26. Характеристика бетонных смесей по структуре и по удобоукладываемости

В практике производства бетонных работ для оценки свойств бетонной смеси используют технические характеристики. Самая важная характеристика — удобоукладываемость, т.е. способность бетонной смеси заполнять форму при заданном способе уплотнения и образовывать в результате уплотнения плотную, однородную массу. Для оценки удобоукладываемости используют три показателя: подвижность, жесткость и связность смеси.

Подвижность бетонной смеси определяют по осадке стандартного конуса . С помощью этого показателя оценивают подвижность пластичных бетонных смесей.

В зависимости от удобоукладываемости различают жесткие и подвижные бетонные.

Жесткие бетонные смеси содержат небольшое количество воды. При их укладке требуется сильное механическое уплотнение, например прессование, длительное вибрирование под нагрузкой, вибротрамбование. Жесткие смеси характеризуются небольшим расходом цемента. В подвижных бетонных смесях воды содержится больше, чем в жестких. Эти смеси имеют вид густой, но подвижной массы, которая хорошо уплотняется вибрированием. Бетонные смеси способны заполнять форму под действием силы тяжести, не требуя значительных механических усилий.

Связность — зто способность бетонной смеси сохранять однородную структуру, т.е. не расслаиваться в процессе транспортирования, укладки и уплотнения. В результате уплотнения смеси составляющие ее частицы сближаются, а часть воды как наиболее легкого компонента отжимается вверх, образуя капиллярные ходы и полости под зернами крупного заполнителя

По количественному состоянию растворной составляющей и заполнителя можно выделить три типа структур бетонной смеси:

В первой структуре зёрна крупного заполнителя раздвинуты и не взаимодействуют между собой. Такая структура отличается более высоким содержанием цементного теста, и её свойства в целом определяются этим компонентом. Это так называемая смесь с плавающим заполнителем, который при транспортировании, укладке и уплотнении смеси может оседать или всплывать, что значительно снижает однородность бетона и его прочностные характеристики.

Во второй структуре цементная прослойка только незначительно раздвигает заполнитель и его зёрна перекрывают друг друга — образуется плотная упаковка заполнителя. В отличие от первого типа рассматриваемая структура обладает меньшими подвижностью и текучестью.

Третья структура представляет собой крупнопористую смесь с недостатком цементного теста, зёрна заполнителя контактируют друг с другом. В пространстве между частицами имеются воздушные полости.

Структура тяжёлых бетонных смесей относится ко второму типу. Эти смеси наиболее экономичны, легко уплотняются, образуя достаточно плотную структуру. Цементное тесто играет роль смазки между частицами заполнителя; при повышении водоцементного отношения свойства смеси приближаются к свойствам вязкой жидкости. Такая смесь хорошо транспортируется и укладывается в дело.

27. Механизм уплотнения бетонной смеси при вибрации. Параметры вибрирования и их назначения.

Для кожної бетонної сумiшi є свої оптималънi значення величин aмплi­туди i частоти коливанъ. Правилъний вибiр амплiтуди коливанъ є основною умовою високої продyктивноcтi вiброустаткування та одержання рівномірної структури бетону з мiнiмалъною кiлъкiстю пор.

Величина приймається вiдповiдио до переважного розмiру крупного заповнювача. Зi зменшенням крупностi заповнювача амплітуди повинна зменшуватися, а частота збiлъшуватися. При об'ємному поверхневому вiбрyвaннi великi амплітуди викликають втягування повiтря в бе­тонну сумiш, що негативно позначається на мiцнocтi бетону, знижуючи ефект вiбрування. Це явище пояснюється тим, що вимушенi коливання фор­ми i бетону при вiбрувaннi не спiвпадають, i чим бiлъша величина амплітуди, тим інтенсивнiше втягуєтъся повiтря внаслiдок утворення вакууму мiж стiнкою форми i бетонною сумiшшю.

Внаслідок збільшення частоти поліпшується процес формування: значно поліпшується якість поверхн відформованих виробів завдяки інтенсивному видаленню часток повітря із суміші, знижується можливість засмоктування додаткової кількості повітря в суміш в процесі вібрування.

Режим вібрування повинен забезпечити кісне ущільнення бетонної суміші заданої легкоукладності при нормальній тривалості вібрування. Надмірна тривалість вібрування призводить не тільки до перевитрати електроенергії і зносу устаткування, але і до розшарування свіжо відформованого бетону. І навпаки, недостатня тривалість ущільнення призведе до недовібрації, тобто до збільшення пористості і зниження якості бетону.