5. Заполнители для тяжелого бетона.

24. Заполнители для тяжелых бетонов. Влияние прочности, крупности, зернового состава, формы зерен и состояния поверхности на технические характеристики бетона.

Крупный заполнитель:

Гравий – продукт выветривания. Размер зерен 3-70 мм. Различают: морские, речные, окатанные, гладкие (-), чистые (+), овражные, горные (грязные). Для бетона лучшая форма - малоокатанная. Процентное содержание плохих зерен < 15%.

Щебень – продукт дробления горных пород (остроугольная форма и шершавая поверхность). Получают из гранита, диабаза (изверж.), известняка (осадочн.), кварцита (метаморфич.).

Щебень чище гравия – не содержит органических поримесей.

Различают фракции: 5–10, 10–20, 20–40, 40–70 мм

Содержание лещадных зерен – до 30%

Марка щебня по дробимости должна быть в 1,5 раза выше (для бетонов марки М300 и ниже) и в 2 раза больше для бетонов марок М300 и выше.

Щебень из изверженных горных пород должен иметь марку больше 800; из метаморфических – больше 600; из осадочных – больше 300.

Наибольший процент содержания пылеватых, глинистых частиц – до 3% (для осадочный пород). Наличие глины в виде комьев и плёнок – до 0,25%.

Мелкий заполнитель: природный песок размером 0,14…5 мм. Класс песка: крупный, мелкий, а также по содержанию пылеватых и глинистых частиц. Песок должен соответствовать требованиям ГОСТ. Максимальное содержание пылеватых частиц – до 3%. Песок, состоящий из одной фракции имеет пустотность 47%; при сочетании крупных и мелких зерен – 30%; качественный песок - с пустотностью < 38%. Самый большой объем песок занимает при влажности 5-7%.

Для тяжелых бетонов применяют: природные, природно-фракционированные, природные обогащенные, дробленые и дробленые-фракционированные пески.

6. Заполнители для специальных бетонов (гидротехнического, дорожного).

Гидротехнический бетон – должен иметь большой срок эксплуатации в условиях постоянного омывания водой. К нему выдвигают особые требования по водонепроницаемости и морозостойкости (и такие же требования к заполнителям).

Наиболее эффективные: кварцевые пески, щебень из осадочных пород (плотных). Необходимо строго контролировать зерновой состав заполнителей, проверять на водостойкость (коэффициент размягчения) и морозостойкость.

Обогащение песка, строгое выдерживание соотношений между фракциями, выполнение промывок способствует улучшению качества заполнителей.

Дорожный бетон – бетон для покрытия дорог и аэродромов. В таком бетоне создаются напряжения при изгибе => Выдвигают требования к прочности на растяжение при изгибе, с учетом морозостойкости.

Выполняют многослойные покрытия, щебень и гравий используют только после промывки. Содержание глинистых и пылевидных примесей должно быть менее 1,5 %.

Щебень для однослойного покрытия и верхнего слоя многослойного покрытия из изверженных пород должен иметь прочность свыше 120 МПа, для осадочных пород – свыше 80 МПа. Размер зерен щебня: для верхнего слоя > 20 мм, для однослойного покрытия и нижних слоев > 40 мм.

Морозостойкость щебня должна быть выше 50 циклов.

Используют воздухововлекающие добавки.

Вяжущие: смесь нефтяного битума с тонкомолотой минеральной добавкой (известняк, мел, асбест, шлак).

Мелкие заполнители: природные ископаемые пески с примесями до 3%

Пористость асфальтобетона 5-7%, водонепроницаемость < 5%.