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

ных конструкций, расположенных в зоне переменного горизонта воды, в умеренных климатических условиях, в пресной воде.

Из двух значений водоцементного отношения (установлен­ ного по заданной прочности и принятого по табл. 10) — за окон­ чательное значение принимается меньшая величина.

В табл. 7-2 приведены эти значения водоцементного отноше­ ния, а также указана окончательная величина В/Ц, которая при­

несколько бетонных смесей, имеющих одинаковое водоцементное отношение и расход цемента, но различающихся содержанием песка в смеси заполнителей. Во все замесы вводится добавка СДБ в размере 0,20% (в расчете на сухое вещество) к весу це­ мента 1.

За оптимальное содержание песка принимается то, которое обеспечивает наибольшую подвижность бетонной смеси (наи­ большую осадку конуса при вполне удовлетворительной удобообрабатываемости. Для изготовленных бетонных смесей опреде­ ляется подвижность по конусу высотой 450 мм.

Результаты указанных опытов показывают, что для проекти­ руемого состава бетона с максимальной крупностью зерен 80 мм и с добавкой СДБ в количестве 0,20% к весу цемента оптималь­ ное содержание песка в смеси заполнителей составляет 27%.

в) Определение оптимальной дозировки СДБ, обеспечивающей минимальный расход цемента в бетоне

Готовятся четыре бетонные смеси на указанных материалах с различным содержанием добавки: 0; 0,15; 0,20; 0,25% (в расче­

50

OK = 4 см и с найденным содержанием песка г = 0,27. Соотношение фракций гравия в данном опыте составило в соответствии с пре­ дыдущими опытами 5—20 мм — 30%, 20—40 мм — 30% и 40— 80 мм — 40 %.

Достижение постоянной подвижности бетонных смесей осуще­ ствлялось путем последовательного добавления в бетонную смесь хорошо перемешанного цементного теста с заданным водоце­ ментным отношением.

Для каждого замеса изготовлялось 6 образцов-кубов, ко­ торые подвергались испытанию на сжатие в возрасте 7 и 28 сут.

Полученные для данного примера результаты испытаний при­ ведены в табл. 7-3. Из таблицы видно, что оптимальная величина добавки СДБ составляет 0,20% от веса цемента. Этот процент до­ бавки, обеспечивая выполнение требований Руководства к под­ бору состава бетона с добавкой СДБ, дает экономию цемента

9,1%.

Испытание технических свойств бетонных образцов, приготов­ ленных из подобранного состава бетона, на водонепроницаемость и морозостойкость показали, что выбранный состав бетона соот­ ветствует марке В-4, Мрз-150. Ниже приведены параметры подо­ бранного состава бетона.

Приложение 8

ПОДБОР СОСТАВА БЕТОНА НА МЕЛКОЗЕРНИСТОМ ПЕСКЕ БЕЗ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ДОБАВОК

Пр и м е р .

Задано: Подобрать на мелкозернистом песке гидротехниче­ ский бетон марки по прочности «150», по водонепроницаемости в возрасте 180 сут В-4, по морозостойкости в возрасте 28 сут

Мрз-100.

По условиям производства работ задана подвижность бетон­ ной смеси по осадке конуса 6—8 см.

Материалы для подбора бетона:

цемент — портландский активностью 360 кгс/см2 песок — мелкозернистый кварцевый:

модуль крупности— 1,47 средняя крупность d = 0,28 мм удельный вес — 2,65 г/см3

объемный насыпной вес— 1,52 кг/л объем пустот — 42,2 %

щебень гранитный: наибольшая крупность 80 мм

две фракции: 5—40 мм и 40—80 мм удельный вес — 2,63 г/см3 объемный насыпной вес — 1,49 кг/л

П р и м е ч а н и е . При подборе использовался для выбора исходных пара­ метров обычный строительный песок с модулем крупности 2 ,95 .

Первоначально производится выбор исходных параметров бе­ тонной смеси, необходимой для подбора составов бетона на мел-

Уточнение оптимального соотношения между фракциями щебня в указанных таблицей пределах производилось опытным путем по наибольшему объемному весу смеси заполнителей.

Наибольший объемный вес был получен при соотношении фракций щебня, равном — 50% фракции 5—40 мм и 50% фрак­ ции 40—80 мм.

Определение оптимального содержания обычного строительного песка

в смеси заполнителей

:------ —г~

Оптимальное содержание песка в смеси заполнителей г опре­ делялось опытными замесами по наименьшему расходу цемента, и одновременно находился минимальный необходимый расход це­

52

мента на 1 м3 бетона при заданном В/Ц и заданной осадке ко­ нуса.

Для проведения опытов величина г берется равной 0,32; 0,34; 0,36; 0,38. Расход цемента рекомендуется при этом принимать в пределах 260—280 кг/м3. Способом последовательных приближе­ ний определялся необходимый расход цемента для каждого из г при постоянном В/Ц=0,58, взятом с учетом табл. 10 настоящего Руководства при заданной осадке конуса 6—8 см.

Наименьший расход цемента, равный 260 кг/м3, был получен при г = 0,36, которое и явилось оптимальным для обычного строи­ тельного песка.

Определение жесткости бетонной смеси, подобранной на обычном строительном песке

Жесткость при вибрации бетонной смеси, подобранной на обычном строительном песке, определялась по ГОСТу 10181—62, п. 11. Жесткость бетонной смеси на обычном строительном песке подобранного состава оказалась равной Т0 = 8—10 сек. Найден­ ная жесткость Т0 = 8—10 сек была принята в дальнейшем за эта­ лон для подбора бетонных смесей по критерию жесткости на мелкозернистом песке.

Определение оптимального содержания мелкозернистого песка в смеси заполнителей

Оптимальное содержание мелкозернистого песка в смеси за­ полнителей определялось экспериментальным путем по наименьщей жесткости бетонной смеси при вибрации для постоянных В/Ц и расхода цемента. Опыты заключались в следующем: при максимальной крупности щебня 80 мм на мелкозернистом песке готовилось несколько бетонных смесей, имеющих одинаковое В/Ц и одинаковый расход цемента, отличающихся содержанием песка в смеси заполнителей. Для мелкозернистого песка с модулем крупности 1,47 величина г для опытных затворений принималась равной 0,26; 0,30; 0,32; 0,34; 0,36.

Жесткость бетонных смесей при вибрации определялась по ГОСТу 10181—62, п. 11, а подвижность — по осадке конуса. За оптимальное содержание песка в смеси заполнителей принима­ лась та величина г, которая обеспечивала бетонной смеси наи­ меньшую жесткость по времени вибрации.

Оптимальное содержание песка в смеси заполнителей соста­ вило 32% (г = 0,32), т. е. на 4% меньше, чем в случае использова­ ния обычного строительного песка.

Определение максимальной допустимой величины водоцементного отношения

Для гидротехнического бетона максимальная допустимая ве­ личина водоцементиого отношения должна устанавливаться в за­

53