3. Определение состава бетона

Состав бетонной смеси выражают по массе и по объёму. Производственный состав бетона по массе вычисляют путем деления расхода каждого компонента бетонной смеси на расход цемента

Ц / Ц : П / Ц: Щ / Ц = 1 : П / Ц: Щ / Ц

По объёму состав бетона выражают следующим образом

V_ц / V_ц : V_п / V_ц : V_щ(г) / V_ц = 1 : V_п / V_ц : V_щ(г) / V_ц ,

где Ц, П, Щ - расход материалов на 1 м³ бетона по массе, кг;

V_ц ,V_п , V_щ - расход материалов на 1 м³ бетона по объёму, м³.

Полевой состав определяется как по массе, так и по объёму, но при этом надо принимать расход по массе песка и щебня с учетом влажности, а при определении их количества по объёму – принимать среднюю плотность материала во влажном состоянии.

6.5. Изготовление образцов

Для изготовления образцов применяют металлические формы-кубы с ребрами 7, 10, 15, 20 см. Размер формы зависит от наибольшей крупности щебня и приведен в табл. 6.5.

Таблица 6.5.

Размер формы образцов

Днб. щебня	10	20	40	70
Размер куба, мм	70	100	150	200

Внутреннюю поверхность формы покрывают смазкой и заполняют бетонной смесью с избытком. Форму с бетонной смесью устанавливают на виброплощадку с амплитудой колебаний 0,35 – 0,5 мм и частотой 2800-3000 кол/мин и уплотняют до появления сверху тонкого слоя цементного молока. Жесткие смеси уплотняют в соответствии с показателем жесткости для данного вида конструкции (см. табл. 6.2).

Изготовленные образцы заглаживают сверху кельмой, маркируют и хранят в течение суток в формах, покрытых влажной тканью, в помещениях с температурой окружающей среды +20±2⁰С; после чего извлекают из форм и выдерживают до момента испытания в камере нормального твердения при температуре +20±2⁰С и относительной влажности воздуха 95-100%.

6.6. Определение прочности бетона

Прочность бетона при сжатии определяют согласно ГОСТ 10180-90 испытанием образцов в виде куба, цилиндров или половинок балочек. Перед испытанием определяют среднюю рабочую площадь образца в см² и устанавливают образец – куб боковой гранью на нижнюю опорную плиту пресса. При испытании на прессе образец – куб нагружают непрерывно и равномерно до его полного разрушения, следя за показаниями стрелки силоизмерителя. Достигнутое в процессе испытания максимальное усилие принимают за величину разрушающей нагрузки ( Р ) и вычисляют предел прочности для каждого образца по формуле, кгс/см² (МПа)

R = Р/ F,

где Р - разрушающая нагрузка, кгс;

F - средняя рабочая площадь, см².

Приведенная формула расчета прочности бетона применима для базовых образцов – кубов с ребрами 150мм. При испытании кубов с длиной ребер 70, 100, 200, 300 мм в формулу вводится коэффициент «α», значения которого приведены в табл.6.6. и имеет следующий вид

R = α Р/ F

Прочность при сжатии бетона вычисляют с точностью до 0,1 МПа, как среднее арифметическое результатов испытаний трех образцов.

Таблица 6.6.

Значения коэффициентов размера образцов

Форма и размер образцов, мм	Значения коэффициентов
кубы с ребром
70	0,85
100	0,95
150	1
200	1,05
300	1,1

Если образцы испытывают в возрасте менее или более 28 суток, ожидаемую прочность бетона определяют по формуле

R ^б₂₈ = R ^б_n ĺq 28/ ĺq n

где R ^б₂₈ - прочность бетона в возрасте 28 суток;

R ^б_n - прочность бетона в возрасте “n” суток;

ĺq 28/ ĺq n –десятичные логарифмы чисел 28 и “n”.

По прочности образцов – кубов с ребром 150 мм, твердевших в нормальных условиях (температура окружающего воздуха +20±2⁰С и влажностью среды не менее 90%) назначают марку бетона. За марку принимается ближайшее наименьшее значение по сравнению с полученной прочностью

Пример: R^б_сж = 18,9 МПа – М = 150,

R^б_сж = 14,1 МПа – М = 100,

R^б_сж = 20,8 МПа – М = 200.

Вопросы для самоподготовки

1. Классификация бетонов по объёмной массе, виду вяжущего, наибольшей крупности заполнителей, прочности при сжатии, морозостойкости, назначению.

2. Требования к воде для затворения бетонной смеси и ухода за бетоном.

3. Технические требования к песку для тяжелого бетона.

4. Влияние зернового состава песка на расход вяжущего в бетонах.

5. Влияние органических, глинистых и пылевидных примесей в песке на свойства бетонной смеси и бетона.

6. Влияние влажности песка на его объёмную массу.

7. Оценка качества крупности заполнителя по зерновому составу, наличию примесей, характеру поверхности зерен, прочности.

8. Ускорители твердения бетона.

9. Влияние поверхностно-активных добавок на свойства бетонной смеси и бетонов. Их экономическая эффективность.

10. Какими свойствами характеризуется бетон.

11. Факторы, влияющие на прочность бетона.

12. Факторы, влияющие на плотность и непроницаемость бетона для жидкостей и газов.

13. Морозостойкость бетона.

14. Усадка и расширение бетона.

15. Коррозия бетона и меры защиты от вредного влияния её на свойства бетона.

16. Какими свойствами характеризуется бетонная смесь? Способы их определения.

17. Факторы, влияющие на подвижность бетонной смеси.

18. Как проектировать состав бетона?

19. Дозировка составляющих и приготовление бетонной смеси.

20. Транспортировка бетонной смеси.

21. Способы укладки и уплотнение бетонной смеси.

22. Твердение бетона, уход за ним, контроль качества.

23. Способы и особенности зимнего бетонирования.

24. Гидротехнический бетон. Сырье, способ производства, свойства, область применения.

25. Кислотоупорный бетон.

26. Жаростойкий и огнеупорный бетон.

27. Цветные бетоны.

28. Дорожные бетоны.

29. Бетоны для защиты конструкций от радиоактивного воздействия.

30. Классификация легких бетонов.

31. Особенности подбора состава и технологии легких бетонов на пористых заполнителях.

32. Виды заполнителей для легких бетонов. Свойства. Характеризующие их качество.

33. Противокоррозионная защита стальной арматуры в легких бетонах на пористых заполнителях.

34. Ячеистые бетоны. Виды, особенности их состава и структуры.

35. Исходные материалы для ячеистых бетонов.

36. Пенобетон.

37. Газобетон.

38. Классификация ж/б изделий.

39. Номенклатура ж/б изделий.

40. Виды технологических схем производства сборных ж/б изделий.

41. Способы армирования ж/б изделий.

42. Способы формовки ж/б изделий.

43. Преимущества и недостатки естественных (нормальных) условий твердения бетона.

44. Виды ускоренных способов твердения ж/б изделий. Их преимущества и недостатки.

45. Отделка поверхности ж/б изделий.

46. Приемка и испытание ж/б изделий.