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

4.18.С целью корректирования количества СДБ, определен­ ного в лабораторных условиях, следует установить фактическое водоцемеитное отношение бетонной смеси при ее изготовлении на бетонном заводе при заданных расходе цемента и подвижно­ сти смеси.

4.19.В случае применения на строительстве цементов, суще­ ственно различающихся по виду, минералогическому составу, а также лежалости, дозировку добавки следует корректировать для каждого из них.

Подбор состава гидротехнического бетона с воздухововлекающими добавками

4.20. Применение воздухововлекающих добавок с целью эко­ номии цемента в гидротехническом бетоне наиболее рациональ­ но в отношении составов бетона для наружных зон сооружений, в которых расход цемента определяется требованиями морозо­ стойкости и водонепроницаемости, а также в бетоне внутренних зон массивных сооружений, где расход цемента определяется, в основном, требованиями удобоукладываемости и водонепрони­ цаемости.

4.21. Предварительно должен быть произведен любым спосо­ бом подбор состава бетона без воздухововлекающей добавки. Сохраняя найденное для бетона без добавки водоцемеитное от­ ношение и количество песка в смеси заполнителей постоянным, находят дозировку добавки, при которой смесь будет иметь за­ данный, обоснованный расчетом объемный вес. При этом могут быть испробованы дозировки добавок 0,01; 0,015; 0,020 и 0,025% к весу цемента (в пересчете на сухое вещество).

Подвижность бетонной смеси по осадке конуса должна со­ храняться постоянной и такой же, как для бетона без добавок,

всвязи с чем расход цемента соответственно уменьшается.

4.22.Более рациональным является использование при оты­ скании необходимой дозировки добавок в качестве критерия для суждения о технологической пригодности бетонной смеси жест­ кости при вибрации, определяемой по ГОСТу 10181—62, п. 11.

4.23.Для определения жесткости на виброплощадку устанав­ ливают и закрепляют форму для куба размером 20X20X20 см.

В форму вставляют полый усеченный конус и заполняют его бетонной смесью в три слоя со штыкованием. Затем конус осто­ рожно снимают и приводят в Действие вибратор. Вибрирование производят до тех пор, пока бетонная смесь не заполнит всех углов формы, а поверхность ее не станет горизонтальной. По ре­ зультатам испытания определяется жесткость смеси в секундах. Определение жесткости данной бетонной смеси производят последовательно два раза, каждый раз на новой порции бетон­ ной смеси.

30

4.24. При проектировании составов гидротехнических бетоно на обычных строительных песках, а также на мелкозернистом строительном песке (модуль крупности < 1,9) с применением воз­ духововлекающих добавок, при подборе составов бетонной смеси по жесткости следует уменьшить осадку конуса бетонной смеси на 30—50% по сравнению со смесью без добавок и на обычном строительном цеске, руководствуясь тем, чтобы бетонная смесь сохраняла ту же жесткость . при вибрации. При уменьшении осадки конуса, следует учитывать способы транспортирования бетонной смеси и подачи ее в блок..

Для ориентировки при назначении жесткости и осадки ко­ нуса следует руководствоваться табл. 14 и указаниями ГОСТа 4795—68 п. 2.8.2.

Таблица 14

* ПАВ — поверхностно-активное вещество.

4.25. Пользуясь найденной дозировкой добавки, изготовляют образцы для испытания на прочность. Образцы следует изгото­ вить также для испытания на морозостойкость и водонепрони­ цаемость, если этого требуют условия работы бетона в соору­ жении.

Ввиду того, что от. введения воздухововлекающей добавки при постоянном водоцементиом отношении и сниженном расходе це­ мента, прочность бетона несколько уменьшается, изготовление образцов для этих испытаний следует произвести и при несколько уменьшенных водоцементных отношениях, определив соответст­ вующие дозировки добавки.

4.26. Изготовленные образцы следует испытать в проектном возрасте, в соответствии с ГОСТом 4795—68,

31

П р и м е ч а н и е . На практике наблюдается иногда, что бетонная смесь, подобранная с воздухововлекающей добавкой в лабораторных условиях, бла­ годаря более интенсивному перемешиванию в бетоносмесительной установке на бетонном заводе, содержит больше воздуха, чем нужно. Для приведения содержания воздуха к заданному значению дозировку добавки на бетонном заводе следует несколько уменьшить, оставив все найденные параметры смеси без изменения.

Подбор состава гидротехнического бетона на мелкозернистых песках без применения и с применением поверхностно-активных (воздухововлекающих и пластифицирующих) добавок

А. Подбор без применения добавок

4.27 Подбор составов бетонов на мелкозернистых песках без добавок производится по нижеследующей схеме.

4.28.В качестве исходной для подбора состава бетона на мелкозернистых песках принимается характеристика жесткости смеси при вибрации по ГОСТу 10181—62, п. 11, полученная путем испытания предварительно подобранной по заданной подвижно­ сти (осадке конуса) бетонной смеси на обычном строительном песке средней крупности. Требуемая осадка конуса выбирается по ГОСТу 4795—68 в зависимости от степени армированности бе­ тонируемых конструкций.

4.29.Руководствуясь найденной характеристикой жесткости смеси производят подбор состава бетонной смеси на мелкозерни­ стом песке с таким расчетом, чтобы смесь обладала заданной жесткостью, т. е. требовала бы того же времени на вибрацию по ГОСТу 10181—62, п. 11, что и бетонная смесь на обычном строи­ тельном песке.

Осадка конуса бетонной смеси на мелкозернистом песке, определяемая согласно ГОСТу 4799—69, обычно при этом оказы­ вается несколько меньшей, чем на строительном песке средней крупности. При назначении уменьшенной осадки конуса следует руководствоваться табл. 14, с использованием этих данных при проектировании состава бетона.

4.30.Последовательность операций при подборе состава бе­ тона на мелкозернистых песках состоит в следующем.

Первоначально производится выбор исходных параметров бе­ тонной смеси, необходимых для подбора состава бетона на мел­ козернистых песках, для чего:

а) определяется наилучшее соотношение между отдельными фракциями крупного заполнителя, предназначенного для под­ бора состава бетона согласно п. 4.3. настоящего Руководства;

б) устанавливается согласно п. 4.4 настоящего Руководства оптимальное содержание в смеси заполнителей обычного строи­ тельного песка, характеризуемого величиной г;

в) определяется по ГОСТу 10181—62, п. 11 жесткость бетон­ ной смеси Т0 сек при найденном оптимальном г, ожидаемом во­ доцементном отношении и заданной осадке конуса, выбранной для обычного строительного песка по ГОСТу 4795—68.

32

П р и м е ч а н и е . Водоцементное отношение берется по табл. 10 настоя­ щего Руководства.

Найденная жесткость Т0 сек принимается за эталон для подбора состава бетонной смеси на мелкозернистых песках.

4.31. При найденном соотношении фракций щебня (гравия) опытным путем находится оптимальное содержание мелкозерни­ стого песка в смеси заполнителей.

П р и м е ч а н и е . При определении оптимального содержания мелкозер­ нистого песка в смеси заполнителей используется в качестве критерия для срав­ нения величина жесткости (в сек), которая должна иметь наименьшее значе­ ние.

4.32.Как правило, при использовании мелкозернистых песков величина г оказывается заметно меньше, чем для обычного строительного песка.

4.33.Из бетонных смесей оптимального гранулометрического состава при заданной жесткости Т0 сек, найденной по п. 4.4 на­ стоящего Руководства, при нескольких возможных водоцемент­ ных отношениях изготовляются образцы-кубы размером 20X

Х20Х20 см, 15X15X15 см или 10X10X10 см в зависимости от предельной крупности заполнителя для нахождения зависимости

прочности бетона от водоцементного отношения R$ = f (В/Ц) в проектном возрасте или (при наличии переходного коэффици­ ента) в возрасте 28 сут.

По результатам испытания кубов строятся кривые зависимо­ сти /?б= / (В/Ц), по которым затем находятся водоцементные от­ ношения для подбираемых марок бетона, исходя из условий прочности.

4.34. При водоцементных отношениях, найденных по п. 4.33 настоящего Руководства для каждой из заданных марок бетона по прочности, из бетонной смеси оптимального гранулометриче­ ского состава изготавливаются в зависимости от назначения бе­ тона образцы для испытания на морозостойкость, водонепрони­ цаемость и прочность на срок 180 сут или другой срок в соответствии с ГОСТом 4795—68.

П р и м е ч а н и е . Если есть основания предполагать, что В/Ц, найденное по и. 4.33, не обеспечит для данной марки бетона требование по морозостой­ кости или по водонепроницаемости, то следует изготовить образцы еще при одном или двух В/Ц, каждое из которых должно быть ниже предыдущего на

0,03—0,05.

4.35.По результатам испытания образцов на морозостой­ кость, водонепроницаемость и прочность устанавливают макси­ мально допустимое водоцементное отношение, расход цемента на

1ж3 бетона и окончательный состав бетонной смеси.

4.36.Определение расхода материалов на 1 ж3 бетона реко­ мендуется производить методом, основанным на определении объемного веса, или методом абсолютных объемов.

Пример подбора состава бетона на мелкозернистом песке без добавок изложен в приложении 8 настоящего Руководства.

Б. Подбор с применением добавок

4.37. Подбор состава бетона с воздухововлекающими и пла­ стифицирующими добавками заключается в следующем:

а) в качестве исходных используются бетонные смеси на мел­ козернистых песках с оптимальным гранулометрическим соста­ вом заполнителей без поверхностно-активных добавок;

б) из этих бетонных смесей на мелкозернистых песках при условии придания смесям заданной жесткости Т0 сек, найденной при различных водоцементных отношениях, изготовляются об­ разцы-кубы соответствующего размера (п. 4.33) с поверхностно­ активной добавкой для нахождения зависимости прочности бе­ тона с добавками от водоцементного отношения.

П р и м е ч а н и е . Воздухововлекающие добавки следует вводить в коли­ честве 0,02—0,03% к весу цемента, а добавку типа СДБ в количестве 0,2— 0,3% (считая на сухое вещество);

в) по результатам испытания кубов строятся кривые зависи­ мости прочности бетона с добавками от водоцементного отношения в проектном возрасте (при наличии переходного ко­ эффициента— в возрасте 28 сут), по которым находятся водоце­ ментные отношения для каждой из подбираемых марок бетона по прочности на мелкозернистых песках с добавками.

г) при водоцементных отношениях, найденных по п. в, из бетонной смеси с добавками на заполнителях оптимального гра­ нулометрического состава, заданной жесткости Т0 сек, изготов­ ляются в зависимости от назначения бетона образцы для испы­ тания на морозостойкость, водонепроницаемость и прочность. Если есть основания предполагать, что В/Ц, найденное по п. в, не обеспечит для данной марки бетона требование по морозостой­ кости или по водонепроницаемости, следует изготовить образцы еще при одном-двух В/Ц, каждое из которых должно быть ниже предыдущего на 0,03—0,05.

П р и м е ч а н и е . При использовании воздухововлекающих добавок реко­ мендуется уменьшить количество песка в смеси заполнителей из расчета одно­ го процента на каждый процент вовлеченного воздуха.

4.38. По результатам испытания образцов с поверхностно­ активными добавками на морозостойкость, водонепроницаемость и прочность устанавливают величину максимально допусти­ мого водоцементного отношения, расход цемента на 1 мъ бетона

иокончательный состав бетонной смеси.

4.39.Определение расхода материалов на 1 ж3 бетона с по­ верхностно-активными добавками рекомендуется производить

согласно настоящему Руководству.

Пример подбора состава бетона на мелкозернистых песках с добавками изложен в приложении 9 к настоящему Руковод­ ству.

34