Файл: Руководство по проектированию состава гидротехнических бетонов. П 21-74 ВНИИГ.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.07.2024

Просмотров: 91

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

П р и м е ч а н и е . При применении поверхностно-активных добавок объем свежеуложенного бетона принимается равным сумме абсолютных объемов составляющих его материалов плюс объем вовлеченного воздуха.

4. Для решения задачи, приведенной в п. 2 настоящего при ложения, составляют следующие два уравнения:

 

1000 =

 

В

, _П_

Кр

 

 

 

 

 

 

В/Ц-Ки

Тп

Ткр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П______ Гвес

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кр

1

Гвес*

 

 

 

 

где В — расход воды

на

1

мг бетона;

В/Ц — водоцементное

отношение;

7ц — удельный вес цемента;

y„ — удельный

вес

песка; 7Кр — удельный

вес

крупного

заполнителя;

Кр — количество

крупного

заполнителя

на 1

бе­

тона, /сг;

П — количество

песка на 1

м3

бетона,

кг\

гвес — относительное

со­

держание

песка в смеси заполнителей по весу.

 

 

 

 

Из этих уравнений находят П — количество песка и Кр — количество крупного заполнителя, необходимые для приго­ товления 1 м3 бетона. Расход цемента на 1 мъ бетона опре­ деляют путем деления величины В на величину В/Ц.

П р и м е р: При проектировании состава бетона было уста­ новлено, что заданные требования к бетону удовлетворяются при следующих параметрах состава бетона:

В/Ц =

0,60;

гвес =

0,28;

В - 138 л\м ъ.

Удельные веса цемента, песка и крупного заполнителя сле­

дующие:

 

 

 

 

 

 

 

Тц =

3 ,1 0 ;

Та =

2 ,6 5 ;

Tf,p = 2 ,6 0 .

 

Составляем систему двух уравнений:

 

 

1000 = 0,60x3,10 +

Тб5~ +

"2 Ж +

138’

 

 

 

П

 

0,28

 

 

 

 

 

Кр ~

0,72' .

 

 

Решив уравнение,

получим:

П = 577

кг\

Кр = 1482 кг;

Ц = В : В/Ц = 138 :0,60 = 230 кг/мв.

 

 

 

Для решения задачи,

приведенной в п. 2-6 настоящего при­

ложения, составляют следующую систему двух уравнений:

U_

_п

Кр

Ц-В/Ц,

П_______твес

1000 =

7п

7кр

Кр

1

Гвес

 

 

Решая систему уравнений относительно П и Кр, опреде­ ляют количество песка и крупного заполнителя, необходимые для приготовления 1 мъ бетона. Количество воды на 1 мъ бе­

тона определяют путем

умножения

Ц на величину В Ц.

Пр и м е р . При проектировании

состава бетона были уста­

новлены следующие значения параметров его состава:

В/Ц = 0,60;

гвес = 0,28;

Ц = 230 кг/м*.

45


Удельные веса материалов те же, что и в примере п. 4 на­

стоящего приложения.

 

 

 

 

Составляем

систему уравнений:

 

 

___

230

П

Кр

П _

0^8

1 0 0 0 3 1 +

2 5 "т

2,60 + 230 Х°’6’ Кр “

0,72'

Решая систему,

получим

 

 

 

П = 577 кг; Кр = 1482 кг;

В = Ц-В/Ц =

230X0,6 - 138 л[м \

6. Для решения задачи, приведенной в п. 2-в настояще приложения, составляют систему трех уравнений

1000 = - Тц

п

Кр

п

г вес

Тп

^

+ ц -в ц ' Кр

1 г вес’

Ц : (П + Кр) = 1 :N.

Решая систему уравнений относительно П, Ц и Кр, опреде­ ляют количество цемента, песка и крупного заполнителя, необхо­ димые для приготовления 1 мъ бетона. Количество воды на 1 мъ бетона определяют путем умножения величины Ц на величину В/Ц.

Пр и ме р . В результате испытаний бетонной смеси было установлено, что бетонная смесь (и соответствующий ей бетон) удовлетворяет предъявляемым требованиям при следующем ее составе:

1 :N = l : 8,95; г** = 0,28; В/Ц = 0,60.

Удельные веса материалов те же, что и в примере п. 4 на­ стоящего приложения.

Составляем систему трех уравнений:

П

Кр

1000 = 3,1 2,65 +

2,60 0,60X Ц,

П0,28

Кр ~ 0,72’

Ц: (П + Кр) = 1 :8,95.

Решив систему уравнений относительно Ц, П и Кр, получим:

Ц = 230 кг; П = 577 кг; Кр = 1482 кг; В —Ц X В/Ц —230 X 0,6 — -138 л.

Метод, основанный на определении объемного веса бетонной смеси

7. При решении задачи, приведенной в п. 2 настоящего пр ложения, расчет ведут следующим образом:

а) делением В на В/Ц определяют расход цемента на 1 м3 бетона — Ц;

б) сложением Ц и В определяют количество цементного теста в 1 мг;

16


в) вычитанием из объемного веса бетонной смеси количества цементного теста (в кг/м3) находят суммарное количество за­ полнителей;

г) умножением суммарного количества заполнителей на гвес- и (1— Гвес ) вычисляют количества песка и крупного заполни­ теля.

Пр и ме р . При проектировании состава бетона было установ­ лено, что заданные требования к бетону удовлетворяются при следующих параметрах состава бетона:

В/Ц = 0,60; /'вес-=0,28; В =138 л/м3.

Определение объемного веса бетонной смеси дало уб= = 2428 кг/м3.

Определение расхода материалов (кг) на 1 ж3 бетона произ­ водим следующим образом:

Количество воды ..................................................

138:0,6 =

138

ц е м е н т а ...........................................

230

цементного теста............................

230 -j- 138 =

368

 

заполнителей...................................

2428—368 = 2060

п е с к а ........................... ...

2060-0,28 = 577

крупного зап олн и теля.................

2060-0,72 =

1482

8. При решении задачи, приведенной в п. 2-6 настоящего приложения, прежде всего умножением Ц на В/Ц определяют количество воды В, после чего дальнейший расчет ведут по п. 7 настоящего приложения.

П р и м е р . При проектировании состава бетона были установ­ лены следующие значения параметров его состава В/Ц = 0,60;

/'вес. = 0,28; Ц = 230 кг/м3.

Определение

объемного веса

бетонной

смеси

 

дало уб=

= 2428 кг/м3. Определение расхода материалов (кг)

 

на 1 ж3 бе­

тона производим следующим образом:

 

 

 

 

Количество ц е м е н т а .......................................

 

230 х 0,6

=

230

вод ы ...............................................

 

138

цементного теста.........................

 

230 + 138

=

368

заполнителей...............................

2428 — 368 =

2060

п е с к а ............................................

. . . .

2060-0,28

 

= 577

 

крупного заполнителя

2060-0,72

=

1482

9. При решении задачи, приведенной в п. 2-е настоящего приложения, прежде всего делением объемного веса бетонной смеси на сумму (l-fiV -ЬВ/Ц) определяют количество цемента Ц на 1 ж3 бетона, после чего дальнейший расчет ведут по п. 8 на­ стоящего приложения.

Пр и ме р . В результате испытаний бетонной смеси было установлено, что бетонная смесь (и соответствующий ей бетон) удовлетворяет предъявленным требованиям при следующем ее составе:

1 : 7V= 1 : 8,95; гкс =0,28; В/Ц = 0,60.

47


Определение объемного веса

бетонной смеси

 

дало уб=

= 2428 кг/ж3.

Подсчет расхода материалов

(кг) на

1 ж3 бетона

производится следующим образом:

 

 

 

 

Количество цемента

i~

2428

^30

g' 95_{1о 6 =

воды ................................................

 

230-0,6 =

138

*

цементного т е с т а ...................

 

230+ 138 =

368

заполнителей ...........................

 

2428—368 =

2060

п е с к а ............................................

. . . .

2060-0,28 =

577

крупного заполнителя

2060-0,72 =

1482

Приложение 7

ПОДБОР СОСТАВА БЕТОНОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ДОБАВКИ СДБ

П р и м е р 1. Корректирование подобранного состава бетона (без СДБ) в связи с введением в него добавки.

Состав бетона на портландцементе, подобранный без СДБ и применяемый на строительстве, имеет в возрасте 180 сут требуе­ мую марку по прочности «200, В-4». Характеристики бетонной смеси: В/Ц = 0,60; ОК = 4 см\ доля песка в смеси заполнителей г= 0,28; размер крупного заполнителя — Днаиб= 80 жж; расход портландцемента марки «400» — Ц = 230 /сг/ж3.

По логарифмической зависимости или по экспериментальным данным имеем, что марка бетона «200» в возрасте 180 сут соот­ ветствует прочности 140 кгс/см2 в возрасте 28 сут. Оптимальная дозировка добавки определяется следующим образом.

1. Изготавливаются 4 опытных замеса бетонной смеси, имеющие одинаковые В/Ц = 0,60, подвижность ОК = 4 см и долю песка в смеси заполнителей г = 0,28, но различающиеся по коли­ честву вводимой в замес добавки СДБ, а именно: 0; 0,15; 0,20 и 0,25% (в расчете на сухое вещество) от веса цемента. Для этих замесов определяется расход цемента на 1 ж3 бетона.

Достижение постоянной подвижности бетонной смеси осуще­ ствляется посредством последовательных добавлений в бетон­ ную смесь хорошо перемешанного цементного теста с заданным водоцементным отношением. Цементное тесто добавляют малыми порциями до получения на глаз заданной подвижности бетонной смеси. Если для получения бетонной смеси заданной подвижности потребуется более чем двукратное добавление цементного теста, то должно быть произведено контрольное приготовление бетон­ ной смеси с установленным расходом цемента.

2.Из каждого замеса изготавливаются 6 образцов-кубов, ко­ торые подвергаются испытанию на сжатие в возрасте 7 и 28 сут. Полученные результаты приведены в табл. 7-1.

3.За оптимальную величину добавки принимаем 0,20% от веса цемента, при которой снижение прочности в возрасте 7 сут составляет 18% (меньше 20%), а в возрасте 28 сут обеспечивает

48


 

 

 

 

 

Таблица 7-1

 

Расход

 

Осадка

Предел прочности при

Добавка, %

в/Ц

сжатии,

к г с ! с м 2

цемента,

конуса

 

 

 

кг/м*

 

ОК, с м

7 с у т

28 с у т

 

 

 

 

0

230

0,58

4

92

162

0,15

212

0,58

4

81

156

0,20

208

0,58

4

75

149

0,25

206

0,58

4

66

137

прочность 140 кгс/см2. Эта величина добавки дает экономию це­ мента 8,2%. Полученный после корректирования бетон с дози­ ровкой СДБ 0,2% испытывают на водонепроницаемость (В-4).

П р и м е р 2. Подбор состава бетона с добавкой СДБ. Тре­ буется подобрать бетон марки «250, В-4, Мрз-150» для зоны пе­ ременного горизонта воды. Осадка конуса бетонной смеси ОК = = 4 см. Сооружение будет находиться в пресной воде. Материалы: портландцемент марки «400», гравий 5—80 мм, песок до 5 мм, пластификатор — твердый концентрат сульфитно-дрожжевой бражки. Требуемая марка бетона в возрасте 180 сут соответст­ вует прочности 160 кгс1см2 в возрасте 28 сут.

Требуется определить: а) максимальную допустимую вели­ чину водоцементного отношения, обеспечивающую заданную прочность, водонепроницаемость и морозостойкость бетона; б) оптимальное содержание песка в смеси заполнителей; в) оп­ тимальную дозировку СДБ, обеспечивающую получение состава бетона с минимальным расходом цемента.

а) Определение максимальной допустимой величины водоцементного отношения

Максимальная допустимая величина водоцементного отноше­ ния устанавливается в зависимости: 1) от требований к водоне­ проницаемости и морозостойкости бетона; 2) от требований к прочности бетона.

Из экспериментальной зависимости прочности бетона в воз­ расте 180 сут от водоцементного отношения:

R6 = f (В/Ц),

полученной при введении в бетонную смесь 0,20% СДБ (в рас­ чете на сухое вещество) к весу цемента, можно найти значение максимально допустимой величины В/Ц, необходимое для полу­ чения марки бетона по прочности «250», в данном случае оно равно 0,64.

По условиям службы бетона максимальная допустимая вели­ чина В/Ц должна быть принята согласно табл. 10 настоящего Руководства не выше 0,58 для бетона массивных малоармирован-

4

49