Remontoff23.ru

Про Ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Крупность цемента для бетона

145845 (Бетоны)

Описание файла

Документ из архива «Бетоны», который расположен в категории «рефераты». Всё это находится в предмете «технология» из раздела «Студенческие работы», которые можно найти в файловом архиве Студент. Не смотря на прямую связь этого архива с Студент, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе «рефераты, доклады и презентации», в предмете «технология» в общих файлах.

Онлайн просмотр документа «145845»

Текст из документа «145845»

Определить расход материалов для приготовления 1 м 3 бетона, его среднюю плотность и увеличение пористости, вызванную добавкой СНВ, если состав бетона по массе 1 : X : Y =1 : 2,1 : 3,9 при В/ц = 0,44 и расходе цемента 320 кг/м 3 . Введение добавки в количестве 0,05% от массы цемента привело к снижению средней плотности бетонной смеси на 4% и водоцементного отношения на 9%.

Лабораторный состав бетона следующий: цемент — 310 кг, вода — 160 л, песок — 650 кг, щебень — 1250 кг, при активности цемента 470 кгс/см 2 . Определить на сколько снизится прочность бетона, если не будет учтена влажность материалов. Влажность песка 3%, щебня — 1%.

Определить коэффициент раздвижки зерен щебня a, если соотношение между цементом, песком и щебнем составило 1 : 2 : 3,9. Средняя плотность бетонной смеси 2400 кг/м 3 , водоцементные отношения 0,52, а истиная и насыпная плотности цемента 3,0 кг/л и 1,2 кг/л; песка — 1,5 кг/л и 2,6 кг/л; щебня — 1,54 кг/л и 2,6 кг/л.

Имеется состав бетона: цемент ПЦ400 — 310 кг, песок — 620 кг, щебень — 1240 кг, вода 175 л, добавка ЛСТМ — 0,2% от массы цемента. Введение добавки снизило расход воды до 155 л при сохранении необходимой подвижности бетонной смеси. При твердении бетона в химическую реакцию с цементом вступает 12% вводимой в бетонную смесь воды. Определить как изменится марочная прочность бетона в результате повышения водоцементного отношения и на сколько повысится плотность при уменьшении расхода воды.

Два состава бетона с осадкой конуса 5 см изготовили на гравии крупностью 20 мм. Первый состав содержит крупный песок, второй — мелкий. Водоцементное отношение равно 0,5. Определить насколько отличаются расходы цемента за счет крупности песка. МК второго состава равен 1,0.

Определить коэффициент уплотнения бетонной смеси, если на 1 м 3 бетонной смеси израсходовано: цемента — 300 кг, песка — 670 кг, гравия — 1250 кг и воды 148 л. Истинная плотность цемента 3150 кг/м 3 , песка 2660 кг/см 3 , гравия 2610 кг/см 3 .

При введении в бетонную смесь с В/ц = 0,51 и расходом цемента 320 кг на 1 м 3 пластифицирующей добавки С-3 в количестве 0,3%, такая же удобоукладываемость достигается при В/ц = 0,47. Насколько уменьшится расход цемента при введении С-3, если прочность бетона не изменилась.

Определить как изменится расход цемента активностью 450 кг/см 2 на 1 м 3 тяжелого бетона М400 класса В30, если изменятся условия уплотнения бетонной смеси с 10 до 25 с. Водоцементное отношение остается прежним. Наибольшая крупность зерен щебня 40 мм. Песок средней крупности. Заполнители рядовые.

Определить водоцементное отношение при котором бетон из жесткой бетонной смеси на рядовых заполнителях и на портландцементе ПЦ500-Д20 через 7 суток твердения наберет прочность при сжатии 310 кгс/см 2 .

Определить, как изменится расход цемента в бетоне марки 300 В22,5, если для его изготовления будет использоватся цемент марки ПЦ500-Д0 вместо ПЦ300-Д20, а жесткость бетонной смеси 40с останется без изменений. Заполнители рядовые. Максимальная крупность щебня 20 мм.

В бетонную смесь с расходом цемента 320 кг на 1 м 3 марки ПЦ500-Д0 и В/ц = 0,5 введено 5% раствора поташа (K2CO3) от массы цемента. При этом прочность бетона через 3 суток твердения оказалась выше прочности бетона без добавки в 1,8 раза, а через 28 суток на 8%. Определить прочность бетона через 3 и 28 суток твердения.

Определить прочность бетона при использовании заполнителей различного качества; высококачественных, рядовых и пониженного качества. Портландцемент марки ПЦ500-Д5.

Определить марку и класс бетона, если при испытании на сжатие образцов кубов размерами 10х10х10 см через 7 суток твердения разрушающая нагрузка составила 35000 кгс, 34800 кгс и 32700 кгс.

Какие марки и классы тяжелого бетона можно получить при различных значениях В/ц — 0,33; 0,5; 0,65. Портландцемент марки ПЦ400-Д20. Заполнители рядовые.

При определении прочности железобетонной стены молотком Кашкарова К.П. получены значения 10 отпечатков ударов и определено их среднее значение 9,5 мм. Средний диаметр лунок на поверхности эталонного стержня составил 5,7 мм. Влажность бетона 8%. Определить прочность бетона при сжатии.

Определить как изменится средняя прочность тяжелого бетона класса В30 при увеличении коэффициента вариации с 5% до 15%.

Марка бетона монолитной конструкции 300 В22,5, а плотность — 2420 кг/м 3 при В/ц = 0,5. Состав бетона по массе 1 : 2 : 4. Определить, как изменится расход цемента, если ввод конструкции в эксплуотацию произойдет через 90 суток вместо 28 суток твердения.

Определить прочность бетона через 28 суток твердения, если через 7 суток при поверхностном прозвучивании время прохождения ультразвука составило 42,0 мкс. База прозвучивания 150 мм. Градуировочная зависимость «скорость прохождения ультразвука — прочность» описывается уравнением Rб=0,221*е 0,001227 *U .

Определить водоцементное отношение, необходимое для получения через 3 суток твердения бетона с пределом прочности на сжатие 24 Мпа. Портландцемент марки ПЦ400-Д20. Марка смеси по удобоукладываемости Ж-1. Твердение при температуре 20. 25 С. Для ускорения твердения бетона вводится добавка CaCe2.

Читайте так же:
Загрязняющие вещества при производстве цемента

Определить расход цемента для изготовления фундамента размерами 10х0,6х0,5 м из бетона марки 300 класса В22,5, если активность цемента равна 365 кгс/см 2 , заполнители рядовые, а содержание воды — 160 л на 1 м 3 бетона.

При испытании бетонных образцов — кубов с размером ребра 150 мм через 20 суток твердения разрушающая нагрузка составила 70000, 76700 и 68500 кгс. Проектная марка бетона 400. Установить, соответствует ли бетон требуемой марки.

Определить расход материалов на 1000 л уплотненной растворной смеси, если известно, что соотношение между песком и щебнем составляет 1 : 3, водоцементное отношение В/ц = 0,6, плотность цемента 3,0 кг/л, а песка 2,6 кг/л.

Определить при каких значениях водоцементного отношения марка бетона численно равна активности цемента для рядовых заполнителей и заполнителей пониженного качества.

Определить, как изменится прочность бетона, если содержание цемента увеличивается в 1,5 раза. Расходводы составляет 175 л. Портландцемент марки ПЦ400, заполнители рядовые. Подвижность бетонной смеси остается без изменений.

При сквозном прозвучивании железобетонной балки толщиной 200 мм через 14 суток твердения получена градуировочная зависимость прочности от скорости прохождения ультразвука рис . Определить соответствует ли полученные значения прочности проектному значению, если время прохождения ультразвука на контролируемом участке составило .

Определить температуру бетонной смеси при выходе из бетономешалки, если цемент имеет температуру — 10 С, песок — 13 С, щебень +5 С, вода +80 С. Состав Бетона по массе 1 : 2 : 4, В/ц=0,52. Теплоемкость заполнителей в цементе равна 0,2, а бетонной смеси 0,253.

Установить, до какой температуры надо нагреть песок и щебень для получения бетонной смеси с температурой +40 С. Цемент имеет температуру — 10 С, вода +60 С. Состав бетона: цемент — 320 л, песок — 600 кг, щебень — 1200 кг, вода — 160 л.

Определяем содержание в бетоне песка, щебня и воды

П = 320 * 2,1 = 672 кг В = Ц * В/ц = 320 * 0,44 = 141 л

Щ = 320 * 3,9 = 1248 кг

Средняя плотность бетона без добавки

р = 320 + 11 + 672 + 1248 = 2381 кг/м 3

Средняя плотность бетона с добавкой

р`= (1 — 0,5) * р = 0,95 * 2381 = 2262 кг / м 3

Водоцементное отношение (1-0,09) * 0,44 = 0,4

Расход материалов на 1 м3 бетона с добавкой СНВ

П ` = x * Ц` = 2,1 * 306 = 643 кг

Щ ` = y * Ц` = 0,4 * 306 = 1193 кг

B ` = B/ц` * Ц` = 0,4 * 306 = 122 кг

DП = ¾¾¾¾ * 100% = ¾¾¾¾¾¾¾ * 100% = 5%

2. Определяем прочность лабораторного состава бетона

Rб = 0,6 Rц (Ц/B — 0,5) = 0,6 * 470 *(310/160 — 0,5) = 405 кгс/см 2 = 40,5 МПа

Содержание воды в песке и щебне составляет

Общее количество воды в бетонной смеси

В` = 160 + 19,5 + 12,5 = 192 л

Rб = 0,6 * 470 *(310/192 — 0Ю5) = 314 кгс/см 2 = 31,4 МПа

При не учете влажности песка и щебня прочность бетона снизится на

Абсолютный обьем цементно-песчаного раствора в бетоне Vp a будет складываться из абсолютных объемов цемента, песка и воды

Определяем расход цемента

1 + x + y+ B/ц 1 + 2 + 3,9 + 0,52

Расход песка, щебня и воды составляет

В = 0,52 * 324 = 168,5 л

П = 2 * 324 = 648 кг

Щ = 3,9 * 324 = 1264 кг

Vp a = Ц/рц + В + П/рп = 324/3,0 + 168,5 + 648/2,6 = 525,5 л

Пустотность щебня Vщ = 1 — рщ н /рщ = 1 — 1,54 / 2,64 = 0,42

Объем пустот крупного заполнителя

Коэффициент раздвижки зерен определяется как отношение абсолютного объема цементно — песчаного раствора в бетоне к объему пустот крупного заполнителя

Определим среднюю плотность бетона без добавок

р = 310 + 175+ 620 + 1240 = 2345 кг/м 3

Объем пустот за счет испарившейся воды

П = 154 / 2345 * 100% = 6,6%

Rб = 0,6 * 400 * (310 / 175 — 0,5) = 305 кгс/см 2 = 30,5 МПа

Количество воды при введении добавки ЛСТМ снизилось на

DВ = 175 — 165 = 10 л

Средняя плотность бетона с добавкой ЛСТМ

р = 2345 — 10 = 2335 кг/см 3

Объем пустот за счет испарившейся воды

Vп = 165 — (0,12 * 165) = 145 л

Пористость за счет испарившейся воды

П = 145 / 2335 * 100% = 6,2%

Rб = 0,6 * 400 * (310 / 165 — 0,5) = 331 кгс/см 2 = 33,1 МПа

Прочность бетона за счет испарившейся воды снизилось на

Прочность бетона повысилась на

Определяем содержание воды по таблице

Для первого состава В = 185 л

Для второго состава В = 185 + 10 = 195 л

Расход цемента для первого состава

Расход цемента для второго состава

Расход цемента увеличится на

390 — 370 = 20 кг

6. Определяем сумму абсолютных объемов материалов в 1 м 3 смеси

Vб a = Vц a +Vв a + Vп a + Vщ a = 300/3,15 + 148 + 670/2,66 + 1250/2,61 = 974 кг

Купл = Vб a / 1000 = 974 / 1000 = 97,4

Определяем расход воды при введении С-3

В = 0,47 * 320 = 150,4 л

Чтобы сохранить прежнюю прочность необходимо оставить В/ц отношение прежним, т.е. 0,51. Тогда расход цемента составит

Снижение расхода цемента составит

DЦ = 320 — 294 = 26 кг или 8,1%

Определяем водоцементные отношения бетонной смеси жесткостью 10с

Чем отличается цемент от бетона?

Многие довольно часто путают понятия раствора и бетона. Но все-таки разница между ними есть. Давайте узнаем в чем она заключается, что собой представляют данные материалы, каковы их особенности?

Обозначение понятий

  • Цементный раствор – это состав, созданный из воды, песка, цемента. Кроме того, к этому перечню часто добавляют разные пластификаторы, повышающие в растворе прочность, выдержку минусовых температур, устойчивость к влаге и другие качества.
  • Бетон являет собой искусственный камень, созданный благодаря соединению воды, цемента, больших и малых заполнителей, которыми могут служить галька, щебенка либо гравий. Бетоном также называют композит, сформированный из специальной застывающей смеси.
Читайте так же:
Как смешать цемент с песком для стяжки

Вернуться к оглавлению

Отличительные черты цементных растворов

По назначению

Цементные растворы применяются для стяжки напольных покрытий под линолеум, ламинат, паркет, обычную доску. Зачастую цементным раствором заливают швы между блоками, плитами и иными бетонными монолитами, чтобы их скрепить. Кроме того, составом штукатурят стены, уплотняя их, придавая эстетическую форму, а также отделывают верх уложенных бетоном площадок, ступеней.

В отличие от бетонного композита цементный раствор не требует крупных наполнителей. Ему достаточно песка. Иногда во время его изготовления добавляются пластификаторы для улучшения качеств сего состава. Внутри подобных растворов должно быть максимум 5 % инородных веществ. Большинство мастеров используют готовый заводской раствор. Особенно при масштабном строительстве. Годен такой состав не больше 3 часов. Учтите этот факт во время проведения строительных работ.

Если не устраивает покупной продукт, цементную смесь можно приготовить и самостоятельно. Однако здесь следует придерживаться всех условий, рекомендуемых ГОСТом. Самым важным из них является просеивание смеси посредством сетки с отверстиями максимум 10/10 мм. Это обеспечит однородность состава, устранит комки, крупные камешки, кусочки щебенки. Цементные смеси могут применяться в качестве клеящего средства для кладки кафеля. Здесь к раствору подмешивают клей ПВА.

Разновидности по составу

По своему составу такого рода растворы делятся на:

    Для приготовления самого простого цемента понадобится мел и каолин.

Цементный. Песок смешивается с цементом соотношением 3:1, затем все это размешивается с водой. Срок годности такого состава – не более часа. Он не особо пластичный, однако, уровень прочности заслуживает похвал.

  • Известковый. В таких же пропорциях – 3:1 – песок мешают с известью. Для быстрейшего твердения к основному составу раствора подмешивают гипс. Но это значительно уменьшает время пригодности такой смеси. С ней можно работать всего несколько минут. Применяется во время кладки стен для скрепления бетонных блоков или кирпичей.
  • Цементно-известковый. Здесь цемент разводится не водой, а разбавленной жидкой известью. Данная смесь обладает повышенной прочностью, очень пластична, легко поддается работе. Зачастую таким составом отделывают напольное покрытие, стены и потолки.
  • Вернуться к оглавлению

    Наличие минеральных примесей и их преимущества

    Опытные мастера часто добавляют в цемент минеральные примеси:

    • кремнезем;
    • маленькие гранулы шлака;
    • летучую золу;
    • известняк.

    Эти примеси намного повышают качества смеси. Цементы марок CEM III, CEM IV, CEM V имеют внутри своего состава очень много минеральных примесей. В цементных растворах CEM ІІ присутствует всего 20 % таких добавок, а CEM І не имеет их вообще.

    Эти примеси добавляют материалу пластичности, быстрого затвердевания, значительно увеличивают сроки эксплуатации готового продукта, обеспечивают ему устойчивость к разным разрушительным воздействиям окружающей среды.

    Характерные отличия бетона

    Основные составляющие

    Бетонный композит благодаря добавленной воде способен из рассыпчатого вещества перерождаться в затвердевший камень. В бетоне цемент является основным вяжущим компонентом, гарантирующим быструю сцепку и твердение. Данный строительный материал используется при сооружении массивных несущих построек. Этим он и отличается от цементного раствора. Главными составляющими бетонного композита являются:

    • цемент;
    • песок;
    • гравий, как заполнитель.

    Цемент лучше использовать определенных сортов. Строители больше всего предпочитают портландцемент, который считается довольно тяжелым, с высоким уровнем прочности, маркируется обозначениями М350-М500. Цемент меньшей маркировки сюда не подходит. Его можно использовать только для создания цементного раствора. Песок для бетона используется только из речки, он должен быть чистым, без глины. По поводу маркировки песка ограничений здесь нет.

    Заполнителем для бетонного композита может выступать щебень, гравий либо шлак как крупных, так и мелких сортов, наделяющих состав более высокой надежностью. Если в роли наполнителя применяется гравий, то лучше использовать данный материал гранитной породы, так как другие его разновидности со временем начинают распадаться, нарушая тем самым структуру готового изделия.

    Если заполнителем является щебенка, то желательно полностью скрыть данный наполнитель внутри раствора. Это можно сделать, подмешав в состав для лучшей вязкости чуть больше песка.

    Дополнительные примеси

    К ним относятся пластификаторы, армирующие вещества.

    Пластификаторы

    Лучшим из своего рода является пластификатор С-3. Его главная обязанность – намного повысить уровень сцепки бетона с армирующей основой, обеспечить композиту повышенную пластичность, стойкость перед негативным воздействием окружающей среды. Посему даже внутрь обычной бетонной смеси желательно подмешивать малость пластифицирующих веществ.

    Армирующие примеси

    Когда бетон нуждается в особой крепости, стойкости, к примеру, во время заливки фундаментной основы под строение на неустойчивой почве, внутрь раствора добавляют особые армирующие примеси.

    Материалы с подобными добавками используют также для производства массивных железобетонных конструкций. При добавлении подобных примесей стараются добиться, чтобы готовый продукт обладал хорошей прочностью на сжимание, а также выдерживал сильное растяжение.

    Среди подобных примесей наибольшей популярностью пользуются:

    • металлические нити особого типажа;
    • стекловолокна;
    • полимерные волокна;
    • волокна из базальта.

    Базальтовое волокно.

    Среди них выделяется базальтовое волокно. Оно не поддается загниванию, высоким температурам при пожарах, плюс к этому владеет высочайшей прочностью.

    Но перед тем как приступить к смешиванию, внимательно изучите описание, прилагаемое к данной добавке. Четко придерживайтесь указанной в нем рецептуры – добавляйте к смеси именно то количество армирующего вещества, которое советуют производители.

    Разновидности бетона

    По массе:
    • особо легкий;
    • легкий;
    • облегченный;
    • тяжелый;
    • особо тяжелый.

    Вернуться к оглавлению

    По назначению:
    • специальные – устойчивые к химическим реакциям, радиоактивным излучениям, высоким пожароопасным температурам и минусовым показателям термометра;
    • конструктивные – предусмотрены для несущих конструкций из бетона, железобетона;
    • напрягающие – пропитанные монополимерами,
    Читайте так же:
    З чого роблять цементу

    Вернуться к оглавлению

    По типу вяжущего вещества:
    • гипсовые – произведенные из шлаковых материалов с добавлением гипсоангидритовых вяжущих компонентов;
    • цементные – в основе состава лежит портландцемент;
    • силикатные – смесь вяжущего известкового сырья и алюминатных либо силикатных материалов.

    Вернуться к оглавлению

    Подведение итогов

    Среди всех отличительных черт бетонной смеси и цементного раствора можно выделить четыре основных различия:

    1. Сфера применения. У бетона более широкий спектр применения. Он может использоваться практически во всех строительных работах, чего не скажешь о цементном составе, который применяют лишь для кладки стройматериала, заделки трещин, штукатурки.
    2. Состав компонентов. Благодаря различным наполнителям и армирующим веществам бетон способен обладать наивысшей категорией прочности. У цементного состава этого нет.
    3. Декоративные качества. Отсутствие крупных заполнителей позволяет цементному раствору выступать, как декоративное средство для отделки фасадов зданий. Бетон, в свою очередь, на это неспособен.
    4. Срок службы. Приготовленный по правилам бетонный композит с годами становится только крепче, может устоять перед любыми негативными воздействиями и нагрузками, посему является отличным материалом для закладки фундамента. Цементный же раствор, какого качества бы он ни был, со временем все равно начинает трескаться и сыпаться.

    Цементный бетон: свойства и приготовление

    Цемент – наиболее распространенный вяжущий компонент, используемый при изготовлении бетонов. Бетонные смеси на основе цемента, песка и крупного заполнителя используются в частном и крупномасштабном домостроении, при строительстве объектов гражданского, производственного, инфраструктурного назначения. Область применения определяется классом прочности бетона и другими техническими параметрами.

    Основные характеристики бетонов на основе цементного вяжущего компонента

    Технические условия на тяжелые и мелкозернистые бетоны регламентируются ГОСТом 26633-2012. В соответствии с этим нормативом строительный материал классифицируют по:

    • назначению – на конструкционный и специальный;
    • типу заполнителя – плотного или специального, наиболее распространенные плотные крупные заполнители: гранитный, гравийный, известняковый;
    • прочности на сжатие по истечении проектного периода – классы В3,5-В100;
    • средней плотности – тяжелый D2000-D2500, мелкозернистый – D1800-D2300;
    • морозостойкости – F50-F1000;
    • водонепроницаемости – W2-W20.

    Области применения цементных бетонов

    Для каждой области применения выбирают материал с оптимальными техническими характеристиками.

    Конструкционные бетоны

    В зависимости от предназначения, применяют материал следующих классов:

    • Невысокой прочности, В7,5-В10. Используется для создания подготовительного слоя («подбетонка») при устройстве фундамента. На этот слой укладывают арматурный каркас. Бетонная смесь используется при благоустройстве участка – для заливки дорожек невысокой проходимости, укладки бордюрного камня.
    • В15. Используется для заливки бетонных полов, стяжек, дорожек, площадок. В качестве материала для фундамента может применяться только на устойчивых грунтах при строительстве малогабаритных легких сооружений.
    • В20-В25. Наиболее популярен для: сооружения фундаментов в малоэтажном строительстве, возведения монолитных стен, изготовления ЖБИ, заливки полов и стяжек.
    • В30 и более. Материалы, практически не применяемые в малоэтажном строительстве. Используются при возведении многоэтажных зданий, в мостостроении, для заливки полос аэродромов. Способны выдерживать значительные вертикальные динамические нагрузки.

    Специальные бетоны

    При производстве этих материалов используют специальные добавки, обеспечивающие возможность сохранять рабочие характеристики в экстремальных условиях.

    • Жаростойкие бетоны. Используются при возведении труб ТЭЦ, сооружении металлургических цехов, промышленных печей.
    • Гидротехнические. Предназначены для создания плотин, дамб, каналов. Отличаются высокой морозостойкостью и водонепроницаемостью.
    • Кислотоустойчивые. В состав входит жидкое стекло. Являются достойной альтернативой керамике и пластинам из свинца. Применяются для создания конструкций, которые будут эксплуатироваться в агрессивных средах.
    • Гидратные. Обеспечивают защиту от биофакторов и высокого уровня радиоактивности. Необходимы при строительстве АЭС и предприятий по переработке радиоактивных отходов.

    Особенности изготовления бетона

    Свойства бетона определяются характеристиками его компонентов, соблюдением технологий изготовления и заливки.

    Основные требования к компонентам бетонной смеси

    • Цемент. Его необходимо приобретать у проверенных производителей, он должен соответствовать сроку годности.

    Внимание! Срок хранения цемента зависит от его марки, типа и габаритов упаковки. Как правило, срок хранения цемента марки 600 – не более трех месяцев, 400 и 500 – 6 месяцев. Хранить этот тип вяжущего необходимо в сухом помещении, при плюсовых температурах и в герметичной упаковке.

    В частном строительстве обычно применяют портландцемент марок 400 и 500 с количеством минеральных добавок, не превышающим 20%.

    • Мелкий заполнитель – песок. При строительстве фундаментов и других ответственных конструктивных элементов зданий используется только песок, предназначенный для строительных работ и соответствующий ГОСТу 8736-2014. Он может быть речной, очищенный от ила и органики, намывной или сеяный карьерный.
    • Крупный заполнитель. Для тяжелых бетонов это гранитный, гравийный, известняковый щебень. В частном строительстве в общем случае оптимальным вариантом является гравийный щебень, для которого характерно сочетание достойных технических характеристик и доступной стоимости.
    • Вода. Рекомендуется брать воду из водопровода питьевого назначения или отдавать ее на анализ в лабораторию на предмет наличия в ней примесей, негативно влияющих на качество конечного продукта.

    Пропорции компонентов зависят от марки цемента и требуемого класса прочности бетона.

    Бетон и его состав

    БЕТОН И ЕГО СОСТАВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

    1. Бетон

    Бетон — искусственный строительный материал, образующийся в результате твердения смесей, состоящих из цемента (или другого вяжущего), мелких и крупных заполнителей (естественных или искус­ственных) и воды. На 1 куб м бетона расходуется 1000—1200 кг крупного заполнителя, 400—500 кг мелкого и 300—400 кг цементу. По характеру заполнителей и структуре (плотная или пористая) Б. делятся на тяжелые- (объем, масса более 1800 кг/м3) и легкие (объем, масса менее 1800 кг/м3). Тяжелые Б. применяются в пром. и гражданских сооружениях, в гидротех., дорожном и др. видах строительства. Для защиты от излучений на атомных электростанциях и в лабораториях применяют особо тяжелые бетоны (объем, масса более 2700 кг/м3) с заполнителями из барита и др. Легкие бетоны, характеризующиеся малой теплопроводностью, в основном используются в ограждающих конструкциях, а также как теплоизоляционный материал (особо легкие бетоны, с объем, массой менее 600 кг/м3). Прочность бетона зависит от марки цемента, водоцементного отношения, срока твердения, а также от прочности и формы зерен заполнителя. Прочность конструкций из бетона повышается при введении в них металлической арматуры, т. е. при изготовле­нии железобетона. Особенности тяжелых и легких бетонов приведены в таб­лице (по В. Н. Овсянкину).

    Читайте так же:
    Расчет цемента для замеса

    К легким бетонам

    К тяжелым бетонам

    Не более заданного

    В несколько раз меньше проектной марки бетона

    В 1,5-2 раза больше проектной марки бетона

    Зерновой состав заполнителя

    Влияет на объемную массу и прочность бетона. и расход цемента

    Влияет на расход цемента.

    Марка вяжущего вещества

    В 4-6 раз больше проектной марки бетона

    Не больше, чем в 2 раза выше проектной марки бетона

    Расход вяжущего вещества

    Влияет на объемную массу бетона

    Влияет на стоимость бетона

    Плотное, пористое и крупнопористое

    Плотное и крупнопористое

    Цель подбора состава бетона

    Обеспечить требуемую прочность бетона. при минимальной объемной массе и расходе цемента

    Обеспечить требуемую прочность бетона при минимальном расходе цемента

    Основной фактор прочности бетона

    Расход цемента при оптимальном расходе воды на 1м 3 бетона

    Бетон гидротехнический — специальный сорт бетона, применяемого для возведения сооружений или их отдельных частей, постоянно или периодически омываемых водой. По ГОСТу 4795—68 Б. г. в зависимости от расположения в гидротехнических сооружениях по отношению к уровню воды делится на бетон подводный (находящийся в воде постоянно), бетон переменного уровня воды, бетон надводный (выше зоны переменного уровня воды). К материалам для изготовления бетона гидротехнического предъявляют жесткие требования (по ГОСТу 4797—69): крупность зерен песка должна быть до 5 мм, содержание глинистых частиц до 3%, SiO3 до 1%, присутствие опала и др. аморфных разностей кремнезема допускается только после специальной проверки. Песок зоны переменного уровня воды должен обладать морозостойкостью.

    Бетон дорожный — сорт бетона, применяемого при строительстве автомобильных дорог. По ГОСТу 8424—72 в качестве заполнителя бетона дорожного используют песок, гравий и щебень. В зависимости от назначения бетона песок должен содержать глинистых частиц не более 3— 5%, слюды 1—2% и органических веществ — в количестве, дающем окраску не темнее эталона. Для бетона однослойного покрытия и верхнего слоя двухслойных покрытий предел прочности исходной породы для получения щебня из интрузивных пород должен быть не менее 1200 кгс/см, из осадочных пород 800 кгс/см 2 . Содержание глинистых примесей в щебне не более 1%, в гравии 2%. Потеря в массе щебня при истирании не должна превышать 20—30%. Для нижнего слоя двухслойных покрытий и для оснований к щебню предъявляются меньшие требования.

    Бетоны легкие — сорт бетона, объемная масса которого менее 1800 кг/м 3 . По способу изготовления различают следующие разновидности бетона легкого: ячеистые (поры образованы вспучиванием вяжущего), собственно легкие (пористая структура достигается применением пористых заполнителей, пространство между которыми занято плотным раствором), крупнопористые (зерна крупного заполнителя, примерно одинакового размера, склеиваются между собой только в местах контакта, а пустоты между ними раствором не заполняются). Наиболее эффективны бетоны легкие с пористыми заполнителями.

    При ремонтно-строительных работах наиболее применимы тяжелый (обычный) и легкий бетоны. Тяжелый бетон (плотность около 2600 кг/м3) содержит плотные заполнители — кварцевый песок, щебень или гравий из плотных каменных пород. Легкий бетон (плотность 1200—1800, чаще 1300—1500 кг/м3) содержит шлак, пемзу, туф и т. п.

    Для правильного приготовления бетонной смеси рекомендуем выбрать по таблице проектную марку бетона, требуемую марку цемента, установить соответствующий его расход. Затем определяют расход воды, состав бетонной смеси (цемент: заполнитель) и дозировку песка и гравия (щебня) по их предельной крупности.

    Таблица. Ориентировочный расход цемента в бетонах

    Расход цемента на 1м 3 бетона, кг

    Кроме тонкостенных конструкций

    Для тонкостенных конструкций

    2. Компоненты бетона

    2.1. Заполнители бетона

    Заполнители бетона – материал различной крупности и состава, вводимый в цемент для изготовления бетона с целью придания ему тех или иных свойств, уменьшения осадки и сокращения расхода вяжущего материала. На 1 м 3 бетона расходуется 1000-1200кг крупного заполнителя и 400-500кг мелкого при расходе цемента 300-400кг. Заполнители бетона подразделяются на крупные (размер зерен 3-70мм) и мелкие (размер зерен менее 3мм). По объемной массе делятся на заполнители тяжелого бетона (обычного, дорожного и гидротехнического) и заполнители пористые (для изготовления легкого бетона). В качестве заполнителей применяют естественные горные породы, подвергающиеся только механической обработке, а также материал, получаемый термической обработкой горных пород, способных выпучиваться при обжиге и давать легкий пористый материал, обладающий малой объемной массой. Реже используются искусственные материалы, являющиеся отходом производства (металлургический шлак и др.).

    Заполнители для тяжелых бетонов — щебень из природного камня, из гравия, а также гравий, песок природный и дробленый, применяемые в качестве заполнителя сборных и монолитных бетонных и железобетонных конструкций и деталей промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений. По размеру зерен заполнители делятся на круп­ные (щебень, гравий и щебень из гравия) и мелкие (песок). По ГОСТу 10268—70* крупные заполнители по размеру зерен делятся на фракции (в мм): 5—10, 10—20, 20—40, 40—70. Марка щебня, определяемая по дробимости в цилиндре, должна быть выше марки бетона: не менее чем в 1,5 раза для бетона марок ниже «300»; не менее чем в 2 раза для бетона марок «300» и выше. Щебень из интрузивных пород должен иметь по прочности марку не ниже «800», из метаморфических не ниже «600» и из осадочных не ниже «300». Крупные заполнители должны соответствовать требованиям ГОСТа 8267—64, ГОСТа 8268—74 и ГОСТа 10260—74. Марки гравия и щебня из гравия по дробимости должны соответствовать следующим требованиям: при марке бетона «400» и выше марка по дробимости должна быть не более Др 8, при марке бетона «300»—Др 12 и при марке бетона «200» и ниже — Др 16. Мелкий заполнитель должен отвечать требованиям ГОСТа 8736—67 (песок для строительных работ) и иметь зерновой состав, соответствующий кривой просеивания, установленной ГОСТом 10268—70.

    Читайте так же:
    Облицовка бетонного цоколя кирпичом

    Заполнители пористые для легких бетонов сыпучие материалы с объем, насыпной массы не более 1200 кг/м3 при крупности зерен до 5 мм и не более 1000 кг/м3 при крупности зерен от 5 до 40 мм (щебень, гравий). Пористые заполнители делятся на природные и искусственные. В число природных входят: вулканические (пемза, шлаки и туфы) и осадочные (пористые известняки, трепела, диатомиты, известковые туфы). К искусственным относятся: специально изготовляемые — гравий и песок керамзитовый, щебень и песок аглопоритовый, щебень и песок из вспученных вулканических стекол (перлит) и вермикулита, гранулированного или поризованного металлургического шлака и др. На пористые заполнители имеется ГОСТ 9757—73, согласно, которому заполнители по размеру делятся на пять фракций — от 1,2 до 40 мм, а по объемной насыпной массе на 11 марок — от 100 до 1600 кг/м 3 .

    Заполнители для кладочных и штукатурных растворов — природные или искусственные пески, применяемые в качестве заполнителя в зависимости от назначения раствора. Содержание в песке отмучиваемых примесей для разных видов растворов 3—15%, а водорастворимых сернистых и сернокислых соединений (в пересчете на SОз) 1—2%. Содержание органических примесей должно давать окраску раствора не темнее эталона (по строительным нормам и правилам). Крупные заполнители для растворов не применяются.

    Заполнители для особо тяжелых бетонов и рентгенозащитных растворов — материалы, которые готовят из барита, магнетита, лимонита, чугунного скрапа, чугунной дроби, а также из наиболее тяжелых горных пород.

    Заполнители для декоративных бетонов и растворов — мелкий материал (щебень, песок), который изготавливается дроблением одноцветных или многоцветных прочных горных пород, который должен отвечать следующим требованиям:

    Предел прочности (в кгс/см 3 ) породы при сжатии не менее

    Пропорции компонентов на 1 куб бетона М100

    Массовые доли компонентов, составляющих бетон любой марки – величины не постоянные. Пропорции устанавливают исходя из свойств конкретных материалов – назначения и марки цемента, происхождения, крупности, чистоты заполнителей, а также требуемой плотности и подвижности бетонной смеси.

    Составы подбирают таким образом, чтобы при минимально допустимых затратах вяжущего получить бетон проектной марки (класса).

    Правила подбора устанавливает ГОСТ 27006-86. Дополняет стандарт методическое пособие «Рекомендации по подбору составов бетонных смесей для тяжелых и мелкозернистых бетонов». Издание содержит порядок расчета необходимого количества исходных материалов методом абсолютных объемов.

    Состав бетона М100

    Для изготовления небольшого объема монолитного бетона без присвоения марок по морозостойкости и водонепроницаемости, методическое пособие допускает назначать номинальный состав исходя из пропорций, указанных в таблице.

    Расход материалов, кг/м 3

    Цемент марки 400 (класс 32,5)

    Цемент марки 500 (класс 42,5)

    Фракция до 20 мм

    Фракция до 40 мм

    Величины даны для бетонной смеси со следующими параметрами:

    • плотность — 2370−2400 кг/м3;
    • насыпная плотность заполнителей — 1370−1400 кг/м3;
    • модуль крупности песка — 1,8−2,2;
    • удобоукладываемость – П2

    Условия твердения — нормальные (28 суток при температуре 15-20 °С).

    Расчет пропорций компонентов

    Основные технологические показатели, которые варьируются в зависимости от проектных характеристик конечного продукта — цементно-водное отношение и содержание песка в общей массе заполнителей.

    Последовательность подбора исходных материалов по Рекомендациям:

    1. По таблице 4.1. определяют водопотребность. Для пластичной (П2) смеси без водоредуцирующих добавок она составляет 205 литров.
    2. С помощью графика или формулы в зависимости от показателей активности (прочности) вяжущего и прочности бетона находят цементно-водное отношение. Вычисляют расход цемента.
    3. Рассчитывают абсолютный объем крупного и мелкого заполнителя в литрах, вычитая из единицы объема смеси (1000 л) объемные доли воды и цемента. Объем вяжущего вычисляют по истинной плотности, условно равной 3,1 кг/л.
    4. По таблице 4.2 определяют объемную долю песка. При расходе цемента около 200 кг, крупности щебня 20 мм она составляет 51%. Следовательно, объемная доля щебня – 49%.
    5. Находят содержание каждого заполнителя по массе, применяя показатели истинной плотности.
    6. Путем сложения полученных величин определяют плотность подобранной смеси. Если она оказалась меньше требуемой, по формулам п. 3.14. ГОСТ 27006-86 рассчитывают фактический расход каждого из компонентов.

    Минимальную норму вяжущего можно установить по табл. 21 СНиП 82-02-95. Для портландцемента марки 400 (класс 32,5), щебня крупностью 40 мм, бетонной смеси с пластичностью П2 она равна 180 кг/м3.

    Базовый показатель расхода предусматривает получение бетона класса В7,5 через 28 суток. При использовании других материалов, условий укладки и твердения норму пересчитывают с применением корректирующих коэффициентов.

    Вычисленные расчетным путем пропорции компонентов являются ориентировочными. Перед использованием в рабочем составе они должны обязательно проходить экспериментальную проверку. При замесе материалы дозируют по массе с погрешностью не более 1%.

    Если качественные характеристики полученного бетона не соответствуют заданным требованиям, пропорции составляющих подвергают корректировке.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector