Мелкозернистые бетоны, особенности структуры и свойств.

Мелкозернистые бетоны характеризуются наибольшей крупностью заполнителей 10 мм и менее. Обычно заполнителем   в   мелкозернистых    бетонах    является   только   песок крупностью до 5 мм; такие бетоны носят название песчаных.

Мелкозернистые бетоны используются для изготовления немассивных конструкций, главным образом армоцементных, при заводском производстве железобетонных скорлуп и тонкостенных панелей, формуемых на вибропрокатных станах, а также тротуарных плиток и других изделий по .комплексной вибротехнологии Н. В. Михайлова.

Свойства мелкозернистых бетонов : повышенная пористость и удельная поверхность мелких заполнителей оказывают влияние на количественные выражения этих зависимостей.

В мелкозернистых бетонах количество цемента и воды выше, чем в основных бетонах. Чтобы .прочность мелкозернистых бетонов из малоподвижных смесей была примерно равной марке применяемого цемента, расход его должен-составлять около 600—750 кг, а воды 270—320 л на 1 ж3 бетона.

Отсутствие скелета крупного заполнителя способствует увеличению деформативности, усадки и ползучести бетонов.

Вместе с тем мелкозернистые бетоны обладают и положительными свойствами, связанными со значительно большей однородностью структуры из-за отсутствия крупного заполнителя

В структуре песчано-цементной бетонной смеси Ю. М. Баженов рассматривает четыре характерные реологические зоны, зависящие от соотношения цемента, песка и воды, обеспечивающего требуемую удобоукладываемость смеси ().

Первая зона — это «жирные» смеси с соотношениями цемента и песка выше 2,3; зерна песка в таких смесях находятся на значительных расстояниях друг от друга и вязкость смеси определяется главным образом ее цементоводным отношением. Уменьшение содержания цемента в смеси снижает ее водопотребность почти по прямой зависимости. Вызванное уменьшением цемента увеличение песка в смеси незначительно влияет на ее вязкость и только несколько искривляет указанную зависимость.

Вторая зона характеризуется отношениями цемента и песка от 1/4 до 2,3, т.е. включает составы практически применяемых конструктивных мелкозернистых бетонов. В цементно-песчаных смесях второй зоны увеличение содержания песка уже более значительно сказывается на вязкости смесей, и хотя их водопотребность падает с уменьшением цементопесча-ного отношения, кривая водопотреблости более полога, чем в первой зоне.

В третьей зоне при соотношениях цемента и песка примерно от 1/4 до 1/10 зерна песка, покрытые тонкими пленками теста, взаимодействуют друг с другом; увеличение содержания песка значительно повышает вязкость смеси. В начале зоны влияние увеличения количества песка и уменьшения количества цемента на вязкость смеси взаимно компенсируется и кривая водопотребности переходит в участок прямой, параллельный оси абсцисс. Затем влияние песка на вязкость смеси начинает превалировать и увеличение его содержания повышает водопотребность.

Третья зона характеризует область строительных растворов, где цементного теста уже недостаточно для заполнения пустот между зернами песка. Дальнейшему увеличению содержания песка в смеси соответствует четвертая зона. В этой зоне цементного теста уже не хватает для смазки зерен песка. Для сохранения удобоукладываемости приходится увеличивать содержание воды, однако удельная поверхность твердой фазы недостаточна для ее удержания, и, если не применять водоудерживающие добавки, смесь расслаивается.