Навигация:
Главная → Все категории → Бетонная смесь

Исходные данные и граничные условия


Исходные данные и граничные условия

Теоретически существует почти неограниченное количество вариантов получения бетона с нужными свойствами. Однако практика, технологические условия и не в последнюю очередь существующие законоположения создают при решении этого вопроса определенные ограничения. Исходными для рассмотрения в основном являются три фактора: консистенция бетонной смеси, марка бетона и. требуемые специальные свойства.

Цемент. Выбор типа и марки цемента обусловливает требуемые прочность и специальные свойства бетона. Марку цемента и бетона определяют в соответствии с рис. 46. Напомним при этом выводы, приведенные в разд. 3.3: в тех случаях, когда после очень краткого времени твердения требуется высокая прочность бетона, необходимо исходить из низких ВЩ и высокой прочности цемента. Высокие прочности достижимы при использовании только портландцемента, поскольку бетон из шлакопортланд-цемента характеризуется более низкой маркой 275. Часто забывают, что цементы после 28 сут хранения могут терять до 10—15% .прочностных свойств (исключение составляет хранение в силосах). Это необходимо учитывать, если ВЩ определяют с помощью диаграммы рис 46. Требования к тепловыделению, усадке и стойкости против воздействия химических веществ еще больше ограничивают возможность выбора цемента. И последнее ограничение вносит строительная площадка. Почти для каждого объекта необходим бетон определенной марки. Для такого бетона не будут брать новый цемент, а выберут цемент, пригодный для всех бетонных работ, в противном случае очень сложно организовать его хранение. Исключение делается только для особо ответственных строительных объектов.

Количество цемента, необходимое для изготовления 1 м3 бетона, также должно находиться в определенных пределах. Так, для железобетона и предварительно напряженного железобетона существует предельное минимальное содержание цемента, при котором обеспечивается необходимое уплотнение и тем самым предотвращается коррозия арматурной стали. По TGL 0—1045, минимальное содержание цемента должно составлять .270 кг/м3. Однако в зависимости от условий производства работ и условий эксплуатации могут быть более высокие или низкие значения расхода цемента. Для высотных зданий содержание цемента в изделиях, не подверженных воздействию атмосферных факторов, при марках В 100 и В 225, может быть снижено до 240 кг/м3. Для бетонов, подверженных химической агрессии, предусматриваются повышенные расходы цемента в соответствии с TGL 11357.

Заполнители для бетона. При выборе заполнителей в центре внимания обычно находятся две противоположные точки зрения: желание использовать местные каменные материалы и иметь каменные материалы оптимального зернового состава. Значение зернового состава было детально рассмотрено в разд. 4.2. Неудачный зерновой состав может быть, в определенных пределах, компенсирован повышенным количеством цемента (однако со всеми вытекающими из этого недостатками). Применение некачественных заполнителей для бетонов высоких марок ограничено. Высококачественный бетон требует и таких же исходных материалов.

Оптимальная кривая просеивания должна располагаться в середине между предельными кривыми просеивания А и Б. Хотя в направлении линии А площадь поверхности уменьшается, однако их уплотняемость (т. е. склонность зерен плотно упаковываться) сильно снижается, между тем как склонность к расслаиванию возрастает. Кроме того, следует всегда иметь в виду неоднородность заполнителя (напомним о происхождении гравийных месторождений, см. разд. 2.3).
Если стремиться к линии А, то можно попасть в область непригодности. Есть и другие граничные условия: часто в железобетонных изделиях используется густое армирование (расстояние в свету между стержнями 20 мм, т. е. равно наибольшему диаметру арматурной стали, если она имеет диаметр 20 мм). В этом случае должны быть выбраны такой зерновой состав и наибольший размер зерна, при котором преобладающее количество заполнителя меньше этих минимальных расстояний. Еще одно правило требует, чтобы соотношение наибольшего размера зерна и наименьшего размера изделия было 1 : 3 и более. К бетонной смеси, транспортируемой по трубам, предъявляются аналогичные требования (соотношение наибольшего размера зерна и диаметра трубы должно быть 1:3). Граничные условия существуют и для мельчайших фракций заполнителя. В соответствии с предельными кривыми просеивания целесообразно применение незначительного количества мельчайших фракций (группа зерен 0—0,25). Для повышения обрабатываемости бетонной смеси мы заинтересованы иметь достаточное количество молотых составляющих (имеется в виду цемент+частицы заполнителя 0—0,25 мм). При наибольших размерах зерен 8, 16, 32 и 63 мм количество молотых составляющих (как пожелание, не как требование) целесообразно соответственно 525, 450, 400 и 325 кг/м3. Если при добавлении цемента и мелкозернистых составляющих заполнителя мы не получаем требуемых значений, полезно вводить соответствующие количества кварцевого песка или другого мелкозернистого материала. Опытные замесы помогают принять правильные решения.

Консистенция. Здесь мы полностью ссылаемся на разд. 4.2.

Консистенцию следует определять с учетом аппаратуры для транспортирования, распределения и уплотнения бетонной смеси. Каждый бетонщик знает, что чем жестче бетон, тем сложнее его обработать. Поэтому снова и снова встречаемся с требованием повышать водосодержание. В действительности надо затрачивать не «больше воды» и не «больше цеметного теста», иначе потребуется увеличить количество цемента. Необходимое уплотнение в бетоне достигается или путем интенсивного уплотнения при малом расходе цемента, или путем значительного увеличения расхода цемента при неинтенсивном уплотнении. Расход цемента в обоих случаях приблизительно одинаков, но технические свойства бетона позволяют считать первый вариант предпочтительным, поэтому мы должны стремиться к выбору бетонной смеси возможно более жесткой консистенции.

Водоцементное отношение. Значение В/Ц определяется маркой бетона и активностью цемента. Но такое значение В/Ц не обязательно отвечает требованиям заданной водонепроницаемости, морозостойкости и химической стойкости. Поэтому возможно, что в этих случаях прочность имеет второстепенное значение, а В/Ц подбирают с целью обеспечить эти специальные свойства.



Похожие статьи:
Контроль прочности бетона

Навигация:
Главная → Все категории → Бетонная смесь

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум