Первое высшее техническое учебное заведение россии

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»

РГР №2

По дисциплине: Материаловедение________________

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

кафедра: строительство горных предприятий и подземных сооружений

Тема: Подбор состава тяжелого бетона________________________________

Выполнил: студент гр. ОП-12 _____________ / Вдовин Я. Ю. /

(подпись) ФИО

Проверил: доцент кафедры _____________ / Шубин А. А./

(подпись) ФИО

Санкт-Петербург

2013

Содержание.

Введение 3

Расчет расхода составляющих бетонную смесь материалов методом абсолютных объемов. 4

Заключение 7

Используемая литература 7

Введение.

Бето́н, бетониум (от фр. bétonium) — искусственный каменный строительный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотненной смеси, состоящей из вяжущего вещества (цемент или др.), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может содержать специальные добавки, а также отсутствовать вода (например в асфальтобетоне).^[1]

Тяжелый бетон – это бетон плотной структуры, который изготавливается на цементном вяжущем наполнителе. Плотность, которой обладает тяжёлый бетон, должна быть в пределах от 1800кг/м3 до 2500кг/м3. Максимальная пористость такого материала может достигать 15%, но в каждом случае все зависит от типа заполнителей.^[2]

Цемент (лат. caementum — «щебень, битый камень») — искусственное неорганическое вяжущее вещество. Один из основныхстроительных материалов. При затворении водой, водными растворами солей и другими жидкостями образует пластичную массу, которая затем затвердевает и превращается в камневидное тело. В основном используется для изготовления бетона и строительных растворов. Цемент является гидравлическим вяжущим и обладает способностью набирать прочность во влажных условиях, чем принципиально отличается от некоторых других минеральных вяжущих — (гипса, воздушной извести), которые твердеют только на воздухе.^[3]

Мелкий заполнитель — песок — может быть природным или искусственным.

Природный песок — это рыхлая обломочная порода, образовавшаяся в результате естественного разрушения (выветривания) скальных горных пород, например гранита. По минеральному составу различают кварцевые пески, полевошпатные, карбонатные и некоторые другие. Кварцевые пески лучше по качеству. Их чаще применяют для изготовления бетонов и строительных растворов.

Искусственный песок получают дроблением твердых горных пород либо некоторых попутных продуктов промышленности, например металлургических шлаков.^[4]

Крупными заполнителями в бетоне служат гравий, щебень, а также щебень из гравия.

Гравий представляет собой осадочную горную породу в виде скопления зерен размерами 5...70 мм округлой, окатанной формы и с гладкой поверхностью. В гравий входит некоторое количество песка. При содержании песка 25...40% материал называют песчано-гравийной смесью.

Щебень получают дроблением массивных плотных горных пород на куски размерами 5...70 мм. Зерна щебня — угловатой формы и с более развитой, чем у гравия, шероховатой поверхностью. Благодаря этому сцепление с цементным камнем у щебня выше, чем у гравия. Для высокопрочного бетона предпочтительно применять щебень, для бетонов средней прочности (15...30 МПа) — дешевый местный гравий, а не привозной щебень.

Для характеристики зернового состава крупного заполнителя необходимо знать его наибольшую и наименьшую крупность. Наибольшая крупность заполнителя D соответствует размеру отверстий стандартного сита, на котором полный остаток еще не превышает 10% по массе. Наименьшая крупность d определяется размером отверстий первого из сит, полный остаток на котором превышает 95 %, т.е. через него проходит не более 5 % просеиваемой пробы. Наименьшая крупность обычно равна 5 мм.

Наибольшая крупность заполнителя должна соответствовать размерам бетонируемой конструкции и расстоянию между стержнями арматуры. Чтобы заполнитель при бетонировании равномерно, без зависаний, распределялся в объеме конструкции, его наибольшую крупность назначают с учетом вида и размеров конструкции и густоты армирования.

1 - http://ru.wikipedia.org/wiki/бетон#cite_note-4

2 - http://www.gammareal.ru/stati/primenenie-tyazhelogo-betona

3 - http://ru.wikipedia.org/wiki/Цемент

4 - http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-100-rastvor/14.htm

5 - http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-100-rastvor/15.htm

На сегодняшний в мире производится порядка 800 видов добавок в бетон, каждая добавка имеет определенные свойства и конкретное назначение. Основные виды: Пластификаторы; Суперпластификаторы; Армирующие добавки; Замедлители схватывания; Ускорители твердения; Пигменты; Воздухововлекающие добавки; Противоморозные добавки для бетона.^[1]

Важнейшим свойством бетонной смеси является ее удобоукладываемость, т.е. способность с минимальными затратами труда и энергии заполнять форму (опалубку), обеспечивая при этом максимальные прочность и плотность. Удобоукладываемость смеси обуславливается ее подвижностью и пластичностью, т.е. свойством сохранять свою сплошность в процессе укладки и транспортирования.

Основным свойством бетона является класс по прочности на сжатие (марка прочности). Кроме того, могут иметь значение морозостойкость, водонепроницаемость и другие характеристики бетона. Свойства проверяются по результатам испытаний контрольных обрасцов.

Состав бетона определяется расчетно-экспериментальным методом. Чем больше предъявляется требований к бетону, тем сложнее экспериментальная часть работы. Поэтому в данном случае состав бетона подбирается только по удобоукладываемости бетонной смеси (подвижность по осадке конуса) и марке бетона на сжатие R_сж при возрасте бетона 28 суток (R₂₈).^[2]