Файл: Сизов В.П. Проектирование составов тяжелого бетона (подбор состава бетонной смеси).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.07.2024
Просмотров: 153
Скачиваний: 4
При неправильном снятии конуса, при работе на 'виброплощадке, с неточно установленной амплитудой колебания, полученные (показатели (осадка конуса и жесткость смеси) не будут точно оценивать и характе ризовать фактические свойства бетонной смеси. Изго товление бетонных образцов в формах с неровными бо ковыми гранями и .имеющих отклонения от правильной геометрической формы (перекосы) приводит при испы тании бетонных образцов к занижению прочностных показателей. Испытание бетонных образцов при несоб людении скорости -подъема давления может также при вести к занижению или завышению прочностных показа телей.
Поэтому необходимо своевременно проверять все ла бораторное оборудование. Формы кубиков и балочек должны иметь ровные грани, точные размеры, надежные крепления, правильную геометрическую форму. Прессы и другое оборудование должны обеспечить по лучение объективны« результатов. При испытании бетон ных образцов следует соблюдать скорости подъема дав ления и т. д.
При подборе состава бетона необходимо учитывать такую характеристику заполнителей, как водопоглошение и смачиваемость их в бетонной смеси. Этот пара метр, используемый для определения общего количества воды затворения в бетонной смеси, несколько отличает ся от 'Общепринятого и регламентированного ГОСТами свободного водопоглощения материала ^ ПОгл- В даль нейшем изложении мы обозначим коэффициенты водо поглощения и смачиваемости песка и щебня как А,п и Хщ. Этот коэффициент для щебня и гравия определяют по методике, регламентированной ГОСТ 8269—64, с той лишь разницей, что навеску щебня или гравия сразу и полностью погружают в воду на 30 мин, после чего извлекают, встряхивают 8—Ю раз на сите с мелкой сет кой и затем обтирают зерна мягкой тканью.
(Коэффициент водопоглощения и смачивания песка определяют следующим способом. Берут цементно-пес чаный раствор состава 1: 2 при В/Ц около 0,4 и растекаемостью на встряхивающемся столике после25 встряхива ний до Г5 см. После установления пластичности в раствор засыпают 300 г песка. Смесь тщательно переме шивают и снова определяют ее пластичность (она будет меньше). Чтобы обеспечить первоначальную пластич-
52
ность, добавляют воду, например в количестве 9 см3, после чего определяется коэффициент водопоглощения и смачиваемости песка Хп по формуле
В |
_9_ |
0,03, |
|
П |
300 |
||
|
где 2Г— добавка воды для .получения іпервоначальнюй пластичности; Я — навеска песка.
ГЛАВА Ш
Р А С Ч Е Т С О С Т А В А Б Е Т О Н А
А. Назначение водоцементного отношения
Из приведенной ранее формулы (1), выражающей зависимость прочности бетона от водоцементного отно шения, следует
в/ц = |
А |
( 6) |
|
|
RQ + 0,5 Л Яц |
Эта формула служит для расчета величины В/Ц в бетоне.
Прочность бетона помимо значений водоцементного отношения и активности цемента зависит еще от многик факторов, в том числе от минералогического состава цемента, качества и чистоты заполнителей, жесткости или подвижности бетонной‘смеси и др. Все эти факторы учитываются в формулах (1) и (6) дифференцированной величиной коэффициента А.
іВ табл. 7 приведены значения коэффициента А для бетонных смесей с осадкой конуса 2 см, на щебне с круп ностью зерен до 80 мм из горных пород, прочность кото рых значительно превышает требуемую прочность бето
на, кварцевом песке с М"р =.3 и цементе с Н.Г.Ц.Т.= =27% . По данным таблицы можно определить коэффи циент А при использовании в расчетах по формуле (6) активности цемента, определенной по ГОСТ 310—60 в пластичных растворах, уплотняемых вибрацией.
Величину коэффициента А можно установить с уче том суммарного содержания в заполнителях пыли, гли нистых и илистых примесей (рис. 13).
В формулах (1) и (6) используется активность це мента Яц, определенная по стандартной методике. На
53
Т а б л и ц а 7. Значение коэффициента А в формуле (6) для определения ВЩ в бетоне при испытании цемента по ГОСТ 310—60
|
|
|
|
Суммарное со |
Значение коэффициента А |
||||
|
|
Содержа |
|
дла бетона на |
|||||
|
|
держание гли |
|
|
|
||||
Вид заполнителя |
ние глины, |
ны, пыли и |
|
|
|
||||
пыли и ила ила в % (в на |
|
|
|
||||||
|
|
в % |
в щеб |
веске щебня |
щебне |
гравии |
гравии |
||
|
|
не и |
песке |
3 кг, |
песка |
горном |
речном ы |
||
|
|
|
|
1 |
кг) |
|
|
морском |
|
Щебень |
(гравий) | |
|
0 |
0 |
0,65 |
0,61 |
0,57 |
||
П е с о к ................ |
|
0 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
Щебень |
(гравий) | |
|
0 |
0,75 |
0,61 |
0,56 |
0,53 |
||
П е с о к ................I |
3 |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
Щебень |
(гравий) | |
|
1 |
1,5 |
0,58 |
0,53 |
0,5 |
||
П е с о к ................1 |
3 |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
Щебень |
(гравий) | |
|
2 |
2,2 |
0,55 |
0,5 |
0,47 |
||
П е с о к ................ |
|
3 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
Щебень |
(гравий) | |
|
2* |
2,8 |
0,52 |
0,47 |
0,44 |
||
Песок . |
. ' . . 1 |
5* |
|||||||
|
|
|
|
|
• На зэрн-ах щебня н песка имеется пылевидная рубашка.
строительстве цемент по стандартному методу не испытывается, поэтому при определении ВЩ в формулу (6) вместо Яц подставляется марка цемента, указанная в паспорте. Однако, как показала практика, ее следует проверять. В связи с этим на строительстве и заводах ЖБИ качество цемента проверяют в бетоне и по уско ренному методу ЦНИПС-2. Правда, последний метод разработан применительно к испытанию цемента по
А
|
Рис. 13. Значение коэффициента А в за |
||||||
|
висимости от содержания |
пыли, ила |
-и |
||||
|
глины в заполнителях для расчета водо- |
||||||
|
цементного |
отношения |
в |
бетоне |
с |
ис |
|
|
пользованием активности |
цемента, |
опре |
||||
о о,5 1 1,5 г г,5 j |
деляемой по ГОСТ 310—60 |
|
|
||||
1 — щебень; |
2 — горный |
гравий; 3 — морской |
|||||
Содержаниепыли,глины,ила 6X |
|||||||
|
|
н речной гравий |
|
|
Таблица 8.Коэффициенты для перевода активности цемента, определеннойпоускоренномуметоду,кстандартной
|
Коэффициент при активности по |
||||
Цемент |
|
ускоренному способу |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
Портландцемент ....................... |
0,7 |
0,735 |
0,77 |
0,80 |
0,84 |
Шлакопортландцемент, пуццола- |
0,68 |
0,72 |
0,75 |
0,78 |
0,80 |
новый портландцемент ................... |
ГОСТ 310—41, однако его можно использовать и при испытании цемента по ГОСТ 310—60. Для установления марки 'цемента в соответствии с новым методом испы тания и маркировки цемента необходимо полученные ре зультаты испытания по ускоренному методу умножить на переводные коэффициенты, приведенные в табл. 8.
іВ случае применения иных материалов, чем те, ко торые использованы при составлении табл. 7 и графика (рис. 13), а также при иных жесткости смеси или значе ниях Ц/В, заведомо более 2,25 {В/Цта0,45), величину коэффициента А следует уточнять по графику, приве денному на рис. 14 (при/?ц, определенной-по ГОСТ 310—
60). |
условиях на |
<В действующих нормах и технических |
|
производство бетонных работ (СНиП, ТУ |
и ГОСТы) |
находя из требований плотности, морозостойкости и дол говечности конструкций и сооружений в некоторых слу чаях регламентируется наибольшее допустимое значение водоцементного отношения в бетоне. Например, по ГОСТ 8424—72 для однослойного и верхнего слоя двух слойных дорожных и аэродромных покрытий оно не должно превышать 0,5. Основные ограничения наиболь шего значения В/Ц для бетона разных видов приведены в табл. 9.
Учитывая это обстоятельство, определенное по фор муле (6), расчетное В/Ц не должно, превышать макси мального значения В/Ц, регламентируемого ТУ, СНиП или ГОСТами. Если расчетное В/Ц окажется больше максимального, то оно принимается равным максималь
ному В/Ц, установленному в ТУ, |
СНиП или |
ГОСТах. |
Если расчетное В/Ц меньше |
регламентируемого ТУ, |
|
СіНиП или ГОСТами, то оно и принимается за |
основу |
|
для дальнейших расчетов. |
|
|
55
Sj |
+AА |
г) |
+ал |
|
|
-АА
29 30 3t |
32 33 39Н.ГМ.Т |
29 25 2В вар |
|
0,09 |
ь-АА |
4106 |
|
-AÂ |
|
9) +Д/i
0 , 0 2
0,09
0,00
-А А
Рис. 14. График для уточнения коэффициента А в зависимости от жесткости и пластичности бетонной смеси (а), модуля крупности песка (б), нормальной густоты цементного теста (в), крупности щебня (травия) (е), цементно-водного отношения (3), соотношения прочности щебня (гравия) и прочности бетона (е)
56
Таблица 9. Максимальные значения водоцементных отношений иминимальные расходы цемента в бетонах различных видов
МнннмальВид бетона, род конст ньп'і расход рукции II условия работы цемента в
кг/м 3
Максимально |
допустимое |
|
|||
значение |
В /Ц |
в зависимости |
|
||
|
|
от среды |
|
_Норматив- |
|
|
|
ресснвная* |
среднеаг рессивная |
снльноагрессивная |
|
неагре ссивная |
слабоаг- |
« |
I. Дорожный и
аэродромный |
|
|
|
|
|
|
||||
Однослойные покры |
|
|
|
|
|
|
||||
тия |
и |
верхний |
слой |
|
0,5 |
|
|
|
|
|
д вухслойных покрытий |
|
|
|
- |
ГОСТ |
|||||
Нижний слой |
двух |
|
|
|
|
|||||
слойных покрытий . . |
— |
0,6 |
— |
— |
|
|
||||
И. Мосты и трубы |
|
|
|
|
|
|
||||
Под3емные |
|
части |
|
|
|
|
|
|
||
конструкции |
ниже зо |
|
|
|
|
|
|
|||
ны примерзания |
либо |
|
|
|
|
|
|
|||
возмож кого |
размыва |
|
|
|
|
|
|
|||
дна |
. |
; ................... |
230 |
0,65 |
0,55 |
0,5 |
0,45 |
|
||
Подводные |
|
части |
|
|
|
|
|
|
||
кснструк ции |
ниже го- |
|
|
|
|
|
|
|||
зизоі.та |
меженных вод |
|
|
|
|
|
|
|||
или зоны промерзания, |
260 |
0,6 |
0,55 |
0,5 |
0,45 |
|
||||
смываемые без напора |
СНиП, |
|||||||||
Части |
конструкции, |
|
|
|
|
|
||||
периодически |
подвер |
|
|
|
|
|
ч. ІИ, |
|||
|
|
|
|
|
разд. Д, |
|||||
гающиеся увлажнению |
|
|
|
|
|
|||||
и высыханию |
или за |
|
|
|
|
|
гл. 2 |
|||
мораживанию и оттаи |
|
|
|
|
|
|
||||
ванию (зона |
перемен |
|
|
|
|
|
|
|||
ного |
горизонта |
в;ды |
|
|
|
|
|
|
||
или промерзания) . . |
290 |
0 ,5 5 - |
0,5 |
0,45 |
0,4 |
|
||||
|
III. Бетон |
|
|
0,6 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
гидротехнический |
|
|
|
|
|
|
||||
Бетон наружной зо |
|
|
|
|
|
|
||||
ны в |
пределах |
пере |
|
|
|
|
|
|
||
менного |
уровня |
воды: |
|
|
|
|
|
|
||
в |
особо |
суровых |
|
|
|
|
|
|
||
климатических |
|
0,6 |
0,55 |
|
|
|
||||
условиях . . . . |
|
|
|
|
||||||
в умеренных кли |
|
|
|
|
|
|
||||
матических |
усло |
|
|
|
|
|
|
|||
виях .................... |
— |
0,65 |
0,60 |
— |
— |
|
57