Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Свойства бетонной смеси и бетона. Бетонная смесь – смесь вяжущих, заполнителей, затворителей и
Бетонная смесь – смесь вяжущих, заполнителей, затворителей и, при необходимости, добавок до ее укладки. Свойства бетонной смеси оп- ределяют качество и свойства полученного из нее бетона. Основными свойствами бетонной смеси являются: · удобоукладываемость; · нерасслаиваемость. Удобоукладываемостъ – реолого-технологический показатель бе- тонной смеси, характеризующийся способностью бетонной смеси запол- нять форму бетонируемого изделия и уплотняться в ней под действием собственной массы или механических воздействий. Удобоукладываемость бетонной смеси определяется подвижностью или жесткостью.
255
Рис. 22. Стандартный конус для определения подвижности бетонной смеси Подвижность (П) — свойство бетонной смеси рас- текаться под действием собственной массы. Для её определения бетонной смеси используют стандарт- ный конус (ГОСТ 10181.1-81) – открытую металли- ческую форму в виде усеченного конуса высотой 300 мм, диаметром нижнего основания 200 м, верх- него — 100 мм (рис. 22). Форму-конус смачивают изнутри водой и устанавливают на плоскую гори- зонтальную поверхность. Затем через верхнее от- верстие ее заполняют бетонной смесью в три приема, каждый раз слой уплотняется 25-кратным шты- кованием металлическим стержнем диаметром 16 и длиной 650 мм. Избыток смеси срезают кельмой вровень с краями формы. Затем форму медленно поднимают вертикально вверх за ручки и устанав- ливают рядом с отформованным бетонным конусом. Бетонный конус, освобожденный от формы, оседает под действием собственной массы. Мерой подвижности служит величина осадки конуса – а, см, которую измеряют линейкой. Чем больше осадка конуса, тем подвижнее бетонная смесь. В зависимости от показателя удобоукладываемости бетонные смеси подразделяют на пять групп: · сверхжесткие; · жесткие; · низкопластичные; · пластичные; · литые. Группы подразделяются на марки. Жесткость (Ж) – свойство бетонной смеси растекаться и заполнять форму под действием вибрации. Для определения жесткости бетонной смеси служит технический вискозиметр, который состоит из цилиндриче- ской формы высотой 200 мм с внутренним диаметром 240 мм с закреплен- ным на ней устройством для измерения осадки бетонной смеси в виде на- правляющего штатива, штанги и металлического диска с шестью отвер- стиями (рис. 23).
Прибор закрепляют на виброплощадке и помещают в него форму- конус, которую заполняют тремя слоями бетонной смеси, уплотняя ее 25- кратным штыкованием каждого слоя. Затем форму-конус удаляют, а на по- верхности бетонного конуса устанавливают диск и включают вибропло- щадку и секундомер. Вибрирование продолжают до тех пор, пока не нач- нется выделение цементного теста из двух отверстий диска. В этот момент выключают секундомер и виброплощадку. Время вибрирования (выража-
256 ется в секундах) является показателем жесткости бетонной смеси. Марки бетонных смесей по удобоукладываемости и соответствующие им значе- ния жесткости и подвижности приведены в таблице 15.
Рис. 23. Технический вискозиметр: 1 — цилиндрический сосуд; 2 — кольцо; 3 — опорные планки; 4 — металлический корпус; 5 — насадка; 6 — зажим; 7 — штанга; 8 — диск; 9 — штатив
Жесткая бетонная смесь требует длительного вибрирования при ук- ладке. Пластичная смесь хорошо уплотняется кратковременным вибриро- ванием. Удобоукладываемая бетонная смесь при перевозке не расслаива- ется, при определении ее подвижности она не рассыпается, а садится цели- ком, от нее отделяется разжиженное цементное тесто. Удобоукладывае- мость бетонной смеси зависит от вида цемента, количества воды и цемент- ного теста, крупности и формы зерен заполнителя, содержания песка. Бетонные смеси, приготовленные на разных цементах (при одном и том же составе) обладают неодинаковой подвижностью, так как разные цементы имеют различную водопотребность: чем она выше, тем меньше подвижность или больше жесткость смеси. Бетонные смеси на шлакопорт- ландцементе являются более жесткими, чем смеси на обычном портланд- цементе из-за большей водопотребности шлакопортландцемента. С увеличением расхода воды подвижность смеси возрастает, но прочность бетона уменьшается. Подвижность бетонной смеси существенно зависит от крупности зе- рен заполнителя. При более крупных заполнителях суммарная поверхность зерен меньше, при том же количестве цементного теста прослойки его ме- жду зернами заполнителей будут толще, а это увеличивает подвижность бетонной смеси.
257 Таблица 15 – Марки бетонных смесей по удобоукладываемости
Новые химические добавки — суперпластификаторы значительно повышают подвижность бетонной смеси. Нерасслаиваемость - способность бетонной смеси не расслаиваться при транспортировании, выгрузке и укладке. Связность бетонной смеси обеспечивают правильным подбором состава и необходимым количеством цементного теста. При отсутствии связности бетонная смесь легко рас- слаивается, теряет однородность, становится непригодной к укладке в форму, так как представляет собой лишь механическую смесь воды и твер- дых составляющих. По степени готовности бетонные смеси делят на: · бетонные смеси, готовые к употреблению (БСГ); · сухие бетонные смеси (БСС). Основные свойства бетона Различают следующие свойства затвердевшего бетона как искусст- венного камня: · механические (прочность); · физические (плотность, пористость, водонепроницаемость, мо- розостойкость, усадка и расширение);
258 · специальные (коррозионная стойкость, огнестойкость, радиа- ционная стойкость). Прочность бетона – способность выдерживать внешние нагрузки, не разрушаясь. Известно, что в конструкциях зданий и сооружений бетон испытывает различные деформации: сжатие, растяжение, изгиб и др. Луч- ше всего бетон сопротивляется (работает) сжатию, поэтому его прочность при сжатии является основной характеристикой механических свойств бе- тона. Прочность бетона зависит от: · свойств составляющих его компонентов; · состава бетона; · условий приготовления, твердения, эксплуатации бетона. В стандартах на изделия обычно указывают требования к прочности бетона, его класс или марку. В отличие от марки класс гарантирует не только прочность, но и однородность материала. Согласно СТ СЭВ 1406-78 и СНиП 2.03.01-84 прочность бетона для конструкций характеризуется классом. Класс бетона определяется величиной гарантированной прочности на сжатие с обеспеченностью 0,95. Для бетонов установлены следующие классы: В1 (М15); В1,5 (М25); В2 (М25); В2,5 (М35); В3,5 (М50); В5 (М75); В7,5 (М100); В10 (150); В12,5 (М150); В15 (М200); В20 (М250); В22,5 (МЗОО); В25 (МЗОО); В25 (М350); В27,5 (М350); ВЗО (М400); В35 (М700); В60 (М800). Класс бетона задан в МПа, а марка — кгс/см2. Марку бетона используют при расчете состава и изготовлении бето- на. На прочность бетона заметное влияние оказывают виды цемента, форма заполнителей, характер их поверхности, степень уплотнения бетон- ной смеси, продолжительность и условия твердения бетона. Хорошо уплотненная бетонная смесь при благоприятных темпера- турных и влажностных условиях непрерывно набирает прочность в тече- ние ряда лет. В первые 7...10 суток прочность бетона растет быстро, затем к 28 суткам рост прочности замедляется, в возрасте 1 года постепенно за- тухает. В нормальных условиях бетонные образцы за 7 суток набирают 60...70% 28-суточной (марочной) прочности; в возрасте 180 суток, 1 года и 2 лет их прочность соответственно составляет 150, 175 и 200% марочной прочности. Твердение бетона ускоряется с повышением температуры и за- медляется с ее понижением. Так, при температуре 80...90 °С прочность бе- тона в атмосфере насыщенного пара достигает 60...70% от марочной за 10...12 ч твердения.
259 Физические и специальные свойства бетона. Плотность бетона свойство бетона, влияющее на его стойкость к различным условиям эксплуатации. Обычный тяжелый бетон не является абсолютно плотным. Пористость в бетоне образуется из-за наличия воды в бетонной смеси. Пористость тяжелого бетона колеблется от 5 до 15%. Плотность бетона может быть повышена тщательным подбором зер- нового состава заполнителей с целью уменьшения объема пустот в смеси; уменьшением водоцементного отношения, что достигается введением в бетонную смесь специальных добавок-пластификаторов, которые способ- ствуют снижению водопотребности бетонной смеси при той же подвижно- сти. С повышением плотности бетона улучшаются его физико- механические свойства – повышается прочность, водонепроницаемость, морозо- и коррозиестойкость и др. Водонепроницаемость бетона зависит от его плотности и струк- туры. Плотный бетон мелкопористой структуры при толщине железо- бетонных конструкций более 200 мм практически водонепроницаем. Во- донепроницаемость бетона характеризуется наибольшим давлением воды, при котором она еще не просачивается через бетонный образец. По водо- непроницаемости бетон подразделяется на шесть марок: W2; W4; W6; W8; W10; W12. Цифра в обозначении марки указывает на величину давления соответственно 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2 МПа. Для повышения водонепро- ницаемости бетона его поверхность покрывают плотным раствором, плен- ками из пластмасс, применяя расширяющиеся цементы. Морозостойкость бетона – способность в насыщенном водой со- стоянии выдерживать многократные попеременные замораживания и от- таивания и определяется числом циклов попеременного замораживания и оттаивания, которые способны выдержать образцы 28-суточного возраста без снижения предела прочности при сжатии более чем на 25% и без поте- ри массы более чем на 5%. В ГОСТе на тяжелый бетон, в том числе и гидротехнический, уста- новлены следующие марки морозостойкости: F50; F100; F150; F200; F300; F400; F500.
Высокой морозостойкостью обладают плотные бетоны, бетоны с вы- сококачественным гранитным щебнем. Усадка и расширение. Усадка бетона – уменьшение его объема в процессе твердения. Она происходит при твердении бетона на воздухе или при недостаточной влажности среды, способствующей высыханию бетона. Усадка цементного камня обычно равна 3...5мм/м. У бетонов в связи с вве- дением заполнителей она значительно меньше и составляет 0,2...0,4 мм/м. Усадка увеличивается при повышении содержания цемента и воды, при- менении мелкозернистых и пористых заполнителей.
260 Для снижения усадки бетона следует применять белитовые цементы или цементы более низких марок, уменьшать количество воды затворения, применять крупные заполнители рационального зернового состава и стро- го соблюдать влажный режим твердения бетона. В первый период твердения может происходить расширение бетона от нагревания теплом, выделяющимся при взаимодействии цемента с во- дой. Оно способно вызвать деформации конструкций и появление трещин, во избежание которых устраивают температурные швы, а для уменьшения тепловыделения бетона применяют цементы с малым выделением тепла, Коррозионная стойкость. Коррозия бетона вызвана разрушением цементного камня и сопровождается понижением прочности и водонепро- ницаемости, а также ухудшением сцепления бетона с арматурой. Разруше- ние бетона от коррозии значительно ускоряется, если агрессивные вещест- ва проникают в его толщу, поэтому мерами повышения коррозионной стойкости бетона являются: · применение цементов определенного состава и качества с ма- лым содержанием трехкальциевого алюмината и минимальным выделени- ем гидроксида кальция; · тщательное уплотнение бетонной смеси после ее укладки с це- лью придания бетону большей плотности; правильное конструирование элементов сооружений для обеспечения равномерной деформации бетона в процессе твердения без образования трещин. Защитить поверхность бетона от проникновения агрессивных ве- ществ можно облицовкой ее плотными керамическими плитками, обработ- кой специальными веществами (жидким стеклом, кислотоупорным цемен- том), покрытием гидроизоляционными и пленкообразующими поли- мерными материалами. Огнестойкость. Бетон – огнестойкий материал, способный при по- жаре выдерживать высокие температуры, но длительное действие на бетон температур 150...250°С снижает его прочность на 25%. Эта потеря прочно- сти после ликвидации пожара не восстанавливается. При длительном воз- действии температуры 500°С и последующем увлажнении бетон разруша- ется. При строительстве сооружений, подвергаемых в процессе эксплуата- ции длительному воздействию высоких температур (свыше 250°С), приме- няют жаростойкий бетон. Радиационная стойкость. Для защиты от радиоактивных из- лучений в качестве заполнителей для бетона используют материалы с вы- сокой плотностью: магнетит, барит, металлический скрап, чугунную дробь и др. Для улучшения защитных свойств особо тяжелых и гидратных бето- нов (содержат большое количество химически связанной воды) в их состав вводят добавки, содержащие легкие элементы (литий, кадмий, бор), такие, как карбид бора, хлористый литий, сернокислый кадмий и др.
261
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-05-12; просмотров: 56; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.147.79.241 (0.042 с.) |