Мінімальна витрата цементу в бетоні, кг/м3

Консистенція суміші	Гранична крупність заповнювача, мм
	10	20	40	70
Особливо жорстка, Ж > 200 с	160	150	140	130
Жорстка, Ж = 30 … 200 с	180	160	150	140
Малорухлива, ОК=1…3 см, Ж=15…25 с	200	180	160	150
Рухлива, ОК = 4…15 см	220	200	180	160
Лита, ОК > 15 см	250	220	200	170

Якщо витрата цементу на 1м³ буде нижче рівня, дозволеного будівельними нормами, то її необхідно збільшити до потрібної норми або ввести тонкомелену добавку.

4.Витрати піску і крупного заповнювача визначають за формулами, отриманими при розв’язанні системи рівнянь «абсолютних об’ємів»

= 1,

де Ц, П, Щ, В – витрати відповідно цементу, піску, щебеню (гравію) та води, кг; ρ_ц, ρ_п, ρ_щ, ρ_в – їхні густини, кг/л (ρ_ц=3,1; ρ_п, ρ_щ ≈ 2,65; ρ_в =1 кг/л);

а) об’єм щільно укладеної суміші складається з об’єму зерен дрібного й крупного заповнювачів та об’єму цементного тіста, що заповнює пустоти між зернами заповнювача;

б) пустоти між зернами крупного заповнювача повинні бути заповнені цементно-піщаним розчином з урахуванням деякого зміщення зерен в об’ємі суміші, яке визначається коефіцієнтом розсунення зерен α, значення якого приймається за таблицею 5. Цей коефіцієнт показує наскільки об’єм розчинової частини перевищує об’єм пустот у заповнювачі, і зазвичай, його значення зростають зі збільшенням крупності піску у бетоні та підвищенням вмісту цементного тіста;

в) для звичайного важкого бетону об’єм цементного тіста не перевищує 300 л на 1м³, і найбільш придатною є суміш піску та щебеню з мінімальною пустотністю ( з максимальною насипною густиною в ущільненому стані). У цьому випадку досягається оптимальна товщина прошарку цементного тіста та найбільша рухомість бетонної суміші.

Для рухомих сумішей значення (становить 1,26…1,56 а для жорстких – 1,05…1,15.

Для високоміцних бетонів при високих витратах цементу бажано використовувати суміш заповнювачів з меншим вмістом піску.

Таблиця 5

Значення коефіцієнта розсунення зерен (α)

Витрата цементу (Ц), кг/м3	Коефіцієнт розсунення зерен (α) при водо цементному відношенні (В/Ц)
	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
250	-	-	1,26	1,32	1,38
300	-	1,30	1,36	1,42	-
350	1,32	1,38	1,44	-	-
400	1,40	1,46	-	-	-
500	1,52	1,56	-	-	-

Враховуючи вище наведені міркування, маємо рівняння

α V_пуст﴾ ﴿,

де α – коефіцієнт розсунення зерен щебеню (гравію) розчином;

V_пуст- пустотність щебеню; ρ_нщ –насипна густина щебеню.

Це рівняння виведено з умови, що цементно-піщаний розчин повинен заповнити усі пустоти між зернами щебеню з деяким їх розсуванням, що необхідно для отримання легко укладальної бетонної суміші та доброго зв’язування зерен заповнювача в єдиний міцний каркас.

Після нескладних математичних перетворень маємо:

витрата піску (кг/м³)

ρ_п;

витрата щебеню (кг/м³)

Щ=

Розрахунковий склад бетонної суміші уточнюють експеримен-тально на пробних замісах, доводячи легкоукладальність бетонної суміші до потрібної величини при збереженні незмінного значення В/Ц. Після корегування співвідношення компонентів визначають фактичний об’єм замісу

V= ,

∑m_і – загальна маса матеріалів, що витрачені на заміс; ρ_б.с – фактична густина ущільненої бетонної суміші.