Билет №39. Первоначальная усадка бетонной смеси.

В процессе приготовления, твердения, эксплуатации в бетоне происходят объемные изменения, возникают деформации материала. Величина их зависит от структуры бетона, свойств его составляющих, особенностей технологии и ряда других факторов. Деформативные свойства бетона учитывают при проектировании конструкций; они оказывают большое влияние на качество и долговечность бетонных и железобетонных сооружений. Условно деформации бетона можно разделить на следующие виды: собственные деформации бетонной смеси (первоначальная усадка) и бетона (усадка и расширение), возникающие под действием физико-химических процессов, протекающих в бетоне; деформации от действия механических нагрузок

После укладки бетонной смеси может происходить седиментационное осаждение твердых частиц и постепенное ее уплотнение. Этот процесс проявляется в пластичных и литых смесях. При этом на поверхности смеси может выделяться вода, изменяться объем смеси При значительной высоте изделия осадку мо» но наблюдать невооруженным глазом, тгг- как деформации бетона весьма значительны и превосходят величину обычной усадки затвердевшего бетона в десятки раз.

Характер развития первоначальной усадки. Деформации интенсивно развиваются в первый момент после укладки и уплотнения бетонной смеси и постепенно затухают уже через 30.. 90 мин Если применяются литые смеси, то в первоначальный период на поверхности бетона выделяется слой воды. Водоотделение достигает максимума через 10. 20 мин, а затем начинается постепенное всасывание воды. В глубь бетона вследствие интенсивного процесса цементного теста.

Величина первоначальной усадки зависит от состава бетонной смеси и свойств использованных материалов Жесткие бетонные смеси имеют меньшие величины первоначальной усадки, чем пластичные и тем более литые смеси. Первоначальная усадка уменьшается со снижением водосодсржания бетонной смеси и уменьшения расхода цементного теста, при применении тонкомолотых добавок, хорошо удерживающих воду (трепел, диатомит и др ), при высоком содержании крупного заполнителя, обеспечивающем создание жесткого скелета в бетонной смеси.

На величину первоначальной усадки могут оказать влияние форма, арматурный каркас и производственные факторы. Густое армирование и узкая форма будут препятствовать проявлению первоначальной усадки,

Создание жесткого скелета в бетонной смеси с большим расходом воды, уменьшая внешнюю первоначальную усадку, не может препятствовать протеканию седиментационных процессов между зернами крупного заполнителя. Поэтому в бетоне увеличится доля скрытой усадки, протекающей в отдельных микрообъемах и вызывающей расслоение и ухудшение качества бетонной смеси.

При воздействии на бетонную смесь давления, которое часто применяется при формовании железобетонных изделий, проявляется упругое последействие бетонной смеси. Это приводит к тому, что после снятия нагрузки материал несколько расширяется. Сжимаемость бетонной смеси зависит от ее состава и применяемых материалов. Особо большое влияние на величину сжимаемости оказывает вовлеченный воздух- чем больше воздуха, тем сильнее сжимаемость. Если при применении давления воздух и вода могут удаляться из смеси, то упругое последействие будет слабым. Если же воздух сохраняется в бетонной смеси, то величина деформаций упругого последействия будет весьма значительной. Деформации первоначальной усадки и упругого последействия необходимо учитывать при формовании бетонных и железобетонных изделий, так как они влияют на окончательные размеры изделия и качество его открытых поверхностей.