2. Проектування складу бетону

Метою проектування складу бетонної суміші є встановлення співвідношення між компонентами, що дозволяє забезпечити потрібну легкоукладальність бетонної суміші(рухомість чи жорсткість), а після затвердіння – гарантовану міцність бетону у задані терміни при найменших витратах цементу.

Існує три головні групи методів проектування складу бетонної суміші: експериментальні, розрахункові та розрахунково – експери-ментальні. Кожна з груп має свої переваги, але найбільшого найбільшого поширення набули розрахунково-експериментальні методи, що базуються на використанні технологічних рівнянь:

рівняння міцності (Боломея – Скрамтаєва), яке пов’язує між собою міцність бетону, активність в’яжучої речовини та величину водо цементного відношення:

R_б =А R_ц ,

де R_б, R_ц - міцність бетону та цементу;

рівняння «абсолютних об’ємів», тобто сума абсолютних об’ємів компонентів ущільненої бетонної суміші становить 1 м³ :

Ц/ρ_ц + П/ρ_п + Щ/ρ_щ + В/ρ_в = 1,

де Ц, Ц, Щ, В – витрати відповідно цементу, піску, щебеню, води на 1м³ бетонної суміші; ρ_ц, ρ_п, ρ_щ, ρ_в – істина густина цементу, піску, щебеню, води.

Проектування складу бетонної суміші для виготовлення конкретних видів бетонних конструкцій передбачає виконання кількох послідовних етапів (за ГОСТ 27006):

1. визначення проектних даних, в тому числі вибір класу бетону (на підставі характеристик споруди, аналізу умов її виготовлення та експлуатації), а також необхідності легкоукладальності бетонної суміші (рухливості або жорсткості);

2. дослідження вихідних даних, в тому числі активності цементу, істинної густини та вологості всіх компонентів бетонної суміші, визначення гранулометричного складу заповнювачів та встановлення та встановлення відповідності якості цих заповнювачів вимогам нормативних документів.

Найчастіше використовується методика розрахунку складу бетонної суміші, що побудована на застосуванні вищезазначених рівнянь та коефіцієнта розсунення зерен заповнювача, і передбачає використання усереднених залежностей, що отримані при статичній обробці експериментальних даних.

1.Розрахунок складу бетонної суміші починають з визначення величини відношення Ц/В з формул Боломея-Скрамтаєва

R_б =А R_ц ∙ ,

R_б =А₁ R_ц ∙ ,

Враховуючи заданий клас бетону, та потрібну величину водо цементного відношення.

> 0,4 (для звичайного бетону або

< 0,4 (для високоміцного бетону):

при > 0,4 ;

при < 0,4

Коефіцієнти А та А₁, що враховують якість заповнювача, визначають за даними таблиці 1.

Таблиця 1

Значення коефіцієнтів а та а1

Заповнювачі	Значення коефіцієнтів
	А	А1
Високоякісні	0,65	0,43
Рядові	0,60	0,40
Низької якості	0,55	0,37

При розрахунках складу бетону для конструкцій, які не передбачено експлуатувати в агресивних середовищах, беруть розраховану величину (або ), що забезпечує отримання бетону потрібної міцності.

Для гідротехнічних конструкцій, до яких ставляться підвищенні вимоги щодо морозостійкості, хімічної стійкості, водонепроникності, розрахунок складу бетону необхідно виконувати з урахуванням існуючих обмежень величини (табл. 2).

Таблиця 2