53. Свойства бетонной смеси и способы их регулирования

Бетонной смесью называют рационально составленную и тщательно перемешанную смесь компонентов бетона до начала процесса схватывания и твердения.

По своим свойствам бетонные смеси занимают промежуточное место между вязкими жидкостями и твердыми телами. Бетонная смесь должна удовлетворять двум главным требованиям:

1. Обладать хорошейудобоукладываемостью, соответствующей применяемому способу уплотнения.

2. Сохранять при транспортировке и укладке однородность, достигнутую при приготовлении.

Свойства бетонных смесей зависят от структуры и свойств их составляющих и обладают рядом особенностей, из которых существенное значение имеют:

- способность смеси как бы пвсевдоразжижаться или становиться более подвижной под влиянием механических факторов

- постоянно изменять свойства (терять подвижность) под влиянием физико-механических процессов взаимодействия цемента и воды вплоть до схватывания системы и превращения в твердое тело.

Свойство бетонной смеси разжижаться при механических воздействиях и вновь загустевать в спокойном состоянии называется тиксотропией.

Удобоукладываемость– способность заполнять форму при данном способе уплотнения, сохраняя свою однородность.

Для оценки удобоукладываемости используют три показателя:

1. Подвижность – является характеристикой структурной прочности бетона

2. Жесткость – показатель динамической вязкости бетонной смеси

3. Связность – характеризуется водоотделением бетонной смеси после ее отстаивания. Связность смеси обуславливает однородность строения и свойств бетона.

Подвижность бетонной смеси характеризуется измеряемой осадкой (см) конуса (ОК), отформованного из бетонной смеси, подлежащей испытанию. Подвижность бетонной смеси вычисляют как среднее двух определений, выполненных из одной пробы смеси. Если осадка конуса равна нулю, то удобоукладываемость бетонной смеси характеризуется жесткостью. Связность бетонной смеси обуславливает однородность строения и свойств бетона

Для полной оценки бетонной смеси и правильной организации производства бетонных и железобетонных изделий и конструкций необходимо знать и другие свойства смеси: ее уплотняемость, однородность, расслаиваемость, изменение объема в процессе затвердевания, воздухововлечение, первоначальную прочность (для жестких бетонных смесей при применении немедленной распалубки изделий).

Рассмотрим факторы, влияющие на характеристики бетонных смесей. Среди них можно выделить концентрацию, гранулометрию и форму частиц заполнителя; характер динамического воздействия на смесь; режим движения частиц, степень проявления тиксотропных свойств; фактор времени и другие параметры. Существует   классификация факторов, влияющих на удобоукладываемость бетонной смеси, в соответствии с которой эти факторы делятся на внутренние и внешние. К внутренним относятся: текучесть цементного теста; тип заполнителя и отношение объема цементного теста к объему заполнителя. Текучесть цементного теста определяется В/Ц, типом цемента, наличием добавок. Тип заполнителя определяется максимальным размером, зерновым составом, содержанием мелких частиц (<300 мкм), пористостью. К внешним факторам относятся условия перемешивания, температура смеси и время выдержки от момента затворения (зависит от наличия ускоряющих или замедляющих добавок)

Эффективными модификаторами структуры и свойств бетонной смеси являются химические добавки, в первую очередь пластификаторы и суперпластификаторы. Воздействуя на поверхностные явления и микроструктуру цементного теста, добавки позволяют управлять свойствами бетонной смеси и способствуют получению ее оптимальной структуры и свойств.