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

2.В табл. 13—2 приведены изменения расхода цемента, песка

иводы в зависимости от увеличения диаметра крупного заполни­ теля применительно к бетонной смеси с осадкой конуса 3— 4 см.

На рис. 4 приведена зависимость расхода цемента при разных водоцементных отноше­ ниях от размера круп­ ного заполнителя.

Все приведенное указывает на целесооб­ разность увеличения наибольшего размера зерен крупного запол­ нителя в бетоне, по­ скольку это мероприя­ тие дает возможность:

а) уменьшить со­ держание цемента и во­ ды в бетоне;

б) ослабить опас­ ность трещинообразования при твердении бетона (снижение теп­ ловыделения, умень­ шение объемных дефор­ маций от усадки) и

в) увеличить объем­ ный вес бетона.

Однако здесь необходимо установить технически целесооб­ разный предел. Установление технически целесообразной пре­ дельной крупности заполнителя зависит от типа конструкции и размера бетоносмесительных устройств, от метода транспортиро­ вания бетонной смеси, подачи ее в блок, марок бетона и от типа применяемых вибраторов для уплотнения бетонной смеси в блоке.

70

Приложение 14

МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОКРАЩЕНИЮ РАСХОДА ЦЕМЕНТА ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ

В проектировании и строительстве гидротехнических бетон­ ных и железобетонных сооружений, входящих в состав гидроуз­ лов, имеется ряд крупных недостатков, приводящих к завыше­ нию стоимости сооружений, образованию неиспользуемых излиш­ них запасов прочности, к перерасходу цемента и арматуры. Во многих случаях эти излишества обусловлены практикой проекти­ рования с запасами на случай плохого качества производства строительных работ. Имеет место, кроме того, значительный перерасход цемента на строительствах против проектных нор­ мативов. Приводимые указания о мероприятиях по сокраще­ нию расхода цемента имеют целью устранение этих недостатков и дальнейшее снижение расхода цемента и уменьшение стои­ мости строительства.

Для обеспечения минимально необходимого расхода цемента (табл. 11 —13 Руководства) должны выполняться следующие основные мероприятия.

1. При проектировании гидротехнических бетонных и железо­ бетонных сооружений назначение технических требований и уста­ новление полных проектных марок бетона в отношении водоне­ проницаемости и прочности при сжатии и при растяжении дол­ жно производиться для возраста бетона 180 сут. При сокращен­ ных сроках строительства и ввода сооружения в эксплуатацию, применении сборного бетона и железобетона, возведении соору­ жений при пониженной температуре воздуха, небольших объемах работ и т. п. разрешается устанавливать проектные марки бетона по водонепроницаемости и прочности при сжатии и растяжении в возрасте 90, 60 и 28 сут с соответствующим обоснованием

впроекте.

2.Морозостойкие бетоны следует применять лишь для кон­ струкций и их частей, находящихся в зоне переменного горизонта или непосредственно к ней примыкающей, а также для конструк­ ций, незащищенных от атмосферных воздействий и подвергаю­ щихся периодическому осушению и смачиванию.

Не требуется специальной проверки морозостойкости бетона, предназначенного для подводных частей и внутренних зон мас­ сивных конструкций.

3. При проектировании сооружений, в которых предусматри­ вается работа бетона на растяжение, технические требования и проектную марку бетона следует назначать по результатам фак­ тического лабораторного подбора состава бетона по прочности при растяжении.

Следует принимать также во внимание деформативные харак­ теристики бетона по данным фактических испытаний.

71

4.Использование нормативных соотношений прочности при сжатии и прочности при растяжении, возможно только на стадии разработки проектного задания.

5.Назначение марки бетона по водонепроницаемости должно производиться только для напорных конструкций. Не требуется специальной проверки водонепроницаемости (и водостойкости) для бетона внутренних зон безнапорных массивных конструкций.

Марка бетона внутренних зон напорных сооружений по водо­ непроницаемости принимается В-4 в возрасте 180 сут, если к этой зоне не предъявляется особых требований.

При назначении марок по водонепроницаемости в проектном возрасте, в зависимости от характера конструкций и действую­ щего на бетон в отдельных частях сооружения напора воды, сле­ дует руководствоваться табл. 14—1.

ную разрезку. Бетон наружной зоны про­ ектируется с учетом обеспечения необходимой долговечности в ус­ ловиях воздействия внешних факторов (переменная влажность и знакопеременная нагрузка, истирающее действие потока и т. п.). Бетон внутренней зоны проектируется с учетом необходимости обеспечения устойчивости, прочности и других свойств соору­ жения.

8. Прочностные и другие требования к бетону, а также допу­ стимый подъем температуры бетона реального состава в блоке и начальная температура бетонной смеси должны устанавливаться проектом с учетом принятой разрезки сооружений на блоки и намеченной последовательности их укладки и обеспечиваться как выбором надлежащего состава цемента и установлением его расхода, так и другими возможными мероприятиями (охлажде­ ние бетонной кладки и др.).

9. При разработке проектов гидротехнических сооружений

устанавливаются одновременно технические требования в отно­ шении цементов (состав клинкера, вид и количество гидравличе­ ских или тонкомолотых инертных добавок, добавок шлака, золыуноса тепловых электростанций и др.).

72

10.Назначение требований к цементам для гидротехниче­ ского строительства должно производиться на основе учета тре­ бований, предъявляемых к бетону гидротехнических сооруже­ ний, причем особое внимание должно быть уделено требованиям

вотношении тепловыделения в бетоне с целью предупреждения опасности термического трещинообразования.

11.Выбор цементов, вида и количества добавок для гидро­ технического бетона должен производиться на основе результа­ тов испытаний прочностных и других технических свойств бетона реального состава, а по условиям тепловыделения выбор должен основываться на испытании подъема температуры образцов бето­ на реального состава.

димо создание в исследовательских лабораториях бетона соот­ ветствующих адиабатических камер с автоматической аппарату­ рой.

12. При проектировании составов бетона следует предусматри­ вать использование цементов гарантированных марок в соответ­ ствии с их фактической активностью и требуемой маркой бетона по прочности. Портландцементы для гидротехнического строи­ тельства должны выпускаться установленного минералогиче­ ского состава. Выпуск цементов должен быть организован в районах, тяготеющих к строящимся и намечаемым к строитель­ ству гидроузлам.

13. Для гидротехнического строительства из числа портландцементов наиболее пригодны два портландцемента.

Портландцемент типа Г — 1 — средний минералогический со­ став, (%): C3S—45, C2S—30, С3А—6, C4AF—14, СаО свобод­ ная — 0,5, MgO<4.

Портландцемент такого состава обладает умеренным тепло­ выделением, и его клинкер может быть применен в качестве ос­ новного компонента для приготовления смешанных цементов для внутренних и наружных подводных зон массивных сооружений

морозостойких зон гидросооружений с введением воздухововле­ кающих добавок.

Портландцемент типа Г — II — средний минералогический состав, (%): C3S — 54, C2S — 25, С3А — 9, C4AF — 9, СаО свобод­ ная— 0,5, MgO<4.

Портландцемент такого состава может назначаться, в основ­ ном, для тонкостенных сборных и предварительно напряженных гидротехнических конструкций с введением, в случае наличия требований по морозостойкости, соответствующих поверхностно­ активных добавок. Прочие требования к портландцементам ти­ пов Г—I и Г—II (прочность при растяжении и др.) назнача­ ются в соответствии с проектом. Пониженное содержание щело­

73

чей (0,6%) должно назначаться в случае наличия в заполнителях аморфного кремнезема с проведением экспериментальной про­ верки в бетоне. Допустимые колебания минералогического со­ става должны устанавливаться в каждом отдельном случае с уче­ том состава сырья и производственных возможностей цементных заводов в специальных Технических Условиях для конкретного строительства. Такой портландцемент может применяться также

сдобавками золы-уноса и т. п.

14.Шлакопортландцементы для гидротехнического строи­ тельства должны применяться с обеспечением постоянства со­ става гранулированных шлаков и портландцемента и надлежа­ щей тонкости помола шлака. Особого внимания заслуживает постановка производства шлакопортландцемента с особо тонким помолом шлака.

Требования к клинкерной части шлакопортландцемента долж­

ны отвечать требованиям к гюртландцементам Г—I или Г—II,

взависимости от требований по тепловыделению и др.

15.Содержание гранулированного шлака в шлакопортландцементах для гидротехнического строительства может не огра­ ничиваться при условии обеспечения заданной марки цемента по прочности и умеренной усадке бетона.

16.Требования к пуццолановым цементам и цементам с до­ бавкой золы тепловых электростанций не отличаются, в основ­ ном, от требований к шлакопортландцементам при условии обе­ спечения марки цемента и умеренной усадки.

17.Прочностные требования к вяжущим для гидротехниче­ ского строительства устанавливаются в каждом отдельном слу­ чае в соответствии с проектом. Оптимальной является марка «400», а для портландцемента Г—II — марка «500». Для шлако­ портландцемента оптимальные марки «300»—«400». В определен­ ных условиях возможно рациональное использование и цементов более высокой активности («500» и выше).

18.В строительстве тонкостенных сооружений и арочных пло­ тин при применении сборного железобетона активность портланд­ цемента типа Г—I и Г—II может достигать марки «500» и шла­ копортландцемента — марки «400» с соответствующим технико­ экономическим обоснованием их использования.

19.Для улучшения связности и понижения жесткости бетон­ ной смеси для внутренних зон гидросооружений, а также для повышения водонепроницаемости и морозостойкости гидротехни­ ческого бетона наружных зон предусматривается использование воздухововлекающих добавок типа нейтрализованных смол с до­ ведением содержания воздуха до 3—5% к объему бетона (ней­ трализованная смола СНВ, нейтрализованный древесный пек и др.), улучшающих свойства бетона в указанных отношениях, поз­ воляющих привести в лучшее соответствие различные техниче­ ские свойства бетона с количеством затраченного цемента, а так­ же более рационально использовать в гидротехническом строи­

74