Файл: Кропотов В.Н. Строительные материалы учеб. для [архитектур.] вузов.pdf

Вибраторы крепят с двух сторон разделительной стенки, проходящей между двумя смежными формовочными стойками. Подавать бетонную смесь к кассетам более целесообразно пневматическим способом; жесткие смеси подают ленточными транспортерами. Тепловая обра­ ботка кассет длится 8—9 ч. При таком методе формования неизбежны простои при расформовке панелей, во время очистки и смазки форм и установки арматурных каркасов.

6.ТВЕРДЕНИЕ БЕТОНА

Нормальными условиями для твердения бетона являются темпера­ тура окружающей среды 15—20° и влажностный режим. От этих усло­ вий будет зависеть скорость нарастания прочности бетона. При по­ вышенной температуре и влажности прочность будет нарастать более интенсивно. В связи с этим должны быть созданы условия для нор­ мального твердения бетона.

Уход за бетоном сводится к предохранению его структуры от по­ вреждений в раннем возрасте и созданию влажностных условий твер­ дения. Горизонтальные поверхности бетона для защиты от высыхания покрывают слоем влажного песка или опилок и периодически их увлажняют, особенно в жаркие дни. Для защиты поверхностей бетона от высыхания его покрывают пленкообразующими веществами: би­ тумными эмульсиями, латексом, синтетическим каучуком, лаком этиноль и др.

При понижении температуры и влажности процесс твердения бето­ на замедляется, а при температуре ниже 0° твердение его прекра­ щается .

Для поддержания нормальных условий твердения бетона при низ­ ких температурах, т. е. в условиях зимнего бетонирования, создают запас тепла в бетоне и условия для его сохранения. Запас тепла в бе­ тоне складывается из тепла, получаемого в результате химической реакции твердения цемента и путем подогрева таких материалов бе­ тонной смеси, как вода, песок и крупный заполнитель. Воду нагре­ вают до температуры 80°, а заполнители до 40°. Общая температура смеси должна быть примерно равна 30—40°, а при укладке бетона в формы не ниже +5° . В условиях зимнего бетонирования применяют цементы повышенных марок (400, 500) и быстротвердеющие (глино­ земистые). Для ускорения твердения цемента в состав бетона вводят различные добавки (хлористый кальций СаС12), которые также пони­ жают температуру замерзания бетона.

Следующим условием бетонирования при низких температурах является сохранение полученного тепла в бетоне до установленного срока твердения и в крайнем случае по достижении бетоном не менее 50% заданной (проектной) прочности.

Сохраняют тепло в бетоне различными способами, простейшим из которых является м е т о д т е р м о с а . При этом методе нагретый бетон за счет экзотермии цемента, подогрева воды, а иногда и запол­ нителя, укрывают различными теплоизоляционными сыпучими (опил­ ки, шлак и др.) или плитными (соломит, камышит, рулонный войлок)

174

материалами. Этот метод эффективен для укрытия конструкций, в которых отношение охлаждающейся поверхности к объему бетона (модуль поверхности) меньше 6.

К другим способам поддержания тепла в бетоне следует отнести обогрев бетонных конструкций паром, пропускаемым между специ­ ально устроенной двойной опалубкой или по трубам, уложенным во

водности бетона, который при прохождении тока через него нагре­ вается. Напряжение тока при электропрогреве увеличивается посте­ пенно от 30 до 100—120 е. Во избежание местного пересушивания тем­ пературу бетона следует повышать постепенно на 15—20° в 1 ч с про­ гревом бетона не более, чем до 60°.

При заводском способе изготовления бетонных и железобетонных изделий ускоренное вызревание бетона является непременным усло­ вием массового производства. Для этой цели применяют т е п л о в у ю о б р а б о т к у б е т о н а .

Несмотря на то что наибольший эффект получается при обработке бетона, изготовленного на низких марках цемента, в заводской прак­ тике применяют цементы повышенных марок, что позволяет сократить срок тепловой обработки до 6—8 ч, за которые бетон достигает 70% проектной прочности.

Для большей интенсификации процесса твердения в производстве используют более жесткие смеси, различного рода добавки — уско­ рители твердения. Весьма важным фактором при ускоренном тверде­ нии бетона в условиях тепловой обработки является поддержание со­ ответствующего влажностного режима. Из этих соображений пред­ почтительна тепловлажностная обработка бетонных изделий.

Видами тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий являются:

пропаривание в камерах при температуре 60—100° при нормальном атмосферном давлении;

обработка в автоклавах в среде насыщенного пара при температуре 175—193° при повышенном давлении 9—13 am;

контактный обогрев изделий путем непосредственного контакта изделия с горячей средой; при этом изделие отделено от окружающей горячей среды влаго- и паронепроницаемыми стенками.

Весьма эффективен к о н т а к т н ы й о б о г р е в изделий. При­ меняют его для тепловой обработки изделий в кассетных формах и в

7. ОСОБЫЕ СВОЙСТВА БЕТОНА

Плотность. Плотность оказывает существенное влияние на качество бетона: его прочность, долговечность, звуко- и газопроницаемость, теплоп роводность.

Плотность бетона имеет особое значение для конструкций, при-

175

меняемых в гидротехническом строительстве для устройства резер­ вуаров (нефтехранилищ) и для бетонных стенок, являющихся биоло­ гической защитой от радиоактивных излучений.

Плотность бетона в возрасте 28 дней составляет: бетонов высокой плотности — 0,87%, средней плотности — 0,75—0,85% и низкой плотности — 0,75%.

Плотность бетона можно повысить различными средствами: умень­ шением водоцементного отношения, выбором марки и вида цемента, связывающего при твердении большее количество воды, соответствую­ щим подбором зернового состава бетона, различными приемами уклад­

щих конструкциях их не применяют. С повышением температуры коэф­ фициент теплопроводности бетона возрастает.

Учитывая высокую теплопроводность бетона, в ограждающих теплозащитных ограждениях применяются легкие бетоны.

Объемные изменения в бетоне. К числу объемных изменений бе­ тона относятся у с а д к а и р а с ш и р е н и е .

В первый период твердения (в течение 1 суток) происходит про­ цесс интенсивной усадки, вследствие уменьшения содержания сво­ бодной воды, которая переходит в гидратные новообразования.

В следующий, более длительный, период происходит отдача пле­ ночной воды субмикрокристаллов гелевидной составляющей, вслед­ ствие уменьшения толщины пленок сближаются частички геля и про­ исходит общая усадка цементного камня.

Усадка ухудшает механические свойства бетона, снижает еро стой­ кость к агрессивным воздействиям. Величина усадки зависит от со­ держания цемента и воды в бетонной смеси, от минералогического состава и др. Наибольшей усадке подвержены бетоны из жирных смесей и на быстротвердеющих цементах. В массивных бетонных элементах в результате усадки возможно образование трещин'.

При твердении бетона в воде объем его несколько увеличивается, однако это расширение значительно меньше последующей усадки. Увеличение объема бетона или набухание объясняется увеличением пленок субмикрокристаллов гелевидной составляющей. При дальней­ шем твердении бетона в воде кристаллические сростки цемента будут оказывать сопротивление набуханию бетона, и этот процесс прекра­ щается. При твердении бетона в среднем усадка выражается в 0,15 мм на 1 м, а коэффициент усадки равен 0,00015.

Морозостойкость. Существенное влияние на морозостойкость бе­ тона оказывает его структура, точнее характер пор (открытые, замк­ нутые). Наиболее опасны сообщающиеся между собой капиллярные поры. Крупные поры, заполненные воздухом (например, в ячеистых бетонах), значительно меньше влияют на морозостойкость бетона. Отрицательно сказываются на морозостойкости бетона минеральные добавки, повышающие водопотребность смеси,

m