 |
6.Бетоны и строительные растворы.
|
|
|
|
6. Бетоны и строительные растворы.
6. 1. Классификация бетонов по технич. св. и назначению.
Бетоном называют искусственный каменный материал, полученный в результате затвердевания рационально подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси мелкого и крупного заполнителей, вяжущего и воды. До укладки в форму и начала схватывания эту смесь называют бетонной.
Классификация по техн. св-вам:
а) В зависимости от средней плотности 
в сухом состоянии различают следующие разновидности:
- особо тяжелый, 
кг/ 
;
- тяжелый (обычный), 
;
- облегченный, 
;
- легкий, 
;
- особо легкий, 
б) По структуре:
- плотные, в которых пустоты между зернами заполнителя заполнены цементным камнем;
- крупнопористые – пустоты между зернами крупного заполнителя не полностью заняты растворной частью и цементным камнем;
- ячеистые – бетоны с искусственно созданными порами путем введения пены или газообразователей;
- поризованные – бетоны, в которых пустоты между зернами заполнены цементным камнем, поризованным путем введения пены или пенообразователей.
в) По типу заполнителя:
- на плотных заполнителях;
- на пористых заполнителях;
- на специальных заполнителях (жаростойких, кислотостойких и др. ).
г) По крупности заполнителя различают:
- крупнозернистые бетоны, содержащие заполнитель с размером зерен более 5 мм (щебень, гравий);
- мелкозернистые бетоны на заполнителе с размером зерен до 5 мм (песок).
д) По типу вяжущего бетоны делят на:
- цементные, на основе клинкерных цементов – портландцемента, шлакоПЦ, пуццоланового ПЦ, глинозем. ПЦ;
- гипсовые, на основе полуводного гипса и гипсоцементно-пуццолановых вяжущих;
|
|
|
- силикатные, на известково-кремнеземистых вяжущих, синтезированных при автоклавной обработке;
- бетоны из специальных вяжущих (полимерных, фосфатных, магнезиальных, на жидком стекле).
е) По способу уплотнения бетонной смеси:
- вибрированный;
- вибропрокатный;
- вакуумированный и др.
ж) В зависимости от условий твердения:
- нормального твердения;
- пропаренные;
- автоклавные.
По назначению: бетоны подразделяют на конструкционные (обычные) и специальные.
- конструкционные бетоны используют в несущих и ограждающих конструкциях зданий и сооружений; они должны обеспечивать механические характеристики конструкции – прочность, упругость, деформационные другие св-ва. К конструкционным относят: тяжелый, мелкозернистый, легкий, ячеистый и напрягаемый бетон.
- специальные бетоны предназначены для конструкций, эксплуатируемых в особых условиях. К ним относят гидротехнические, дорожные, теплоизоляционные, жаростойкие, химически стойкие, радиационно-защитные, декоративные бетоны.
6. 2. Заполнители для тежелого бетона, требования, предявл.
Мелкий заполнитель –песок состоящий из зерен размером 0, 16-5мм Р=1500-1659кг/м3 –природные пески представляют рыхлую смесь зерен различных мин., входивших в состав изверженных(реже осадочных)горных пород(кварца, полевого шпата, кальцита, слюды и тд. ) –качества песка опред. мин. составом, зерновым сост. и содержанием вредных примесей. –заполнитель должен сост. из зерен разного размера(чем компактнее располож. зерна, тем < объем пустот) –зерновой состав песка опред. просеиванием высушенной средней пробой(100г) через стандартный набор сит, с размерами отверстий 5-0, 16мм. –мелкие частицы(пыль, ил, глина)увел. водопотреб. бет. смеси и расход цемента в бет. => из сита 0, 16 не больше 10%. –глинистых частиц не > 3% -слюда нежелательный компонент не > 0, 5%
--песок очищают от мелких частиц путем промывки –песок отличается от крупного заполнителя способностью сильно изменять плот. и объем при измен. влажности. от 0-25% --классификация по крупности: крупный, средний, мелкий.
|
|
|
Крупный заполнитель –гравий, щебень с размером зерен 5-70мм. при бетонировании массивных конструкций можно применять щебень крупность до 150мм. –гравий имеет окатанную форму и гладкую п-ть. обычно содержит в том или ином кол. песок., а также вредные примеси-глинц, пыль, слюду. –щебень получают дроблением изверж, метаморфич. плотных водостойких осадочных горн. пород. (плотн. известняк, песчаник. ) –пов. более шероховатая чем у гравия, пов. зерен способствует лучшему сцеплению с цементным камнем. –качество крупного заполнителя опред. мин. сост. и св-ами исходной породы(ее Rи морозостойкостью), зерновым сос. заполнителя, формой зерен и содержанием вредных примесей. –R гравия и щебня должнв быть в 2, 5 раза > Rбетона. –зерновой состав наименьшая крупность 5(3)мм. подразделяются на 4 фракции 5-10, 10-20, 20-40, 40-70мм. –по форме: кубиковая, улучшенная, обычная. –глинистых частиц не > 1% --Ц: П: Щ = 1: 2: 4 в/у=0, 4-0, 7 по объему 1: 1, 5: 3. Цемент – ПЦи его разновидность –глиноземистый цем. –др. вяжущие. Вода -не должна содер. вредн примесей. Водопроводная питьева вода.
6. 3. Удобоукладываемость бетонной смеси: методы…
Бетонной смесью (б. с. ) называют рационально составленную и тщательно перемешанную смесь компонентов бетона до ее укладки, уплотнения и начала схватывания вяжущего.
У. – одно из двух основных требований, которым должна удовлетворять б. с. (второе требование – б. с. должна быть связной, т. е. сохранять однородность при транспортировке).
У. – это комплекс показателей, характеризующих способность б. с. быстро принимать нужную форму при укладке и уплотнении и обеспечивать однородность изделий. По у. б. с. подразделяются на 2 группы: а) подвижные б). с. легко перемешиваются при приготовлении и заполняют формы под действием силы тяжести либо при механическом воздействии; образуют однородную пластичную массу.
б) жесткие б. с. хар-ся высоким сопротивлением сдвигу; являются рыхлой смесью.
Мерой у. подвижных б. с. является показатель подвижности или осадка конуса (ОК), сформированного из б. с., под действием силы тяжести. Показатель измеряют в см. Подвижные б. с. подразделяют на:
|
|
|
- малоподвижные – с осадкой конуса 1-5 см;
- подвижные – с осадкой конуса 6-16 см;
- текучие (литые) – с осадкой конуса 17-20 см.
Б. с. с осадкой менее 1 см относятся к жестким.
У. жестких б. с. (жесткость) хар-ся продолжительностью вибрирования (в секундах), необходимой для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса из б. с. в приборе для определения ее прочности. Жесткие б. с. подразделяют по продолжительности вибрирования (жесткости) на:
- особо жесткие – с продолжит. вибрирования более 200 с;
- повышенно жесткие – 150-200 с;
- жесткие – 75-120 с;
умеренно жесткие – 30-60 с. Факторы, влияющие на у. б. с.
- содержание воды в б. с.
Для каждой б. с. имеется верхний предел содержания свободной воды (способной перемещаться под действием силы тяжести), при котором сохраняется связность. Это содержание воды называется водоудерживающей способностью. Важной технической хар-кой б. с. является ее водопотребность, которая хар-ся количеством воды, необходимым для получ. б. с. заданной удобоукл. Чем больше воды вводится в б. с., тем ниже будет прочность и морозостойкость бетона. Снижение водопотребности достигается введением добавок – пластификаторов и суперпластификаторов.
- содержание и свойства цемента и заполнителей.
С увеличением крупности зерен заполнителей уменьшается их удельная поверхность и водопотребность падает, а у. повышается. Повышение у. достигается за счет применения гравия и песка со сравнительно гладкой поверхностью.
- продолжительность хранения и температура.
Хранение б. с. приводит к снижению ее у., вследствии взаимодействия воды с цементом. У. понижается с ростом температуры б. с., т. к. ускоряются процессы гидратации цемента.
- вибрирование бетонных смесей.
При помощи вибраторов б. с. подвергают действию малых импульсов. Частицы совершают колебательные движения, что приводит к разрушению структуры б. с., и ее у. повышается. Прекращение вибрирования приводит к восстановлению структуры, т. е. характерной особенностью б. с. является тиксотропия.
Следует стремиться к применению смесей возможно меньшей у., т. к. необоснованое повышение у. ведет к перерасходу цемента.
|
|
|
