Водопотребность бетонной смеси.
Изменение расхода цемента в пределах 200—400 кг/м3 для подвижных смесей и 200—300 кг/м3 для жестких при одинаковом водосодержании бетонной смеси и одинаковых заполнителях не влияет на ее удобоукладываемость. Увеличение расхода цемента выше указанных пределов вызывает рост водосодержания смеси, который при расходе цемента до 500—600 кг/м3 может доходить до 30—40 кг/м3, таким образом, нецелесообразно увеличивать расход цемента свыше 500—600 кг/м3 для рядовых бетонов при традиционных схемах приготовления бетонной смеси.
Минимальный расход цемента в бетонной смеси определяют с учетом необходимости обеспечения ее нерасслаиваемости при заданной удобоукладываемости и предельной крупности заполнителя, а также условий эксплуатации конструкций из этой смеси.
Рис. 2. Влияние вида заполнителя и содержания песка в смеси на ее водопотребность:
Бетон на щебне; 2 – бетон на гравии
С повышением предельной крупности заполнителя (щебня, гравия) водопотребность бетонной смеси существенно понижается (рис. I).
Рис. 1. Влияние предельной крупности заполнителя на водопотребность бетонной смеси:
ОК = 2 – 4 см; 2 – Ж = 20 с.
Замена гравия щебнем той же фракции вызывает увеличение водопотребности бетонной смеси на 8—12 %.
На технологические свойства бетонной смеси влияет содержание песка в смеси заполнителей. При оптимальном соотношении песка и щебня водопотребность бетонной смеси (или ее водосодержание) будет минимальной при заданной ее удобоукладываемости. Водопотребность смеси снижается по мере уменьшения содержания песка в смеси заполнителей (рис. 2).
|
|
|
Доля песка в смеси заполнителей тем меньше, чем больше расход цемента, больше предельная крупность и меньше пустотность щебня.
На свойства бетонной смеси в значительной мере влияет крупность мелкого заполнителя. Чем — мельче песок, тем большими будут его удельная поверхность, водопотребность бетонной смеси и расход цемента в бетоне.
Наличие в песке или крупном заполнителе пылевидных, глинистых или илистых частиц приводит к повышению водопотребности бетонной смеси на l—2 % на каждый процент частиц. Однако для бетонных смесей с расходом цемента менее 200 кг/м3 наличие мельчайших частиц в заполнителе способствует повышению связности и плотности бетонной смеси.
Снизить водопотребность бетонной смеси можно путем введения поверхностноактивных добавок, в частности СДБ, 0,2—0,3 % массы цемента в пересчете на сухое вещество (табл. 10).
Таблица 10
| Подвижность смеси OK, см | Жесткость смеси Ж, с | Снижение водопотребности бетонной смеси, проц., при расходе цемента, кг/м3
| Подвижность смеси OK, см | Жесткость смеси Ж, с | Снижение водопотребности бетонной смеси, проц., при расходе цемента, кг/м3 | ||||||
| 300 | 400 | 50 | 300 | 400 | 500 | ||||||
| — | 8—25 | 6 | 8 | 10-12 | — | 9 | 11 | 13 | |||
| 0-2 | 5-8 | Б | 8 | 10 | 12—15 | — | 10 | 12 | 14 | ||
| 2-5 | 3—5 | 7 | 9 | 11 | 16—20 | — | 10 | 12 | 15 | ||
| 5—7 | — | 8 | 10 | L2 | — | — | — | — | — | ||
Минимальный расход цемента в бетонной смеси.
Цементное тесто в бетонной смеси выполняет роль смазочного материала. Минимальный объем теста, необходимого для обмазки зерен и заполнения пустот между ними, составляет 240...270 л на 1000 л бетона, что соответствует наименьшему расходу цемента, равному 200...220 кг на 1 м3 бетона.
Факторы определяющие удобоукладываемость бетонной смеси.
Главный фактор — это содержание воды в смеси, выраженное в килограммах на кубический метр бетонной смеси. Можно приближенно принять, что для данного типа и гранулометрического состава заполнителя и удобоукладываемости бетона содержание воды не зависит от отношения заполнитель: цемент. На основании этого можно определять составы бетонных смесей с различным расходом цемента. В табл. 4.1 даны типичные значения содержания воды при различной осадке конуса и максимальной крупности заполнителя.
|
|
|
Эти значения применимы только к бетону без воздухововлекающих добавок. Если в бетоне имеется воздух, то содержание воды может быть снижено в соответствии с данными, представленными на рис. 4.2. Так как влияние вовлеченного воздуха на удобоукладываемость зависит от состава бетонной смеси, приведенные на рис. 4.2 величины являются приближенными.
Если содержание воды и других компонентов смеси фиксировано, то удобоукладываемость регулируется максимальным размером заполнителя, его гранулометрическим составом, формой и текстурой. Однако гранулометрический состав и водоцементное отношение следует рассматривать совместно, так как гранулометрический состав, дающий наиболее удобоукладываемый бетон при данной величине водоцементно-го отношения, может не оказаться наилучшим для другой величины этого отношения. В частности, чем больше водоцементное отношение, тем более мелкий гранулометрический состав необходим для получения наибольшей удобоукладываемости. Практически для данной величины водоцементного отношения имеется одно значение отношения крупный: мелкий заполнитель (при применении данных материалов), которое дает наибольшую удобоукладываемость. Для данной удобоукладываемости имеется только одно значение отношения крупный: мелкий заполнитель, которое требует наименьшего содержания воды.
|
|
|
Следует, однако, помнить, что при рассмотрении гранулометрического состава заполнителя, необходимого для получения смесей с достаточной удобоукладываемостью, состав выражается в весовых соотношениях — это относится только к заполнителям с постоянным удельным весом. Практически удобоукладываемость регулируется объемными соотношениями частиц разного размера, так что при применении заполнителей с разным удельным весом (например, в случае легких заполнителей или смесей обычных и легких заполнителей) пропорции смеси
следует оценивать на основании абсолютного объема каждой фракции. Это приложимо также к бетону, содержащему вовлеченный воздух, так как этот воздух ведет себя как невесомые легкие частицы. Влияние свойств заполнителя на удобоукладываемость уменьшается по мере увеличения жирности смеси и, возможно, полностью исчезает, когда отношение заполнитель: цемент снижается до 2,5 или 2.
На практике следует с осторожностью прогнозировать влияние состава смеси на удобоукладываемость бетона, так как из трех факторов — водоцементное отношение, отношение заполнитель: цемент и содержание воды — только два являются независимыми. Например, если отношение заполнитель: цемент уменьшается, а водоцементное отношение остается постоянным, то содержание воды возрастает, а следовательно, увеличивается и удобоукладываемость. Если же содержание воды остается постоянным при уменьшении отношения заполнитель: цемент, то водоцементное отношение уменьшается, а удобоукладываемость почти не изменяется.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 1568; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!