ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 100
Скачиваний: 0
мента очень невелико и не обеспечит водоудержания и смесь будет расслаиваться. В то же время добавки не должны уве личивать водопотребность цемента. Желательно знать фак тическую активность применяемого цемента, кинетику его гидратации и набора прочности в заданных условиях тверде ния бетона.
При выборе заполнителей нужно учитывать их минерало гический состав и упругие свойства, обеспечивающие улуч шение сцепления с цементным камнем и повышение однород ности бетона.
Крупный заполнитель надо применять по возможности с предельно допустимой НК, так как это позволит уменьшить количество цементного теста-камня в бетоне. Если имеется возможность, следует использовать фракционированные и промытые заполнители, подбирая оптимальное соотношение фракций. Требуемая удобоукладываемость бетонной смеси зависит от конфигурации конструкции, степениее армирова ния и способа укладки смеси. Назначив ориентировочно удобоукладываемость в зависимости от указанных факторов, можно подобрать состав бетонной смеси.
Следует экспериментально изучить возможность повтор ного и многократного вибрирования бетонной смеси на имею щемся оборудовании. Для ликвидации дефектов структуры последнее вибрирование желательно производить как можно позднее, но когда смесь еще способна хорошо уплотняться.
Если имеется возможность, следует применять различные усиленные воздействия для уплотнения бетонной смеси, а так же попытаться снизить водоцементное отношение примене
нием пластификаторов.
Для повышения удобоукладываемости смеси желательно проверить эффективность предварительного увлажнения за полнителей.
Полученные в результате экспериментов данные позволят уточнить составы бетона при принятых технологиях его при готовления и укладки и изготовить определенное количество образцов для экспериментальной проверки их свойств.
Если по исходным данным требуется повышенная морозо стойкость и водонепроницаемость, то проводят соответствую щие специальные мероприятия, например применяют возду хововлекающие или уплотняющие добавки. Необходимо обес печить твердение образцов в соответствии с условиями среды и режимами, установленными в исходных данных. Испытав все образцы на прочность, морозостойкость, а в необходимых
203
случаях и на водонепроницаемость и устойчивость к химиче ской агрессии в различные сроки их твердения, устанавлива ют окончательно состав и технологию, необходимые для по лучения бетона требуемых свойств.
Дальнейшее развитие теории бетона и методики модели рования действия нагрузок и среды на бетонные конструкции испытанием на образцах позволит повысить точность проек тирования бетона. Широкое внедрение в технологию бетона вероятностно-статистических методов для уточнения зависи мостей свойства — состав — технология позволит в даль нейшем производить все расчеты с необходимой достовер ностью и добиваться оптимизации процессов производства.
Ча с т 6 вторая
ЛЕ Г К И Е
ИОСОБОЛЕГКИЕ
БЕ Т О Н Ы
А. ЛЕГКИЕ БЕТОНЫ НА ПОРИСТЫХ ЗАПОЛНИТЕЛЯХ
I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Легкие бетоны на пористых заполнителях являются наибо лее распространенным после тяжелых видом бетонов. Из них можно изготовлять прак тически все элементы зданий и сооружений, имеющие кон структивное, конструктивно теплоизоляционное и иногда теплоизоляционное назначение. Легкие бетоны "могут приме няться как в сборном, так и в монолитном строительстве, в различных видах железобето на как с ненапряженной, так и с предварительно напря женной арматурой. Неболь шой объемный вес при доста точной прочности делает кон струкции из легкого бетона низких и средних марок более эффективными, чем из тяже лого бетона. Так, коэффициент конструктивного качества (К Х К .)*1 конструкций из бе тона марки 200 для легких бе
тонов |
может |
иметь значе |
ние |
К.К. К. = |
200:1400=0,14, |
в то время как для тяжелого бетона К.К.К. =200 : 2400 = =0,085.
1 Коэффициент конструктивного ка чества определяется отношением проч ности в кГ/см2 к объемному весу в кг/м3 для конструкций из различных материалов и условно позволяет срав нивать эффективность материалов.
205
Классификация легких бетонов по их назначению с ука занием основных свойств приведена в табл. 34.
Конструктивные бетоны на пористых заполнителях имеют слитную (плотную) структуру, при которой цементно-песчаный раствор полностью заполняет пустоты в скелете крупного заполнителя. Для их изготовления применяют крупные порис тые заполнители повышенной прочности. В качестве мелкого заполнителя часто используют плотные кварцевые пески.
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
34 |
|||
|
Классификация легких бетонов |
|
|
|
|
|||
|
Объемный вес |
Коэффициент |
теп |
Проектная |
||||
Назначение |
в сухом состо |
лопроводности, |
||||||
марка, |
кГ1см- |
|||||||
|
янии, кг/м3 |
ккал/м-час. град |
||||||
|
|
|
|
|
||||
Конструктивный |
1400—1800 |
|
|
75—400 |
|
|||
Конструктивно- |
|
|
|
|
|
|
|
|
теплоизоляцион |
500— 1400 |
0,15—0,55 |
|
35 |
—75 |
(100> |
||
ный |
|
|||||||
Теплоизоляцион |
300—500 |
0,1—0,2 |
|
35 -25 |
|
|||
ный |
|
|
Конструктивно-теплоизоляционные бетоны распространены наиболее широко, в частности в сборном строительстве, слу жат основным материалом для изготовления ограждающих конструкций. Желательно, чтобы конструктивно-теплоизоля ционные бетоны также имели слитное строение, обеспечиваю щее их наибольшую прочность и сохранность арматуры. Одна ко иногда для уменьшения объемного веса бетона необходимо
провести |
поризацию цементного камня |
и раствора в бетоне |
||||||||
с помощью |
воздухововлекающих |
добавок, |
которые также |
|||||||
улучшают |
удобоукладываемость |
и йерасслаиваемость бе |
||||||||
тонных |
смесей |
и нередко |
повышают |
долговечность |
бе |
|||||
тона. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бетоны на пористых заполнителях чисто теплоизоляцион |
||||||||||
ного |
назначения |
получают сильной |
поризацией |
растворной |
||||||
части |
воздухововлекающими |
добавками, различными |
пено- |
|||||||
и газообразователями1 либо |
созданием |
беспесчаного скелета |
||||||||
заполнителя (крупнопористый бетон). |
|
|
|
|
||||||
Бетонные смеси на пористых заполнителях должны обла |
||||||||||
дать теми |
же технологическими свойствами, |
что |
и смеси на |
1 Характеристика пено-' и газообразующих добавок и механизм их: действия приведены в разделе «Ячеистые бетоны».
плотных заполнителях,— удобоукладываемоетью и нерасслаиваемостью. Удобоукладываемость легкобетонных смесей определяют по показателям подвижности (осадки конуса) и жесткости в соответствии с ГОСТ 10181-62, расслаиваемость— внешним осмотром боковых граней трех свежеаформованных бетонных кубов размером 15X15X15 см. Если обнаружится различие в структуре по высоте грани, то определяют пока затель расслаиваемости (ГОСТ 11051-64). Для этого каждый из образцов мастерком делят на две равные части — верхнюю и нижнюю, верхние части смешивают, уплотняют и определя ют объемный вес свежего бетона.
Показатель расслаиваемости П рассл вычисляют по форму
ле
П |
— оТ см— 7всм |
|
п р а с с л — ^ v1см |
1 U U , |
|
где уСм — исходный объемный вес смеси; |
||
у всм — объемный |
вес смеси из |
верхних частей образцов. |
Показатель расслаиваемости не должен быть более 10%- В свежеуложенном легком бетоне слитного строения меж зерновые пустоты должны быть полностью заполнены раствор ной частью. Плотность свежеуложенного бетона может быть
определена по формуле абсолютных объемов
7 ц |
7 п ц 'т 7 щ ц,т |
|
1000 |
где упц т и ущц т — объемные веса песка и крупного заполните ля в цементном тесте (см. стр. 213), остальные обозначения
стандартные.
Значение плотности легких бетонов слитного строения должно быть не менее 0,97. Для поризованных легкобетонных смесей по данной формуле можно определить объем вовлечен ного воздуха.
Для затвердевшего легкого бетона, помимо основных свойств прочности и долговечности, в отличие от тя желых бетонов первостепенное значение имеет его объемный вес.
Предел прочности и объемный вес легкого бетона опреде ляют согласно ГОСТ 11050-64 на образцах размером 15Х X 15X15 см. Образцы из подвижных смесей уплотняют шты кованием или вибрацией до появления, на их поверхности це
ментного молока.
При изготовлении образцов из легкобетонных смесей с
207
жесткостью более 60 сек на форму укрепляют насадку, форму с избытком (до половины высоты насадки) заполняют смесью, на поверхность смеси устанавливают стальной пуан сон весом 10 кг. Затем производят вибрацию до прекращения оседания пуансона и появления цементного молока в щелях между формой и насадкой. После уплотнения избыток смеси срезают и поверхность образца заглаживают стальной плитой, при этом форму подвергают вибрации. Образцы бетона вы держивают в формах в течение двух суток, затем распалубливают и помещают в камеры нормального твердения, где хранят до 28 суток с момента их изготовления. Испытания образцов производят в соответствии с ГОСТ 11050-64. Значе ние предела прочности образцов при сжатии принимается за марочную прочность легкого бетона.
При твердении бетонных изделий и конструкций в услови ях тепловой обработки, помимо марочной прочности, должна быть определена прочность образцов, твердеющих в одинако вых условиях с изготовляемыми изделиями и конструк циями.
Объемный вес легкого бетона определяют замеряя, объем н взвешивая образцы, предназначенные для определения предела прочности при сжатии. Поскольку при этом опреде ляется объемный вес образцов бетона естественной влажнос ти, а в расчетах используют объемный вес сухих образцов, необходимо вести перерасчет по формуле
сух— Ю0 'Т о сст
—1 0 0 + W ’
где 7осух— объемный вес сухого бетона; у0ест — объемный вес бетона естественной влажности;
W — весовая влажность бетона, определяемая после ис пытания образцов на сжатие, в %.
Установленные Строительными нормами и правилами (СНиП) марки легких бетонов по прочности и ориентировоч но соответствующие им объемные веса для «ерамзитобетона приведены ниже:
Марки легкого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бетона согласно |
25 |
35 |
50 |
75 |
100 |
150 |
200 |
300 |
|
СНиП, к Г |
/ с м |
||||||||
Средний объемный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вес легкого бетона |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на керамзитовых |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1200 |
1400 |
1600 |
|
заполнителях, |
кг/м3 |
208
И. ПОРИСТЫЕ ЗАПОЛНИТЕЛИ ДЛЯ ЛЕГКИХ БЕТОНОВ
Согласно ГОСТ 97.57-61 к пористым неорганическим запол нителям относят сыпучие материалы с объемным насыпным весом не более 1000 кг/м3 для крупных заполнителей, щебня и гравия и не более 1200 (1300) кг/м3 для песков.
Пористые заполнители делятся на природные и искусствен ные — отходы промышленности и специально изготовленные. Классификация основных пористых заполнителей, наиболее часто применяемых для приготовления легких бетонов, при ведена в табл. 35.
|
|
Т а б л и ц а 35 |
Классификация основных пористых заполнителей для бетонов |
||
|
Искусственные |
|
Природные |
промышленности |
специально |
отходы |
изготовляемые |
|
|
|
Пемза — пористая порода, состоящая из кислого вулканического стекла Вулканический шлак — пористая порода, состоя щая из основного вулка
нического |
стекла |
|
Вулканический |
туф — |
|
мелкопористая |
порода, |
|
состоящая |
из |
сцементи |
рованного |
вулканическо |
|
го пепла |
и стекла |
Пористые известняки, из вестняки-ракушечники, известковые туфы
Топливные шлаки, обраКерамзит
зующиеся |
при |
сжигании Шлаковая пемза |
||
углей или их переработПерлит |
||||
ке в |
газообразное |
топ Аглопорлт |
||
ливо |
|
|
|
от |
Металлургические |
||||
вальные шлаки, образу |
||||
ющиеся |
при |
естествен |
||
ном |
охлаждении распла |
|||
вов |
металлургических |
|||
шлаков |
|
бой — от |
||
Керамический |
||||
ходы |
производства |
гли |
||
няного кирпича и других |
||||
пористых |
керамических |
|||
изделий . |
|
|
|
Природные пористые заполнители имеют очаговое распро странение и могут быть использованы для производства лег ких бетонов только в районах месторождений заполнителей.
Ресурсы пористых заполнителей — отходов промышлен ности также недостаточны, кроме того, эти заполнители неод нородны по свойствам и часто недостаточно стойки во време-
14 Зак. 3203 |
209 |