмали можно наносить поверх уже через сутки — она также укрепит бетон. Через 24 часа по полу можно будет ходить, а через три дня он сможет принимать нагрузку без каких-либо негативных последствий.
Впоследствии для предотвращения пыления бетона вы можете заливать бетонное основание с применением упрочняющих смесей.
Если Вас интересует наш бетон или бетонная смесь позвоните нам — +7 (495) 505-46-60
Также вы можете ознакомиться с ценами и нашей продукцией
Фрагмент записи с 4-го обучающего семинара 2-го сезона: «Полированный бетон в России — это реальность!», 28 июля 2016 г. https://www.youtube.com/watch?v=HPQk2…
Рассказывают Юрий Пашаев, руководитель отдела продаж компании «Адель Инструмент»:
Если вам интересно, мы готовы отдельно — мы специально оставим половину плиты необработанной — показать процесс подробно и некоторые нюансы лечения бетонной поверхности. Потому что при производстве полированного бетона подразумевается этап лечения. Что это такое?
Лечение можно разделить на 2 группы. Первая — это обязательное лечение. Что это такое? Это затирание в бетонной поверхности мелких пор, каверн, которые, так или иначе, будут абсолютно везде, т.е. это естественное состояние бетонной поверхности.
Даже вот здесь, если посмотреть, есть поры, бетон дышит. Что это такое? Маленькие отверстия, небольшие, и если его не обрабатывать, и дальше мы его заполируем — внешний вид будет страдать, т.е. на свету будут вот эти луночки все равно видно. На мой взгляд, это обязательный процесс — нанесение лечащего состава специального, который способен именно затереть. Он втекает во все мелкие поры, каверны и остается внутри. После высыхания уже не растрескивается, в принципе, все остается монолитное, ровное, и поверхность преображается при дальнейшей обработке.
Самое лучшее — это показать наглядно. Когда мы разрабатывали технологию, мы старались сделать так, чтобы все технологически ложилось друг на дружку без потери по времени, потому что время — всегда очень важный момент в производстве работ.
Процесс лечения происходит нон-стопом. Некоторые наши клиенты после наших показов — они посетили наши показы, взяли объекты — начинают это делать и делают ошибки, нарушают технологический процесс, именно очень много проблем с лечением. Лечение у нас производится нон-стопом, буквально 2 квадрата, 2 квадрата, 2 квадрата… Если вкратце, смысл в том, что наносится лечащий состав на поверхность, буквально 1-2 квадрата, много не нужно делать здесь. Весь смысл в том, чтобы моментально после нанесения машиной дополнительно втереть лечащий состав в поверхность. Если вы оставляете его — некоторые клиенты у нас совершили технологическую ошибку — зашпаклевали некую площадь, комнату и все это оставили на сутки, на следующий день пришли и решили все это стереть. И, во-первых, перерасход инструмента, потому что лишнее шлифование уже вставшего состава, а во-вторых, что на мой взгляд самое важное, огромная потеря во времени. Дело в том, что втирание в поверхность происходит на этапе ее обработки 120 грит, это наш инструмент GFB 2 золотистого цвета. Это достаточно мелкий номер уже, очень маленький, а на поверхность наносится некий слой, даже может быть больше 1 мм, потому что это делается руками. Чтобы сошлифовать это все, этого номера уже недостаточно по своей зернистости, т.е. по грубости и величине алмаза, который внутри инструмента находится. Тратится очень много времени, чтобы это все сошлифовать, если состав у вас уже встал на поверхности. Поэтому это нужно делать нон-стопом: 2 квадрата — сразу же затирание, 2 квадрата — сразу же затирание.
Вы скажите: ну, можно же, наверное, уйти на 1 или 2 номера назад, как вариант. Да, можно. Вы быстрее все это демонтируете. Но есть такой нюанс — дело в том, что даже на номер грубее при шлифовке он уже настолько грубый, что оголяет новые поры в бетоне. Т.е. вы вроде сошлифовали это все, а лечение, которое вы сделали ранее, пошло «коту под хвост», потому что вылезли новые поры, и нужно заново лечить. Это получается еще хуже — это и перерасход материала, и опять же время, время, время…
Поэтому соблюдать технологический процесс здесь, на этапе лечения и, в принципе, при производстве полированного бетона — очередность шлифовального инструмента по номерам друг за дружкой, особенно на мелких номерах — это очень важно, чтобы достичь хорошего результата на финише.
— Т.е. лечение нужно делать на 120 гритах?— Да, лечение происходит на 120 гритах.— А состав специальный?— нет, для лечения мы используем абсолютно обычный цемент 500-й марки, портланд-цемент чистый, замешивается с S70, всегда используем мы S70, до жидкого сметанного состояния, наносится прямо на поверхность, шпаклюется по поверхности, примерно 2 квадрата, и сразу же, не дожидаясь высыхания, начинается шлифование мозаично-шлифовальной машиной. Какой машиной вы это будете делать — в принципе, все равно: GM, СО — абсолютно не важно. Единственный нюанс — СО мы используем 327Ф и 348 (новая машина, вон там большая стоит), они на франкфуртах, не на фрезах, а на франкфуртах.
Вот эти все дефекты сейчас вылазят, вот эти луночки… Это все вылезет потом, когда вы делаете в глянец, Вот это все безобразие на глаза сразу же попадает. Сейчас не видно этого.
При лечении микропор важно готовить раствор не где-нибудь, а прямо на плите. Необходимо довести его до консистенции жидкой сметаны и потом равномерно распределить по поверхности. На первый взгляд все просто. Но почему то на практике, когда люди начинают выполнять эту работу, возникают сложности. Кто-то что-то не понял, кто-то оставил без лечения.
Теперь мы эту жижу распределяем тонким слом и втираем ручным инструментом. Смысл в том, чтобы убрать излишки раствора. Грубейшая ошибка оставить не распределенный раствор и пытаться его потом сошлифовать.
После завершения нанесения раствора обрабатываем поверхность инструментом 120 грит. На этом этапе раствор втирается в поверхность. Поверхность после обработки смотрится как лощеная, литая. Визуально видна разница. Пол получается настолько гладкий, что при проведении по поверхности рукой никаких царапин не ощущается.
источник
1. Цементные бетоны на плотных заполнителях. Основные свойства (прочность, плотность, проницаемость, морозостойкость). Дать определение этих свойств, перечислить факторы, от которых зависят данные свойства.
Бетон – искусственный капиллярно-пористый каменный материал конгломератного строения, получаемый в результате затвердевания тщательно перемешанной и уплотненной смеси из минерального или органического вяжущего вещества с водой, мелкого и крупного заполнителей, взятых в определенных пропорциях. До затвердевания эту смесь называют бетонной смесью (далее б.с.).
Прочность – способность материала сопротивляться разрушению от действия внутренних напряжений, возникающих в результате нагрузки или др. факторов. Зависит от свойств компонентов бетона, его состава, условия приготовления, твердения, эксплуатации, испытания. Зависит от прочности всех компонентов, В/Ц, плотности.
Плотность – это масса материала в единице объема. Плотность может быть повышена путем тщательным подбором зернового состава заполнителей, применением высокопрочного ПЦ, глиноземистого Ц и расширяющего Ц – которые присоединяют при гидратации возможно больше воды или Ц, занимающего больший абсолютный объем (ППЦ). Плотность можно повысить уменьшением В/Ц, что достигается введением пластифицирующих добавок. Так же применяют кольматирующие добавки, введением микрокремнезема, пропитывают серой.
Бетон является капиллярно-пористым материалом. Снижение проницаемости:
Введение добавок, пропитка после изготовления спец. веществами, покрытие пленкообразующими составами.
Проницаемость бетона – способность материала сопротивляться воздействию увлажнения и замерзания, влиянию различных атмосферных факторов и агрессивных сред. Для практики наибольшее значение имеет водонепроницаемость бетона. Проницаемость бетона зависит:
от его пористости, структуры пор, свойств вяжущего, свойств заполнителя, в сумме от плотности бетона и вида пор.
Рис. Влияние возраста бетона на его водопроницаемость В (за 100% принята водопроницаемость в возрасте 30 сут).
Проницаемость бетона можно оценивать коэффициентом проницаемости, который измеряется количеством водыВ, прошедшей через 1 см 2 образца в течение 1 ч при постоянном давлении: где А — площадь образца; t – время, ( р1 — р2) — градиент давления.
Морозостойкость – способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократные попеременные замораживания и оттаивания. Основной причиной вызывающего разрушение бетона в этих условиях являютсяяется давление на стенки пор и устья микротрещин, создаваемое замерзающей водой. При замерзании вода увеличивается в объеме более чем на 9% . Критерием МРЗ являютсяяется количество циклов, при котором потеря в массе образца менее 5%, а его прочность снижается не более чем на 25%.
Рис. Зависимость морозостойкости F обычного бетона 1 и бетона с
вовлеченным воздухом 2 от В/Ц.
Морозостойкость бетона зависит от его строения, особенно от характера пористости, так как последний будет определять объем и распределение льда, образующегося в теле бетона при отрицательных температурах, и, следовательно, значение возникающих напряжений и интенсивность протекания процесса ослабления структуры бетона.
2. Бетоны с повышенными требованиями по морозостойкости и водонепроницаемости. Способы обеспечения повышенной морозостойкости и водонепроницаемости. Требования к материалам, особенности проектирования составов.
В ряде случаев в процессе эксплуатации в производстве ЖБИ и К предъявляются требования по МРЗ и водонепроницаемости. Повышенные требования по МРЗ предъявляются к бетонам дорожных и аэродромных покрытий, конструкций мостов, платин и напорных железобетонных труб. Для получения МРЗ бетона необходимо создать структуру, сопротивляющуюся воздействию замораживания и оттаивания. Главным критерием такой структуры служит минимальная величина капиллярной пористости то для обеспечения данного условия необходимо:
1. применять Ц с минимальным значением нормальной густоты. Чем ниже НГ тем ниже водопотребность БС и меньше величина капиллярной пористости ЦК бетона. Минимальной НГ обладает Ц с пониженным содержанием С3А, средней тонкости помола с минимальным содержанием АМД, а также пластифицированные и гидрофобные Ц.
2. применять МРЗ заполнители. Этому удовлетворяют щебень из плотных изверженных пород (гранит, диабаз) и в меньшей степени щебень из осадочных пород (известняк, доломит).
3. при проектировании Б с повышенными требованиями по МРЗ выбор величины В/Ц производится не только из условия получения заданной прочности но и требуемой МРЗ. В зависимости от эксплуатации В/Ц бывает не более 0,5-0,65. При этом чем жестче условия эксплуатации тем ниже В/Ц.
4. применять ВВД, гидрофобизирующие, пластифицирующие доб., при этом для Б марок F200 и выше целесообразно применять комплексные доб. включающие пластификатор, гидрофобизатор и ВВД в этом случае можно достичь марку F1000. Для проектирования Б с повышенными требованиями по водонепроницаемости необходимо создать плотную структуру, способную сопротивляться проникновению воды. Это достигается в результатете реализации следующих мероприятий:
1. выбирают Ц который обеспечивает мах плотность ЦК (ППЦ, пластиф. Ц, гидрофобиз. Ц), при выборе Ц нужно учитывать условия эксплуатации.
2. при выборе ЗП учитывают правило согласно которому наилучшие результаты получаются в случае осадочных пород, обладающих наибольшим сцеплением с ЦК. Важное условие имеет и фракционный состав ЗП (смесь с минимальной пустотностью). Коэффициент раздвижки зерен несколько больше на 0,03-0,6 единиц чем у обычного бетона.
3. для получения плотной структуры величина В/Ц регламентируется, она должна быть минимальной. Добавки: пластификаторы для снижения водонепроницаемости, гидрофобизирующие, ВВД для создания резервных пор. Добавки уплотняющие структуру бетона: пластификаторы, специальные добавки, форматирующие FeCl3.
FeCl3 + Ca(OH)2= Fe(OH)3↓+CaCl, Fe(OH)3 – гелевидный осадок уплотняет поры.
Для бетонов для транспортного строительства которые одновременно испытывают воздействие воды и мороза к качеству ЗП предъявляютсяяются требования:
1. не допускается в конструкции мостов и труб с температурой эксплуатации -40 0 С и ниже, любых транспортных сооружений с маркой по МРЗ F200 и выше, транспортных конструкций, рассчитываемых на выносливость, ЗП не должны содержать большое количество пылевидных и глинистых частиц 2% для бетона монолитных труб выше уровня воды, 2. содержание лещадных зерен не более 25%, а слабых не более 5%. для бетона гидротехнических сооружений, количество пылевидных частиц не должно превышать 1%, для бетонов в зоне переменного уровня воды, 2% для подводной зоны, содержание слабых зерен 5%, пески рекомендуются повышенной крупности (модуль крупности не меньше чем 1,5).
3. Бетон как материал. Структура и природа пор. Характеристики механических свойств (прочность, деформативность).
Бетон – это искусственный камневидный материал неоднородного конгломератного строения, получаемый в результате твердения смеси исходных сырьевых материалов – вяжущего, воды и ЗП в виде песка, щебня или гравия, а также различных добавок.
В качестве основных структурных элементов бетона рассматривают вяжущую, заполняющую и поровую часть его строения. Качественный и количественный состав бетона различных видов широко изменяется, что и предопределяет особенности структуры бетона. Ее изучают на разных уровнях.
Микроструктура бетона в основном отражает строение ЦК как капиллярно-пористого тела, его гидратных новообразований, а также структур, возникающих на поверхности ЦК с заполнителем. Основными элементами структуры ЦК являются.:
— связующее, цементирующее вещество в виде гидратированных минералов клинкера (гелевидная и кристаллическая составляющие);
— непрореагировавшие с водой остатки частиц вяжущего вещества, а также частицы тонкомолотых добавок – наполнителей, вводимых в состав БС или при помоле вяжущего;
— система микро и макропор, имеющих различные размеры, форму и происхождение.
В микроструктуре ЦК различают следующие виды пор:
Гелевые, с размерами 1-5 нм – тончайшие прослойки между поверхностями твердых фаз Ц-го геля, который образуется в результате испарения адсорбционно – связанной воды;
Контракционные, с размерами 10-100 нм, которые образуются вследствии уменьшения абсолютного объема твердеющей системы « Ц+В»;
Капиллярные, образующиеся в результате испарения воды, имеющий физико-механическую связь с агрегатами частиц Ц-го геля; их размеры начиная с 100 нм колеблются в значительных пределах. Фактически эти поры являются. макропорами, занимают основную по объему часть порового пространства и относятся к дефектным структурам ЦК и бетона; их размеры и объем тем больше, чем больше избыток воды в БС, необходимый для обеспечения требуемой подвижности, по сравнению с количеством воды, химически связываемой в процессе твердения ЦК.
Макроструктура бетона – двухкомпонентная система, представляющая собой матрицу из ЦК или раствора, в которую включены зерна ЗП. Кроме свойств матрицы и самого ЗП, большое значение имеет их количественное соотношение в единице объема бетона, т.е. относительное содержание ЗП в матрице. Различают три вида структур:
заполнитель плавает в матрице, его зерна не имеют контакта друг с другом, объем матрицы превышает пустотность ЗП; влияние ЗП выражено слабо;
относительный объем матрицы уменьшается до тех пор, пока зерна ЗП не начнут контактировать и не образуют своеобразный каркас, существенно влияющий на свойства бетона, особенно на прочность;
пустоты между ЗП не полностью заполнены материалом матрицы – образуется крупнопористая структура.
В макроструктуре бетона различают следующие виды пор:
Открытые трещины и микротрещины температуро-усадочного происхождения; их ширина может достигать нескольких мм, они являются дефектами структур бетона;
Воздушные поры, образующиеся в результате преднамеренного вовлечения в смесь пузырьков воздуха; эти поры замкнутые, их размер колеблется в широких пределах;
Пустоты и полости под зернами крупного ЗП, стержнями арматуры, образующиеся в результате внутреннего расслаивания и седиментации БС с высоким водосодержанием и являющиеся дефектами структуры бетона.
Механические свойства бетона – прочность и деформативность. Эти свойства формируются на всех стадиях технологического процесса изготовления ЖБИ в условиях сложного и многообразного влияния большого количества факторов. Прочность и деформативность бетона являются свойствами его сложной гетерогенной структуры.
Под прочностью понимают способность сопротивляться разрушению от действия внутренних напряжений, возникающих в результате нагрузки или других факторов.
Условно деформации бетона можно разделить на следующие виды: собственные деформации БС (первоначальная усадка) и бетона (усадка и расширение), возникающие под действием физико-химических процессов, протекающих в бетоне; деформации от действия механических нагрузок, причем различают деформации от кратковременного действия нагрузок и от длительного действия – ползучесть бетона; температурные деформации бетона.
4. Материалы для приготовления тяжелого бетона. Перечислить важнейшие их характеристики и свойства, влияющие на расход цемента и качество продукции.
Свойства и качество исходных материалов для приготовления БС – вяжущего, крупного и мелкого ЗП, добавок – имеют решающее значение в формировании свойств БС и затвердевшего Б, влияют на технологию, ТЭП производства изделий.
1. Вяжущие вещества. В зависимости от вида, назначения и особенностей эксплуатации Б и ЖБИ применяются различные вяжущие вещества.
Гидравлические вяжущие нашли наиболее широкое применение в производстве ЖБИ. К клинкерным относятся ПЦ и его разновидности (БТЦ, пластифицированный, гидрофобный, сульфатостойкий, белый и цветные), ШПЦ (обычный и быстротвердеющий), реже ППЦ, глиноземистый Ц. Применение ТО накладывает определенные ограничения не только на выбор вида, но и на минералогический состав клинкерных Ц; режим ТО и другие способы ускорения твердения выбирают в соответствии с особенностями состава и свойств Ц-ов. В необходимых случаях используют специальные Ц – расширяющийся, малоусадочный, жаростойкий, кислотостойкий и др. К бесклинкерным относятся гидравлическая известь и романцемент, известково-пуцолановые, известково-зольные, известково-шлаковые, сульфатно-шлаковые Ц. Из воздушных вяжущих применяют известь и гипс.
В лаборатории завода ЖБИ проверяют сроки схватывания вяжущих, НГ, водоудерживающую способность ЦТ, определяют интенсивность роста прочности Б в раннем возрасте при естественном твердении и при ТО, проводят специальные исследования с целью определения оптимальных режимов ТО Б на каждом вновь поступившем на завод вяжущем.
2. ЗП занимают до 80% объема Б. Их стоимость может превышать 50% стоимости изделий. ЗП создают в Б жесткий скелет и примерно в 10 раз с ЦТ уменьшается усадка Б. ЗП для Б различных видов явл. природные или искусственные П, Щ, Г. Качество ЗП как исходных материалов характеризуют следующие три группы свойств: физико-механические свойства и структура – прочность, плотность, пористость, Водопоглощение, дробимость, сопротивление удару, истирание, МРЗ, стойкость в агрессивных средах; геометрические характеристики – крупность, зерновой состав, форма зерен, межзерновая пустотность, характер и свойства поверхности частиц (шероховатость); степень чистоты – оценивается содержанием вредных и засоряющих примесей, слабых включений, петрографической неоднородностью материала.
3. Добавки. Их делят на две большие группы: тонкомолотые минеральные и химические. Тонкомолотые бывают двух видов – активные и добавки наполнители. АМД обладают гидравлической активностью и взаимодействуют с гидроксидом кальция, образующимся при гидратации Ц или известковых вяжущих, связывая его в прочные и стойкие гидросиликаты, в результате чего повышается прочность и стойкость Б.
Добавки наполнители не обладают выраженной активностью, но измельченные до тонкости помола Ц при введении в БС улучшают ее пластичность, связность, а в затвердевшем Б уплотняют структуру ЦК, что позволяет снизить расход Ц. Химические добавки вводят в БС в весьма небольших количествах обычно с водой затворения, поэтому их применение технологически легко осуществимо. Добавки позволяют улучшать свойства Б, повышать его прочность и стойкость к воздействию агрессивных факторов окружающей среды при эксплуатации конструкций.
4.Вода. Она не должна содержать примесей, замедляющих процессы гидратации и твердения вяжущего и снижающих качество затвердевшего Б. Рекомендуется применять водопроводную питьевую воду. Использование воды из природных водоемов требует проверки на кислотность и содержание растворенных в ней солей. Водородный показатель должен быть не менее 4, а содержание всех солей не должно превышать 5000 мг/л, сульфатов – не более 2700 мг/л в пересчете на SO4. допускается применение морской и др. видов соленых вод, если содержание солей не превышает указанные пределы. Не допускается применение морской и др. Видов соленых вод для бетонов на глиноземистом Ц
5. Пористость бетона. Причины образования пор в бетоне. Классификация пор. Влияние различных пор на прочность, водонепроницаемость и морозостойкость бетона.
Б – композиционный материал капиллярно-пористой структуры. Пористость существует на всех уровнях:
1. микроструктура пор ЦК; 2.поры Ц-П раствора(мезоструктура); 3. Макроструктура (бетон)
Пористость Б: снижает прочность, мрз, хим.стойкость, увеличивает водопоглощение, проницаемость, а следовательно уменьшает и долговечность.
Пористость ЦК составляет 15-20% по объему (капиллярные, гелевые и котракционные). Поры Б: воздушные, седиментационные, усадочные и температурные.
Пи = (1 — ρо/ρ)*100% (ρ-плотность вещества; ρ— объемная плотность)
Полная пористость состоит из открытых пор и суммарного количества пор в которые доступно проникание воды.
Открытая пористость определяется опытном путем. Условно-замкнутая = Пи-По
Классификация пор по происхождению:
1.Капиллярные от избытка воды не вошедшей в гидратацию ЦК, зависит от В/Ц, α (степень гидратации Ц), объема Ц и воды.
Пцк= В/Ц — 0,23α (0,23 – количество воды, которое необходимо для полной гидратации)
Минимальный объем пор, когда α = 1 – степень гидратации
Гелевидные поры очень мелкие не доступные для воды:
Пкап в прцессе гидратации Ц уменьшается поскольку тобермаритовый гель заполняет все пространство между гидратами и зернами непрогидратированного Ц. Основная причина возникновения Пкап низкая α и В/Ц. Капиллярные поры заполнены воздухом или водой.
1. Контракционные поры. Они есть там где идет химическая реакция или гидратация. Образуется из-за разности объемов веществ до и после химической реакции.
Рис. Изменение пористости бетона в процессе твердения: 1 – общая пористость; 2 —
контракционная пористость; 3 – пористость геля; 4 – капиллярная пористость.
На физико-механические и эксплуатационные свойства в большей степени негативно влияет капиллярная пористость. Остальные поры оказывают меньшее влияние, так как контракционные и поры геля имеют малые размеры и распределены по матрице.
6. Основные принципы проектирования составов тяжелого бетона. Порядок расчета состава бетона и экспериментальной проверки.
Проектирование состава бетона – один из важнейших этапов технологии бетона. От того, насколько правильно определен состав бетона, зависят свойства, долговечность и экономичность. В результате проектирования состава бетона должно быть определено такое соотношение м/у используемыми материалами, при котором будет гарантирована прочность Б в конструкции с учетом технологии её изготовления, необходимая подвижность БС и экономичность бетона.
Проектирование состава бетона включает:
— назначение требований к Б исходя из вида и особенностей службы и изготовления конструкций
— выбор материалов для Б и получение необходимых данных, характеризующих их свойства
— определение предварительного состава Б
— корректирование состава Б на пробных замесах
— контроль за качеством перемешивания и удобоукладываемостью БС
— корректирование состава в процессе производства при колебаниях свойств ЗП и др. факторов
Выбор материалов производят исходя из требований к Б, условий эксплуатации, особенности технологии изготовления и экономических соображений.
Определение предвар. состава Б проиводят на основе зависимости прочности Б от активности Ц, В/Ц, качества материалов, зависимости плотности от расхода В и др.факторов.
Для получения уточненных зависимостей св-в Б и БС от его состава, проводят предварительные испытания.
Подбор состава Б выполняется в следующем порядке:
1. Получение данных для расчета состава Б.
2. Выбор материалов для Б и получение необходимых данных по их свойствам.
3. Ориентировочное определение состава Б с использованием таблиц, формул, графиков.
4. Приготовление пробных замесов. Корректировка состава Б.
5. Формование опытных образцов.
6. Испытание опытных образцов из Б с построением графика зависимости прочности Б от расхода Ц.
7. Назначение состава бетона.
При подборе состава бетона должны быть известны:
— проектный класс Б, отпускная и передаточная прочности; — удобоукладываемость: подвижность, жесткость; — условия твердения; — дополнительные условия: МРЗ, W.
Выбор материалов для: выбор цемента; определение характеристик ЗП: песок, крупный ЗП
Ориентировочное определение состава Б
1. Определение В/Ц В/Ц=АRц/(Rб+-А0,5Rц) + для В/Ц > 0,4; – для В/Ц 10%
Водопотребность гравия Вп =1…4%
Водопотребность щебня из плотных изверженных пород Вп =2…6%
Водопотребность щебня из карбонатных пород (с учетом водопоглощения) Вп =5…10%
Показатели водопотребности заполнителей позволяют не только более точно определить расход воды в бетонных смесях разной консистенции, но так же определять ее сроки схватывания и предеельное значение В/Ц, при которых получается нерасслаиваемая бетонная смесь и действует прямолинейная зависимость Rб = f(Ц/В)
10. Классификация бетонов по назначению, структуре, вяжущим, свойствам.
1.По назначению изготавливаемых конструкций Б делятся на:
— особотяжелые (гидратные) для защиты от радиоактивности.
— плотные, между ЗП находится затвердевшее вяжущее. Применяют в несущих конструкциях и сооружениях, которым предъявляются требования по водонепроницаемости и водостойкости.
— крупнопористые, пространство между КЗП частично занимает затвердевшее вяжущее из них выполняют ограждающие конструкции, работающие на сжатие (стеновые блоки и панели).
— поризованные, затвердевшее вяжущее поризовано пеной или газообразователем в процессе приготовления смеси и формования изделий (пустотность более 6%). Они применяются для ограждающих конструкций.
— на смешанных вяжущих (известково-цементные, известково-шлаковые)
— на шлако-щелочных цементах;
— на специальных вяжущих (неорганических и органических).
— особо тяжелые более – 2500 кг/м 3
— особо легкие менее 600 кг/м 3
11. Высокопрочный бетон. Определение, особенности его свойств. Требование к материалам.
Высокопрочные бетоны – Б с прочностью 50-80 МПа. Для получения высокой прочности необходимо создать особо плотную, прочную и монолитную структуру Б. Этого можно достигнуть при выполнении ряда условий, вытекающих из физических основ структурообразования Б:
1) применением высокопрочных Ц и ЗП;
3) высоким предельно допустимым расходом Ц;
4) применение СП и комплексных добавок, способствующих получению плотной структуры Б;
5) особо тщательным перемешиванием и уплотнением БС;
6) созданием наиболее благоприятных условий твердения Б.
Для высокопрочных Б следует применять Ц активностью больше 50 МПа, желательно с низкими значениями НГ. В зависимости от назначения Б для его приготовления целесообразно использовать Ц определенного минералогического состава. При изготовлении сборных ЖБИ небольших и средних размеров применяют высокопрочные тонкомолотые ПЦ с повышенным содержанием С3S и С3А и быстротвердеющие Ц. Для массивных изделий и конструкций, изготавливаемых на полигонах без ТО, рекомендуется применять Ц с пониженным содержанием С3А и ограниченным содержанием С3S, лучше всего белитовые. Такие цементы твердеют в течение длительного срока, обеспечивая высокую конечную прочность.
ЗП для высокопрочного Б должны быть чистыми и обладать хорошим зерновым составом и малой пустотностью, не содержать слабых зерен. Предел прочности КЗП должен быть на 20% выше заданной прочности Б.С повышением прочности Б влияние ЗП на структуру Б и результаты испытаний постепенно увеличивается. Для особо высокопрочных Б применяют ЗП повышенной прочности из диабаза, базальта и др. прочных горных пород.
Высокая плотность и прочность Б достигается применением предельно низкого В/Ц. С уменьшением В/Ц повышается вязкость ЦТ, ухудшаются условия приготовления и уплотнения БС, увеличивается воздухововлечение.
Для получения высокопрочных Б необходимо применение композиционных вяжущих веществ или СП и комплексных добавок, использование особо интенсивных способов уплотнения БС.
Наилучшими условиями для твердения являются нормальные, т.е. температура 20-25 0 С, влажность 100%. С повышением температуры в твердеющем Б возникают градиенты температуры и влажности, приводящие к миграции влаги, к температуро-влажностным деформациям и неравномерной усадке ЦК.
12. Высокопрочный бетон. Особенности проектирования состава. Порядок экспериментальной проверки состава бетона.
Высокопрочные бетоны – бетоны с прочностью 50-80 МПа. Для получения высокой прочности необходимо создать особо плотную, прочную и монолитную структуру Б. Этого можно достигнуть при выполнении ряда условий, вытекающих из физических основ структурообразования Б:
1) применением высокопрочных Ц и ЗП;
3) высоким предельно допустимым расходом Ц;
4) применение СП и комплексных добавок, способствующих получению плотной структуры Б;
5) особо тщательным перемешиванием и уплотнением БС;
6) созданием наиболее благоприятных условий твердения Б.
Состав высокопрочного Б определяют таким же способом, как и обычного тяжелого Б. Однако при этом следует предъявлять повышенные требования к качеству Ц и ЗП и использовать все средства, способствующие достижению высокой прочности.
Для высокопрочных Б следует применять Ц с прочностью больше 50 МПа, желательно с низкими значениями НГ. В зависимости от назначения Б для его приготовления целесообразно исп-ть Ц определенного минералогического состава.
ЗП для высокопрочного Б должны быть чистыми и обладать хорошим зерновым составом и малой пустотностью, не содержать слабых зерен. Предел прочности КЗП должен быть на 20% выше заданной прочности Б.
Для получения высокопрочных Б необходимо применение композиционных вяжущих веществ или СП и комплексных добавок.
Высокая плотность и прочность Б достигается применением предельно низкого В/Ц.
Экспериментальное уточнение делают по величине В/Ц.
13. Быстротвердеющие бетоны. Определение. Основные направления их применения. Материалы для их изготовления, особенности их свойств и проектирования состава.
Получение быстротвердеющего Б обладающего относительно высокой прочностью в раннем возрасте (1…3 сут.) при твердении в нормальных условиях, достигается применением БТЦ, а также различными способами ускорения твердения Ц. К этим способам относятся:
применение ЖБС с низким значением В/Ц за счет применения СП;
использование добавок-ускорителей твердения СаСl2, глиноземистого Ц и др.;
сухое или мокрое домалывание Ц с добавкой гипса или с применением комплексных специальных добавок;
Относительная прочность в раннем возрасте повышается при применение высокопрочных и быстротвердеющих Ц. С уменьшением В/Ц относительная прочность возрастает, причем тем в большей степени, чем выше прочность используемого вяжущего.
Относительная прочность в возрасте 1 суток наиболее заметно возрастает при применение вяжущего низкой водопотребности с содержанием цементного клинкера более 90%.
Механо-химическая активация значительно повышает прочность ЦК и Б в раннем возрасте. При определении состава БТБ В/Ц устанавливают по заданной прочности Б в раннем возрасте с учетом выбранного способа ускорения твердения. Дальнейший расчет состава Б производят также как и обычно. Окончательный состав устанавливают по результатам предварительных опытов, которые проводят с применением материалов и способов ускорения твердения, намеченных к использованию в производстве.
Экспериментальная проверка и корректировка по ее результатам состава БТБ обязательны, т.к.
1) увеличение прочности бетона в раннем возрасте в результате применения того или иного способа ускорения твердения в значительной степени зависит от вида Ц, состава Б и др. факторов.
2) увеличение прочности Б при применении нескольких способов не является прямой суммой значений прироста прочности Б, достигаемого каждым способом в отдельности.
При выборе состава бетона на ПЦ для первых пробных замесов можно пользоваться формулой, устанавливающей прочность бетона через 1 сут. При твердении в нормальных условиях:
где Rц1 – прочность цемента при сжатии через 1 сут, МПа
Актуальность применения высокопрочных быстротвердеющих бетонов в технологии сборных и монолитных изделий и конструкций определяется возможностью повышения несущей способности конструкций и надежности зданий и сооружений, уменьшения материалоемкости, сокращения сроков изготовления и нагружения конструкций, снижения энергозатрат. Актуальна разработка бетонов со скоростью нарастания прочности, обеспечивающей возможность беспропарочной технологии железобетонных изделий и конструкций.
14. Бетоны с хим. добавками. Особенности проектирования состава. Виды пластифицирующих добавок по их назначению.
Повышение эффективности и качества сборного железобетона в настоящее время является весьма актуальной и не может быть реализована без различного рода химических добавок.
Химические добавки, позволяют существенно снизить уровень затрат на единицу продукции, повысить качество и эффективность производства и эксплуатации большой номенклатуры железобетонных конструкций.
Химические добавки, вводимые в состав бетона в сравнительно небольших количествах, являются одним из самых эффективных технологических приемов направленного воздействия на структуру и важнейшие физико-механические свойства бетона.
Широкая номенклатура химических добавок для бетона применяется для улучшения свойств бетона, снижения расхода цемента или уменьшения энергозатрат при производстве железобетона, различных отходов и попутных продуктов многих отраслей промышленности.
Вид добавки в зависимости от цели ее применения необходимо назначать с учетом ее влияния на основные свойства бетонной смеси и бетона в зависимости от условий технологии, вида и количества применяемого цемента, а также условий эксплуатации железобетонных конструкций.
Для сокращения режима тепловой обработки, а также для ускорения твердения бетона в естественных условиях, целесообразно введения в бетонную смесь ускорителей твердения. При выборе видов добавок этого класса следует учитывать, что их эффективность зависит от содержания в цементе трехкальциевого алюмината.
С целью сокращения расхода цемента в состав бетонной смеси целесообразно вводить пластификаторы и суперпластификаторы, пластифицирующе-воздухововлекающие, воздухововлекающие добавки, ускорители твердения и комплексы на их основе. При этом следует учитывать, что эффективность суперпластификаторов, пластифицирующих и пластифицирующе-воздухововлекающих добавок, как правило, с увеличением расхода цемента в бетоне возрастает, а воздухововлекающих и ускорителей твердения, наоборот, уменьшается.
Особенности подбора состава бетона с химическими добавками заключаются в корректировке исходного состава бетона без добавок для получения требуемых показателей качества бетонной смеси или бетона. Как правило, корректировка состава бетона с добавками производится по результатам экспериментальной проверки показателей свойств бетонной смеси и бетона.
При применении пластифицирующих, пластифицирующе-воздухововлекающих или воздухововлекающих добавок с целью сокращения расхода цемента корректировку состава бетона производят следующим образом:
1. вначале производится пересчет исходного состава бетона при уменьшенном расходе цемента, но при неизменной доле песка в общей смеси заполнителей для тяжелого бетона и при неизменной средней плотности для конструктивного легкого бетона;
2. из рассчитанных составов бетонных смесей с уменьшенными расходами цемента приготавливаются замесы с добавками, количество которых назначается в соответствии с «Руководством по применению химических добавок в бетоны». При этом подвижность бетонной смеси с пластифицирующими добавками должна соответствовать исходной подвижности бетонной смеси без добавок, а с пластифицирующе-воздухововлекающими добавками – на 2-5 см меньше, чем смеси без добавок. В случае применения жестких бетонных смесей их подвижность остается неизменной;
3. формуются образцы, которые затем пропариваются или выдерживаются в естественных условиях и испытываются на прочность при сжатии. По результатам испытаний устанавливается оптимальный состав с минимальным расходом цемента.
В качестве пластифицирующих добавок широко используют ПАВ, нередко получаемые из вторичных продуктов и отходов химической промышленности. ПАВ делят на две группы:
1. пластифицирующие добавки гидрофильного типа, способствующие диспергированию коллоидной системы ЦТ и тем самым улучшающие его текучесть;
2. гидрофобизирующие добавки, вовлекающие в БС мельчайшие пузырьки воздуха. Молекулы поверхностно-активных гидрофобных добавок, адсорбируясь на поверхности раздела воздух-вода, понижают поверхностное натяжение воды и стабилизируют мельчайшие пузырьки воздуха в ЦТ. Добавки 2 группы, имея основным назначением регулирование структуры и повышение стойкости Б, обладают при этом заметным пластифицирующим эффектом.
15. Гидротехнический бетон. Области применения. Основные свойства. Требования к материалам для гидротехнических бетонов. Особенности проектирования состава.
Бетон для гидротехнических сооружений должен обеспечивать длительную службу конструкций, постоянно или периодически омываемых водой. В зависимости от условий службы гидротехническому бетону помимо требований прочности предъявляют также требования по водонепроницаемости, а нередко и по МРЗ. Выполнение этих требований достигается правильным определением состава бетона.
Требования по водонепроницаемости и МРЗ. Дифференцированы в зависимости от характера конструкции и условий ее работы. ГБ делят на: подводный, постоянно находящийся в воде; расположенный в зоне переменного горизонта воды; надводный, подвергающийся эпизодическому омыванию водой. Кроме того различают массивный и немассивный Б и Б напорных и безнапорных конструкций. Прочность на сжатие гидротехнического бетона определяют в возрасте 180 сут. Бывают классов по прочности В10-40 (М100-500 и выше). По водонепроницаемости W2-W12.
Состав ГБ определяется также как и для обычного Б. Специальные свойства этого Б, например, водонепроницаемость, обеспечиваются: 1. выбором материалов, обеспечивающих требуемые мрз. и водонепроницаемость; 2. определением В/Ц исходя не только из уровня прочности, но и из условия долговечности; 3. назначением расхода Ц в определенных пределах; 4. выбором коэф. раздвижки, обеспечивающего получение плотного и долговечного Б; 5. применением в некоторых случаях микронаполнителей, уменьшающих тепловыделение и объемные деформации и гарантирующих получение более плотного Б при низких расходах Ц; 6. применением ВВД.
Наиболее важным является правильное назначение В/Ц, что косвенным образом обеспечивает получение Б требуемой плотности, хотя наилучшие результаты достигаются пи выполнении всего комплекса мероприятий.
Для ГТБ допускается применение ПЦ, пластифицированного и гидрофобного Ц, ППЦ и ШПЦ, а в некоторых случаях сульфатостойкого Ц.
Для уменьшения расхода Ц, а следовательно тепловыделений и объемных деформаций Б при сохранении необходимой подвижности БС и плотности Б в него вводят различные микронаполнители – зола- унос.
Зп для ГБ должны обеспечивать его водостойкость и мрз. Лучше всего применять кварцевые пески, а щебень или гравий – из изверженных или осадочных пород. Особое внимание следует уделять зерновому составу ЗП: по возможности обогощать песок.
Заполнители выбирают с наименьшим водопоглощением.
16. Дорожный бетон. Области применения. Особенности проектирования состава бетона.
В бетонных покрытиях дорог и аэродромов основными расчетными напряжениями явл. напряжения от изгиба, т.к. покрытие работает на изгиб, как плита на упругом основании. Поэтому при расчете состава Б надо установить такое соотношение между его составляющими, которое обеспечивает требуемую прочность Б на растяжение при изгибе, а также достаточную прочность на сжатие и мрз.
Для обеспечения требуемой мрз Б и его стойкости против совместного действия хлористых солей, применяемых для борьбы с гололедом, и замораживания Б при отрицательных температурах В/Ц следует принимать для однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий не более 0,5, для нижнего слоя двухслойных покрытий – не более 0,6, для оснований усовершенствованных покрытий – не более 0,75.
Для Б однослойных и двухслойных покрытий следует принимать ПЦ не ниже М400 с содержанием C3A менее 10%, для основания бетонных дорог допускается не ниже М300. Желательно использовать дорожные пластифицированные или гидрофобные Ц. Для бетона однослойных и верхнего двухслойных покрытий применяют Щ, Щ из Гр и Гр только после промывки, при этом содержание в них глинистых, илистых и пылевидных частиц определяемых отмучиванием не должно превышать 1,5% по массе. Щ необходимо применять из прочных горных пород: для послойного покрытия и верхнего слоя 2-слойных покрытий из изверженных пород – прочностью не менее 120 МПа, а из осадочных пород – не менее 80 МПа; для нижнего слоя 2-слойных покрытий прочность Щ из изверженных пород д/б более 80 МПа, а из осадочных – более 60 МПа.
Наибольший размер зерен Щ или Гр д/б не менее: для верхнего слоя 2-слойных покрытий – 20 мм, для 1-слойных и нижнего слоя 2-слойных покрытий – 40 мм; для оснований покрытий – 70 мм.
Для повышения МРЗ бетона и качества БС в нее входят ПАВ добавки: пластифиц. – ССБ, суперпластификаторы, органоминеральные и ВВД, мылонафт и др.
Определение состава дор. бетона проводят также как и для обычного Б, расчетно-экспериментальным способом. Сначала определяют требуемое В/Ц
Определенные значения В/Ц при сжатии и МРЗ сравнивают и наименьшее из них используют в дальнейшем расчете. Затем из условия обеспечения заданной подвижности БС устанавливают расход воды. При введении в БС ПАВ расход воды уменьшают на 10 л. После этого подсчитывают расходы материалов на 1м 3 бетона.
17. Легкие бетоны на пористых заполнителях. Определение, классификация, основные свойства.
Легкий бетон на пористых ЗП – это бетон на цементном вяжущем, пористом крупном и пористом или плотном мелком ЗП.
Легкие бетоны в соответствии с требованиями ГОСТ 25192 классифицируют по следующим признакам:
По основному назначению легкие бетоны подразделяют на:
— конструкционные, в том числе конструкционно-теплоизоляционные;
— специальные (теплоизоляционные, жаростойкие, химически стойкие, декоративные и др.).
Требования к легким бетонам жаростойким, химически стойким и другим устанавливают в нормативных документах на конкретный вид бетона.
По виду крупного пористого заполнителя бетоны подразделяют на:
— керамзитобетон (бетон на керамзитовом гравии);
— шунгизитобетон (бетон на шунгизитовом гравии);
— аглопоритобетон (бетон на аглопоритовом щебне или гравии);
— шлакопемзобетон (бетон на шлакопемзовом щебне или гравии);
— перлитобетон (бетон на вспученном перлитовом щебне);
— бетон на щебне из пористых горных пород;
— термолитобетон (бетон на термолитовом щебне или гравии);
— вермикулитобетон (бетон на вспученном вермикулите);
— шлакобетон (бетон на золошлаковых смесях тепловых электростанций — ТЭС или на топливном шлаке, гранулированном доменном или электротермофосфорном шлаке).
Допускается применять другие виды бетонов на крупных пористых заполнителях, на которые имеются нормативные документы (на зольном, стеклозитовом, азеритовом гравии и др.).
По плотности бетоны подразделяют на:
— особо легкие теплоизоляционные менее 500 кг/м 3 , R сжатие 3 , R сжатие 2…10 МПа
— конструктивные 1400…1800 кг/м 3 , R сжатие 10…30 МПа
По структуре бетоны подразделяют на:
Для поризованных бетонов вместо структуры в наименовании бетона допускается указывать вид порообразователя.
Легкие бетоны характеризуют следующими показателями качества:
— теплопроводностью (0,8-3,2 кДж/(м*ч*град))
18. Легкие бетоны на пористых заполнителях. Основные требования к материалам для изготовления легких бетонов. Порядок проектирования состава конструкционного легкого бетона.
Легкие бетоны – бетоны на цементном вяжущем, пористом крупном и пористом или плотном мелком ЗП. Для приготовления легких бетонов используют различные виды пористых ЗП: искусственные — керамзит, аглопорит, перлит, шлаковую пемзу; естественные — туф, пемзу. Пористые ЗП обладают значительным водопоглощением и при введении их в смесь отсасывают из цементного раствора часть воды, поэтому приходится увеличивать расход воды. При уменьшении кол-ва воды в ЦК пористые ЗП возвращают ранее поглощенную воду, уменьшая усадочные явления в ЦК. Высокая шероховатость поверхности легких ЗП обеспечивает хорошее сцепление м/у ЦК и ЗП. Пористый Щ. и П. состоят из зерен неправильной формы и обладают увеличенным объемом межзерновых пустот, поэтому требуется в 1,5-2 раза >ЦТ, чем при применении плотных тяжелых ЗП. Мелкие пористые П. должны иметь модуль крупности 1,8-2,5 и насыпную ρ>600 кг/м³. Соединение в П. зерен размером 3 ; пн-нас. пл-ть песка
З – расход заполнителей, кг;
5) В случае, когда для регулирования ср. плотности бетона приходится наряду с плотным песком применять и пористый песок, то их количество определяют: Ппор=(А-QCпл)/(Спор-Спл), Ппл=Q-Ппор А=1000(1-φ)-Ц/ρц-(В+В2+В3); Q=γб-1,15Ц-1000φγз.кр; Спл=[1+0,02(Впл-7)] ⁄ρп.пл; Спор=[1+0,02(Впор-7)] ⁄ γпор;
Q-кол-во мелкого заполнителя, Ρц – плотность цемента,В – начальный расход воды, В2, В3 – поправки на расход воды, Спл, Спор – водопотребность плотного и пористого песка.
6) определяют расход плотного Песка.: Ппл=Q-Ппор. Если расход пористого П. 3 /ч допускается объемное дозирование сыпучих материалов с теми же погрешностями дозирования.
Бетонные смеси всех марок по удобоукладываемости для всех видов бетонов приготавливают в смесителях принудительного действия.
Бетонные смеси для тяжелого бетона марок П1—П5, Ж1 и для легкого бетона класса В12,5 и выше средней плотностью D1600 и выше, марок по удобоукладываемости П1—П5 и Ж1 допускается приготавливать в гравитационных смесителях.
Сухие бетонные смеси приготавливают в смесителях принудительного действия.
Исходные материалы в работающий смеситель загружают, как правило, одновременно.
В бетонную смесь для тяжелого бетона рабочий раствор химической добавки вводят вместе с водой затворения. В бетонную смесь для легкого бетона, приготавливаемую с жидкой химической добавкой, одновременно с цементом и заполнителями вводят 50—70 % расчетного количества воды, перемешивают их в течение 30 с, затем вводят рабочий раствор добавки одновременно с оставшейся частью воды. При необходимости использования горячей воды или цемента, их температура не должна превышать 70°С, а последовательность загрузки должна быть следующей:
— при использовании горячей воды — заполнитель, горячая вода, цемент;
— при использовании горячего цемента — мелкий заполнитель, цемент, крупный заполнитель, вода, химическая добавка.
Маркируют только сухие смеси.
На тару для сухих смесей должны быть нанесены надписи:
— условное обозначение бетонной смеси;
— наименование или товарный знак изготовителя;
— знак соответствия (в случае, когда бетонная смесь сертифицирована на соответствие требованиям стандарта);
—класс материалов, использованных для приготовления сухой смеси, по удельной эффективной активности естественных радионуклидов и цифровое значение Аэфф;
—класс (марка) бетона по прочности на сжатие, МПа (кгс/см 2 );
— объем воды, необходимый для приготовления бетонной смеси, л;
— вид и количество добавки, кг/л;
— наибольшая крупность заполнителя, мм;
20. Легкие бетоны на пористых заполнителях. Теплофизические свойства. Дать определение этих свойств, перечислить факторы, от которых они зависят. Порядок проектирования состава конструкционно- теплоизоляционного бетона.
Легкие бетоны- бетоны на цементном вяжущем, пористом крупном и пористом или плотном мелком ЗП. Важным свойством легкого бетона является его теплопроводность, которая определяет толщину ограждающих конструкций. Коэффициент теплопроводности возрастает с увеличением его ρ. Увеличение содержания легкого ЗП, уменьшение его ρ приводят к понижению коэффициента теплопроводности, т.е. улучшает его теплофизические свойства, но уменьшается R бетона. Поэтому на практике приходиться искать такое оптимальне соотношение в св-вах исходных мат-лов и Б. и так выбирать состав Б., чтобы его необходимые св-ва достигались наилучшим образом при min-но возможном в заданных условиях расходе Ц. Пно умень-ся плофизические св-еплопр-ти, т. ая опред=ет 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Состав легких Б. определяют:
2) устанавливают начальный расход воды с учетом водопотребности пористого П.;
3) определяют объемную концентрацию КЗП, в зависимости от расхода цемента и воды, заданной средней плотности бетона.
4) устанавливают расход КЗП: Зкр=1000φγз.кр; (φ – объемная концетрация КЗ, γз.кр – плотность зерен КЗ в цем. тесте).
Расход заполнителей также можно рассчитать по ф-лам: З=Кр+П, З= γб – 1.15Ц, Кр=З-П
гден– насыпная плотность керамзита, кг/м 3 ; пн-нас. пл-ть песка
З – расход заполнителей, кг;
5) В случае, когда для регулирования ср. плотности бетона приходится наряду с плотным песком применять и пористый песок, то их количество определяют: Ппор=(А-QCпл)/(Спор-Спл), Ппл=Q-Ппор А=1000(1-φ)-Ц/ρц-(В+В2+В3); Q=γб-1,15Ц-1000φγз.кр; Спл=[1+0,02(Впл-7)] ⁄ρп.пл; Спор=[1+0,02(Впор-7)] ⁄ γпор;
Q-кол-во мелкого заполнителя, Ρц – плотность цемента,В – начальный расход воды, В2, В3 – поправки на расход воды, Спл, Спор – водопотребность плотного и пористого песка.
источник
26 Июл 2019 admin 19