Файл: Резников Ю.К. Шунгизит и шунгизитобетон.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.07.2024

Просмотров: 136

Скачиваний: 1

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

вить путем расчета вододементное отношение, так как за­ полнитель — шунгизит, который обладает различной водопоглощаемостыо, длительно отсасывает воду из цементного теста, изменяя тем самым подвижность бетонной смеси. Сле­ дует учитывать значительную шероховатость шунгизита, что также осложняет определение заданной подвижности бетонной смеси, а поэтому ограничиваться строго определен­ ным отношением будет затруднительно.

Все операции при определении состава шунгизитобетон­ ной смеси сводятся к выявлению расхода материалов на 1 м3 бетона с гарантией получения бетона с заданными свойст­ вами (объемная масса, прочность, минимальный расход це­ мента, оптимальная подвижность бетонной смеси, обеспечи­ вающая укладку ее в конструкции, см. стр. 76.).

Для правильного и обоснованного выбора состава бетон­ ной смеси непременным условием является предварительное изучение свойств материалов, используемых в данном кон­ кретном случае (цемент, шуигизит как крупный и мелкий заполнитель, песок).

При подборе состава шунгизитобетона аналогично мето­ дике, используемой при подборе бетона на пористых за­ полнителях, следует применять метод пробных замесов.

Целесообразно прежде всего определять оптимальный расход воды и цемента, обеспечивающих заданную подвиж­ ность бетонной смеси и прочность бетона, которая обяза­ тельно должна быть проверена путем испытания контроль­ ных образцов, приготовленных и хранимых в соответствии с требованиями ГОСТ 11050—64.

Для бетонов на пористых заполнителях, в том числе и для шунгизитобетона, наиболее надежным методом будет метод, основанный на использовании ряда усредненных и обобщенных в таблицах сведений и конкретных рекоменда­ ций, полученных в результате массовых испытаний и под­ боров состава бетонной смеси.

Опыты по подбору состава шунгизитобетонной смеси по методике, рекомендованной для легких бетонов с пористыми заполнителями, и в особенности для керамзитобетонной смеси определили возможность ее использования.

В этой связи следует рассмотреть некоторые зависимо­ сти, определяющие основу формирования состава бетонной смеси (влияние расхода цемента, водоцементного отноше­

ния,

объемной массы, влияние качества заполнителей

и т.

д).

68


Влияние расхода цемента

От расхода цемента зависит структура затвердевшего бетона, а следовательно, и его физико-механические свойст­ ва (объемная масса, водопоглощение, пористость, проч­ ность, деформативность).

Для обеспечения заданных показателей свойств легкого бетона влияние расхода цемента при прочих равных ус­ ловиях определяется свойствами пористого заполнителя (зерновой состав, объемная масса, водопоглощение) и тре­ буемой маркой бетона.

В табл. 30 приводятся усредненные данные по расходу цемента марки 400 на 1 м3 виброуплотненного бетона в за­ висимости от предельной крупности заполнителя и различ­ ных марок бетона (по данным канд. техн. наук Г. А. Бужевича).

Т а б л и ц а 30.

Исходный расход цемента на

1 M S

 

 

виброуплотненного легкого бетона

 

 

 

Предельная

Расход цемента

в к г при марке бетона

 

 

 

 

 

 

 

 

Заполнитель

крупность

 

 

 

 

 

 

 

заполнителя

15

25

35

50

75

100

150

 

D ММ

Щебень

10

90

п о

130

150

170

190

250

20

100

120

140

160

180

220

300

 

40

111

140

160

180

210

260

340

Гравнй

10

80

90

100

115

130

145

175

20

90

100

ПО

125

140

160

200

 

40

100

ПО

125

135

160

180

240

Расход цемента указан применительно к заполнителям с объемной массой 1000 кг/м3и цементу марки 400; если зна­ чения объемной массы меняются, следует вводить попра­ вочные коэффициенты.

В опытах по определению влияния расхода цемента в бе­ тонах с шунгизитовым пористым заполнителем приготовля­ ли бетонные смеси с пригрузом и без пригруза.

Следует отметить, что с увеличением содержания цемен­ та при постоянном водоцементном отношении возрастает подвижность легкобетонной смеси. Для получения легко­ подвижной хорошо укладываемой смеси количество цемент­ ного теста должно обеспечивать не только заполнение пу­ стот между зернами заполнителя, но и создавать некоторую прослойку.

69



Влияние расхода воды

Для правильной оценки влияния воды или водоцементно­ го отношения на основные свойства легкого бетона с при­ менением шунгизитовых заполнителей следует иметь в виду, что они, так же как и другие легкие заполнители (керамзит, перлит, аглопорнт, туф, пемза и др.), способны сравнитель­ но легко поглощать и отдавать воду не только в период затвердения бетонной смеси, но и много времени спустя.

В легких бетонах трудно установить путем расчета водо­ цементное отношение и определить требуемую удобоукладываемость из-за указанной выше способности легко погло­ щать и отдавать воду. По данным проф. Н. А. Попова и НИИЖБ для легких бетонов расход воды отражается не только на прочности, но и на объемной массе и выходе бе­ тона.

При подборе состава бетона с использованием шунгизи­ та необходимо определить оптимальный расход воды с уче­ том водопоглощения и зернового состава щебня и способ уплотнения бетонной смеси.

Для бетонов с пористыми заполнителями на основе боль­ ших и разносторонних опытов для исходных пробных заме­ сов предложены ориентировочные расходы воды для запол­ нителей с предельной крупностью 20 мм без добавления по­ верхностно-активных добавок (табл. 31).

Т а б л и ц а

31. Ориентировочные расходы воды для

приготовления плотных легкобетонных смесей на пористых

заполнителях с

крупностью до 20 м м , на портландцементе

Показатель удобоукладывае-

Расход воды в л / м ѣ при исполь­

мости

 

зовании

осадка конуса

жесткость

керамзитового

пористого щебня

в см

в сек

гравия и плотного

н пористого песка

 

 

песка

 

5 -10

10—20

220—250

280—320

1—3

210—230

260—290

 

20—30

200—220

230—260

 

30—60

180—200

210—240

 

60—100

160—180

190—220

П р и м е ч а н и я :

1. При предельной крупности

зерен

по­

ристого гравия

или

щебня до 10 мм расход увеличивается

на

10—20 Л/м3, а

предельной крупности до 40 мм —уменьшается

на 10—20 л/м3.

 

 

воды пони­

2. При замене пористого песка плотным расход

жается, а при замене плотного песка пористым повышается

на

30—50 л!м3.

 

 

 

 

70


Рис. 14. Зависимость прочности шунгизитобетона от водоцемеитного отношения

/ — пригруз 70 кгс/см7; 2 — 50 к г с / с м 3 — без пригруза

Рекомендуемые расходы воды проверяют в последую­ щих пробных замесах бетонной смеси, так как в каждом от­ дельном случае свойства заполнителей могут отклоняться от средних значений.

В случае применения поверхностно-активных добавок, обеспечивающих уменьшение расхода воды на 10—15%, в НИИЖБе разработаны ориентировочные расходы некото­ рых добавок в плотных легких бетонах в зависимости от расхода цемента (табл. 32).

На рис. 14 представлены результаты опытной проверки влияния водоцементного отношения на изменение прочно­ сти шунгизитобетона. Как показали испытания, проведен­ ные в широком диапазоне значений водоцементного отноше­ ния, для шунгизитобетона остается верным общий закон влияния водоцементного отношения на прочность, т. е. с увеличением водоцементного отношения прочность сни­ жается, с уменьшением — возрастает. Характер выявлен­ ных зависимостей различен: если для тяжелых бетонов эти зависимости описываются кривой гиперболического поряд­ ка, то для шунгизитобетона эти зависимости описываются прямой линией, т. е. наблюдается прямая пропорциональ-

71

ность. Данный вывод характерен для бетонных смесей, укладываемых без пригруза и с пригрузом.

Влияние зернового состава заполнителя

Прочность легких^ бетонов обеспечивается наилучшим зерновым составом заполнителей при оптимальном соотно­

шении

между крупными и

мелкими составляющими

(табл.

33).

 

Окончательный состав заполнителей по фракциям ре­

комендуется определять после

контрольного изготовле­

ния и испытания образцов бетона. Оптимальный состав бе­ тона характеризуется минимальной объемной массой и ма­ ксимальной прочностью при нормативном расходе цемента.

Т а б л и ц а

32.

Ориентировочный расход

 

некоторых поверхностно-активных добавок

 

 

 

 

Расход добавки в % веса цемента

Добавки

 

при

его расходе в кг/м3

 

 

 

 

 

 

 

150 —200

201 — 300

более 300

ГКЖ-9 4 ...........................

0,3—0,16

0,14—0,1

0,09—0,05

ГКЖ-Ю и ГКЖ-и • . .

0,15—0,11

0,1—0,05

Концентрат ССБ . . . .

0,5—0,26

0,25—0,21

0,2—0,15

Мылонафт.......................

0,5—0,3

0,25—0,1

0,05—0,04

Смола С Н В ...................

0,025—0,02

0,019—0,01

Омыленный

древесный

0,06—0,04

0,03—0,01

пек ЦНИПС-1...................

Пр и ме ч а н и е .

Расход ССБ,

СНВ и ЦНИПС-1 рас­

считан ни сухое вещество, а ГКЖ и мылонафта — на раствор

100%-ной концентрации.

 

 

 

Т а б л и ц а

33. Зерновые составы пористых заполнителей

для виброуплотняемых легких бетонов

 

 

Предельная

Содержание фракций в %по объему

Заполнитель крупность запол*

менее 1,2 мм

1,2 — 5 лт

более 5 мм

 

иителя в мм

Щебень

10

 

45-65

0—20

25—55

20

 

30—50

0—20

50—70

 

40

 

20—35

0—20

65—80

Гравий

10

 

20-60

0—20

40—60

20

 

25—45

0—20

55—75

 

40

 

15—30

0—20

70—85

72